多糖微胶的制备及其乳化稳定作用研究
当前各类的食品体系大多应用一些营养物质与生物活性成分，比如β-胡萝卜素就被广泛应用。但是，β-胡萝卜素在食品储存和加工的过程中容易被降解，在人体的胃肠环境中不易被吸收，所以需要一种传递输送系统，来递送营养物质和生物活性物质，让这些物质在加工和储存过程中更加的稳定，并且能容易被人体吸收。乳液体系是一种良好的营养物质与生物活性物质的输送体系。本课题旨在以壳聚糖为原料制备壳聚糖微胶颗粒作为一种乳液体系的界面稳定剂。由壳聚糖微胶稳定的乳液具有良好的多孔结构，能包埋脂溶性营养物质，如β-胡萝卜素，从而提高活性成分或营养物质的稳定性及其在人体中的吸收率。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1材料与方法2
1.1材料 2
1.2方法 3
1.2.1制备壳聚糖溶液3
1.2.2制备京尼平溶液3
1.2.3制备壳聚糖微胶颗粒3
1.2.4制备高内相乳液3
1.2.5β胡萝卜素模拟胃液消化3
1.2.6β胡萝卜素模拟肠液消化3
2结果与分析3
2.1制备壳聚糖微胶颗粒实验4
2.2制备壳聚糖微胶颗粒乳化特性研究4
2.3高内相乳液流变性实验4
2.4β胡萝卜素在模拟胃肠道环境中稳定性研究5
3讨论 7
致谢7
参考文献8
多糖微胶的制备及其乳化稳定作用研究
引言
当前的食品工业需要一种营养物质和生物活性物质的传递输送系统，让这些物质在加工和储存过程中更加的稳定，不被降解，并且能够容易被人体吸收。传统乳液虽然在一定程度上满足上述发展需求，但是，作为乳液稳定剂和乳化剂的小分子表面活性剂的用量多、生物相容性差，这些缺点使得乳液的发展缓慢。一些无机材料颗粒，比如二氧化硅等稳定的Pickering乳液应用广泛，起到乳化作用的固体颗粒在水油界面上的吸附过程是不可逆的，不仅降低了体系的总自由能，也为液滴之间的接触提供了空间上的物理屏障，使得Pickering乳液更加稳定，虽然固体颗粒稳定的Pic *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
kering乳液有上述优点，但是，非食品级的无机颗粒限制了Pickering乳液在食品工业中的应用。因此，目前需要一种绿色，毒性小的物质作为乳液乳化剂和稳定剂。近年来用多糖作为原料制备稳定Pickering乳液的食品级固体颗粒成为研究热点。本次实验研究内容是制备壳聚糖微胶颗粒，并研究微胶颗粒的特性；以壳聚糖微胶为乳化剂和稳定剂制备乳液，探索乳液的特性；将生物活性成分或营养物质包埋于微胶颗粒稳定的乳液中，研究微胶颗粒对生物活性成分或营养物质的作用。
壳聚糖是甲壳素经过脱乙酰反应后得到的产物［1］，它是一种高分子化合物，与甲壳素关系特别紧密，甲壳素脱去自身55％的N乙酰基就可以形成壳聚糖，也可以说能在浓度非常小的盐酸或者乙酸中溶解的脱乙酰甲壳素也是壳聚糖［2］。壳聚糖物理性质：颜色为黄色，固体，呈粉末状或者片状，没有臭味和毒性［3］。化学性质：在某些一定的条件下可以发生多种反应比如卤化、缩合、水解等。壳聚糖功效：胆固醇一直是影响人体健康的很大问题，导致人类患各种疾病，壳聚糖就有降低胆固醇的作用，其次壳聚糖的吸附能力也很强，比如汞、钾等都能被吸附，壳聚糖也被用于各种化妆品，对人体皮肤作用显著如保湿、抑制细菌等［4］。
京尼平可以作为天然的交联剂，是由栀子苷经β葡萄糖苷酶水解产生，一些生物材料，如人造骨骼、包扎伤口所用的材料等都是由京尼平和壳聚糖或者胶原、蛋白等交联制作的，毒性小。京尼平也可用做指纹采集试剂和制备固定化酶的交联剂［5］。京尼平广泛参与蛋白、壳聚糖等交联反应，其交联反应机理也逐渐被人熟知，京尼平交联蛋白、壳聚糖等含氨基基团的化合物的机理是pH依赖型机理，京尼平与壳聚糖的交联机理随不同的pH条件而变化。如果在酸性和中性的条件下壳聚糖容易形成杂环胺，这样可以形成交联桥为短链京尼平的网状结构聚合物；在碱性条件下，水溶液中的氢氧根离子亲核攻击京尼平，京尼平开环形成一个醛基中间体，开环京尼平单分子醛醇缩合形成大分子聚合物，聚合京尼平的末端醛基可以和壳聚糖上的氨基进行Schiff碱反应，形成交联网状结构［6］。
微胶（microgels）是一种共价交联的凝胶颗粒，特点为有溶胀特性和高表面电势，尺度为 100～1000nm，可分散在连续相，如水中。1980年Pelton 和Chibante首次采用非皂乳液聚合法（SFEP）合成了聚异丙基丙烯酰胺[poly（NIPAM）]微胶，由于其环境（pH、温度等）智能响应性（smart gel）和生物兼容性良好，所以引发了研究热潮［7］。微胶的表面效应和尺寸效应非常好，所以其应用很广泛，尤其在食品加工方面和药物方面等多个领域［8］，比如作为乳液乳化剂和稳定剂，这种微凝胶颗粒在乳化高内相乳液（HIPEs）中显示浓缩优势超过100倍，而且具有多孔的scaffold结构，可抵抗机械扰动并维持数月，这种优异的乳化性能源于交联过程中疏水性增强的同时微凝胶颗粒大小和尺寸分散的减少，这些特征导致微凝胶颗粒更均衡的分配，使其能够覆盖更大的界面面积并保持在油水界面处稳定，以有效地增强乳液的动力学稳定性。另外，制造过程避免了以前其他实验中使用有毒化学试剂和溶剂的缺点。高内相乳液（HIPEs）是指分散相的体积分数在74.05％以上的一类乳液。形状为球形的液滴以不相连的形式分散在连续相中。当继续增加分散相的体积分数时，液滴紧密会堆积成相互连接的球，这个时候分散相的体积分数就为74.05％。如再进一步增加分散相体积分数，含有表面活性剂的连续相薄膜就会隔离液滴并且它们之间会发生挤压，成为多面体形的液胞，形成了高内相乳液［9］。
β胡萝卜素是脂溶性的，浓度低时，溶液颜色呈橘黄色，浓度高时，溶液颜色呈红色，是在自然界中分布最普遍而且最稳定的天然色素，在很多绿色营养食品中都存在［10］。β胡萝卜素抗氧化能力突出，有解毒功效，是维生素A的前体物质，进入机体后，在肠道内经过各种酶类作用，少量转变成维生素A［11］。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1材料与方法2
1.1材料 2
1.2方法 3
1.2.1制备壳聚糖溶液3
1.2.2制备京尼平溶液3
1.2.3制备壳聚糖微胶颗粒3
1.2.4制备高内相乳液3
1.2.5β胡萝卜素模拟胃液消化3
1.2.6β胡萝卜素模拟肠液消化3
2结果与分析3
2.1制备壳聚糖微胶颗粒实验4
2.2制备壳聚糖微胶颗粒乳化特性研究4
2.3高内相乳液流变性实验4
2.4β胡萝卜素在模拟胃肠道环境中稳定性研究5
3讨论 7
致谢7
参考文献8
多糖微胶的制备及其乳化稳定作用研究
引言
当前的食品工业需要一种营养物质和生物活性物质的传递输送系统，让这些物质在加工和储存过程中更加的稳定，不被降解，并且能够容易被人体吸收。传统乳液虽然在一定程度上满足上述发展需求，但是，作为乳液稳定剂和乳化剂的小分子表面活性剂的用量多、生物相容性差，这些缺点使得乳液的发展缓慢。一些无机材料颗粒，比如二氧化硅等稳定的Pickering乳液应用广泛，起到乳化作用的固体颗粒在水油界面上的吸附过程是不可逆的，不仅降低了体系的总自由能，也为液滴之间的接触提供了空间上的物理屏障，使得Pickering乳液更加稳定，虽然固体颗粒稳定的Pic *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
kering乳液有上述优点，但是，非食品级的无机颗粒限制了Pickering乳液在食品工业中的应用。因此，目前需要一种绿色，毒性小的物质作为乳液乳化剂和稳定剂。近年来用多糖作为原料制备稳定Pickering乳液的食品级固体颗粒成为研究热点。本次实验研究内容是制备壳聚糖微胶颗粒，并研究微胶颗粒的特性；以壳聚糖微胶为乳化剂和稳定剂制备乳液，探索乳液的特性；将生物活性成分或营养物质包埋于微胶颗粒稳定的乳液中，研究微胶颗粒对生物活性成分或营养物质的作用。
壳聚糖是甲壳素经过脱乙酰反应后得到的产物［1］，它是一种高分子化合物，与甲壳素关系特别紧密，甲壳素脱去自身55％的N乙酰基就可以形成壳聚糖，也可以说能在浓度非常小的盐酸或者乙酸中溶解的脱乙酰甲壳素也是壳聚糖［2］。壳聚糖物理性质：颜色为黄色，固体，呈粉末状或者片状，没有臭味和毒性［3］。化学性质：在某些一定的条件下可以发生多种反应比如卤化、缩合、水解等。壳聚糖功效：胆固醇一直是影响人体健康的很大问题，导致人类患各种疾病，壳聚糖就有降低胆固醇的作用，其次壳聚糖的吸附能力也很强，比如汞、钾等都能被吸附，壳聚糖也被用于各种化妆品，对人体皮肤作用显著如保湿、抑制细菌等［4］。
京尼平可以作为天然的交联剂，是由栀子苷经β葡萄糖苷酶水解产生，一些生物材料，如人造骨骼、包扎伤口所用的材料等都是由京尼平和壳聚糖或者胶原、蛋白等交联制作的，毒性小。京尼平也可用做指纹采集试剂和制备固定化酶的交联剂［5］。京尼平广泛参与蛋白、壳聚糖等交联反应，其交联反应机理也逐渐被人熟知，京尼平交联蛋白、壳聚糖等含氨基基团的化合物的机理是pH依赖型机理，京尼平与壳聚糖的交联机理随不同的pH条件而变化。如果在酸性和中性的条件下壳聚糖容易形成杂环胺，这样可以形成交联桥为短链京尼平的网状结构聚合物；在碱性条件下，水溶液中的氢氧根离子亲核攻击京尼平，京尼平开环形成一个醛基中间体，开环京尼平单分子醛醇缩合形成大分子聚合物，聚合京尼平的末端醛基可以和壳聚糖上的氨基进行Schiff碱反应，形成交联网状结构［6］。
微胶（microgels）是一种共价交联的凝胶颗粒，特点为有溶胀特性和高表面电势，尺度为 100～1000nm，可分散在连续相，如水中。1980年Pelton 和Chibante首次采用非皂乳液聚合法（SFEP）合成了聚异丙基丙烯酰胺[poly（NIPAM）]微胶，由于其环境（pH、温度等）智能响应性（smart gel）和生物兼容性良好，所以引发了研究热潮［7］。微胶的表面效应和尺寸效应非常好，所以其应用很广泛，尤其在食品加工方面和药物方面等多个领域［8］，比如作为乳液乳化剂和稳定剂，这种微凝胶颗粒在乳化高内相乳液（HIPEs）中显示浓缩优势超过100倍，而且具有多孔的scaffold结构，可抵抗机械扰动并维持数月，这种优异的乳化性能源于交联过程中疏水性增强的同时微凝胶颗粒大小和尺寸分散的减少，这些特征导致微凝胶颗粒更均衡的分配，使其能够覆盖更大的界面面积并保持在油水界面处稳定，以有效地增强乳液的动力学稳定性。另外，制造过程避免了以前其他实验中使用有毒化学试剂和溶剂的缺点。高内相乳液（HIPEs）是指分散相的体积分数在74.05％以上的一类乳液。形状为球形的液滴以不相连的形式分散在连续相中。当继续增加分散相的体积分数时，液滴紧密会堆积成相互连接的球，这个时候分散相的体积分数就为74.05％。如再进一步增加分散相体积分数，含有表面活性剂的连续相薄膜就会隔离液滴并且它们之间会发生挤压，成为多面体形的液胞，形成了高内相乳液［9］。
β胡萝卜素是脂溶性的，浓度低时，溶液颜色呈橘黄色，浓度高时，溶液颜色呈红色，是在自然界中分布最普遍而且最稳定的天然色素，在很多绿色营养食品中都存在［10］。β胡萝卜素抗氧化能力突出，有解毒功效，是维生素A的前体物质，进入机体后，在肠道内经过各种酶类作用，少量转变成维生素A［11］。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/swgc/spkxygc/44.html
