Pickering高内相乳液制备及其稳定性与消化特性研究

利用大豆球蛋白（11S）和β-伴大豆球蛋白（7S）在酸性条件下制备Pickering高内相乳液,通过粒径、ζ-电位、傅里叶红外光谱（FITR）、冷冻扫描电镜、乳化性和流变学等研究其稳定性,并探讨其消化特性。结果表明：在pH值2.0时,7S和11S形成的乳液均具有较高的乳化活性和乳化稳定性,11S比7S具有更高乳化性能。当蛋白质量浓度为0.015g/mL,油相体积分数为78%~82%时,可以形成稳定的高内相乳液。通过增加内相体积分数,7S和11S蛋白颗粒稳定的Pickering乳液体系分布更加均匀,不易发生聚集,并且可以形成较强的凝胶网络结构。模拟体外消化实验表明,在酸性条件下,蛋白形成的高内相乳液可以不同程度地延迟脂质的释放。本研究明晰了在酸性条件下7S和11S的结构特性以及7S和11S高内相乳液在胃肠道中的消化行为,可为食品功能性成分递送体系研究提供理论支撑。     

EGCG对β-胡萝卜素乳液物理稳定性的影响

以β-胡萝卜素为芯材,利用α-乳白蛋白(α-LA)为乳化剂制备了不同p H值的乳液,并利用表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)作为抗氧化剂添加到乳液中,测定了乳液的粒径、电位、包埋率、快速稳定性、界面蛋白含量,考察了p H值和EGCG添加量对β-胡萝卜素乳液物理稳定性的影响,并对稳定性机理进行了研究。结果表明:EGCG添加量对p H值2. 0和p H值7. 0的乳液粒径、电位和包埋率没有显著影响(p 0. 05),但对不同p H值乳液的快速稳定性影响显著(p 0. 05)。在p H值2. 0的乳液中,当EGCG添加量大于0. 2%时,随着EGCG添加量的增加,乳液稳定性下降;在p H值7. 0的乳液中,当EGCG添加量小于0. 02%时,乳液的稳定性比未添加EGCG的乳液稳定性高;当EGCG添加量在0. 02%～0. 10%时,随着EGCG添加量的增大,乳液稳定性降低。当EGCG添加量大于0. 10%时,EGCG的添加使β-胡萝卜素乳液快速分层,不能得到稳定乳液,原因是EGCG可以与α-LA相互作用使α-LA沉淀,致使没有足够的α-LA作为乳化剂稳定乳液。     

两种大豆蛋白-磷脂酰胆碱纳米乳液粉末化特性研究

将超声处理及高压均质后的纳米乳液,直接利用真空冷冻干燥法制备了大豆蛋白-磷脂酰胆碱的乳化粉末,并进一步通过扫描电子显微镜、激光粒径分析仪、红外光谱等手段对真空冷冻干燥粉末以及复原乳液的物理化学等特性进行研究。研究发现冻干粉末复原乳液水复溶性良好,基本保持了与原始乳液相同的纳米级粒径。扫描电子显微镜及冻干粉末的粒径分布显示超声和高压均质制备的纳米乳液粉末结构致密均匀,表面无裂缝和孔隙,且高压均质制备粉末的表面更为平整,粒径分布总体呈现单峰分布,粒径平均值仅为6.13μm。使用超声和高压均质制备的纳米乳液冻干粉末的包埋产率和效率均达到90%以上,同时超声制备的纳米乳液冻干粉末更有利于β-胡萝卜素的包埋,更好地防止β-胡萝卜素损失。采用红外光谱学实验验证后发现,高压均质制备纳米乳液粉末的蛋白α-螺旋与β-折叠结构含量较低。与大豆蛋白-磷脂酰胆碱纳米乳液相比,真空冷冻干燥粉末的储藏稳定性及货架期显著提高。     

壳聚糖/海藻酸钠制备八角茴香油微胶囊的研究

以八角茴香油为心材，壳聚糖、海藻酸钠为壁材，对八角茴香油进行微胶囊化研究。结果表明，海藻酸钠质量分数为3．0％，壳聚糖质量分数为1．0％，氯化钙质量分数为2．0％，壁材与心材质量比为1／3，pH值为5．0时，制得的八角茴香油微胶囊包埋效果最好，包埋率为51．05％。     

甜菜果胶-WPI复合对β-胡萝卜素乳液消化特性的影响

基于静电吸附原理和酶促交联原理,分别采用静电自组装与酶促交联技术对β-胡萝卜素乳液进行界面改性,将甜菜果胶层吸附于蛋白乳液界面。结果表明,以乳清分离蛋白(WPI)作为乳化剂,果胶质量分数为0.15%时,可以制备出两种改性β-胡萝卜素乳液。尽管改性乳液的粒径明显大于原乳液,但是,消化后β-胡萝卜素的生物有效率明显低于原乳液,表明改性后的β-胡萝卜素乳液具有一定的缓释功能。并且,果胶间以酶促交联形式存在的改性乳液受pH值的影响更小,缓释效果更突出。     

pH值和EGCG对β-胡萝卜素乳液化学稳定性的影响

以β-胡萝卜素为芯材,利用α-乳白蛋白(α-LA)为乳化剂制备了不同pH值的乳液,并利用表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)作为抗氧化剂添加到乳液中,考察了不同pH值条件下,EGCG对β-胡萝卜素乳液化学稳定性的影响,探索了EGCG抗氧化机理。结果表明:在pH值2. 0和pH值7. 0的β-胡萝卜素乳液中,EGCG可以作为抗氧化剂抑制β-胡萝卜素降解。在pH值2. 0的乳液中,未添加EGCG和添加了0. 500 0%EGCG的乳液在贮藏7 d后,β-胡萝卜素的保留率分别为50. 45%和89. 37%;在pH值7. 0的乳液中,未添加EGCG与添加了0. 100 0%EGCG的乳液中,β-胡萝卜素的保留率分别为83. 97%和93. 48%,贮藏前后β-胡萝卜素乳液的色差发生显著变化(P 0. 05)。     

大豆-乳清混合蛋白对O/W乳液稳定性及流变性的影响

采用大豆分离蛋白-乳清分离蛋白(SPI-WPI)作为乳化剂制备O/W（水包油）乳液,通过测定粒径、Zeta电位、乳化活性指数、乳化稳定性系数、乳液稳定性系数、扫描电镜、流变等指标,探究不同蛋白混合比例及浓度对复合乳液稳定性及流变特性的影响。结果表明：当SPI-WPI乳液蛋白质量分数为2.0%、SPI与WPI质量比为1∶9时,乳液体积平均粒径最小,为288.56nm,Zeta电位绝对值达到最大,为35.0mV,乳化活性指数最大,为108.23m2/g,乳化稳定性指数最大,为3.78471min,稳定性系数最大,为93.59%,此时乳液稳定性最好。当SPI-WPI乳液蛋白质量分数为2.0%、SPI与WPI质量比为9∶1时,乳液的粘度最大,乳液的剪切应力最大,流变特性较好。添加乳清分离蛋白增大了乳液的稳定性,降低了乳液的粘度和剪切力。     

大豆蛋白—海藻酸钠复合膜载体的控释特性的研究

采用共混法形成大豆蛋白(SPI)-海藻酸钠(AL)复合膜,并将茶碱包埋于其中制备茶碱的定位控释载体。采用体外释放模型试验及结合扫描电镜和红外分析技术,在模拟胃肠液环境中,考察这种复合膜的生物降解性能和控释特性。结果表明:复合膜中大豆蛋白和海藻酸钠之间存在交联作用;这种复合膜在胃肠液均呈溶胀状态,但在模拟胃液中溶胀度较低;而在模拟肠液中降解速率较快。复合膜在模拟胃肠液中释放表现出显著的pH值敏感性,尤其是在肠液中释放率呈现典型的S曲线分布。同时发现蛋白含量可以调节复合膜的溶胀度和释放率,复合膜对于茶碱的保护能保持至少7h,因此大豆蛋白-海藻酸钠复合膜可以用作控缓载体。     

蛋白/蔗糖酯界面作用对冰淇淋脂肪球低温失稳的影响

采用脱脂乳蛋白和大豆分离蛋白两种不同组成和结构的蛋白质构建冰淇淋乳液,通过分析蛋白质/蔗糖酯的红外光谱、脂肪球表面蛋白质吸附特性、zeta电位、粒径以及搅打凝冻后乳液的微观结构,研究蔗糖酯质量分数对两种蛋白乳液体系脂肪球低温失稳的影响;在最佳蔗糖酯质量分数条件下,采用大豆分离蛋白对乳蛋白进行不同比例的替代,探究不同蛋白...     

添加菊粉条件下的豌豆分离蛋白乳化特性研究

为探究添加不同质量分数(1%、3%、5%和7%)菊粉(Inulin,INU)对豌豆分离蛋白(Pea protein isolate,PPI)乳化性及乳液稳定性的影响,以PPI作为乳化剂,采用高压均质法制备了PPI/INU乳液,通过zeta电位测定、粒径测定、激光共聚焦显微镜(CLSM)、酶标法和内源荧光光谱等技术对乳液进行表征。结果表明:添加1%INU后,乳液具有最大zeta电位绝对值(为34.03 m V)和最小平均粒径(d4,3为395.50 nm); CLSM显示,低浓度(质量分数1%和3%)的INU使乳液液滴分布更均匀; INU质量分数为1%时,分别使PPI的乳化活性指数、乳化稳定性指数和乳液界面蛋白吸附率增加了7.8%、22%和11%;荧光光谱显示,随着INU浓度的增加,连续相中PPI-INU复合物的生成量增多,对乳液的稳定性产生了负面影响。由此说明低浓度(质量分数为1%和3%)的INU可改善PPI的乳化性、提高PPI乳液的稳定性,其中添加1%INU效果最显著。     

薄荷油纳米乳液消化规律与稳定性研究

研究了薄荷油纳米乳液在体外模拟消化过程中乳液包埋对其平均粒径、ζ-电位、游离脂肪酸释放率以及薄荷醇生物可利用度的影响。激光扫描3D共聚焦显微镜观察薄荷油纳米乳液的显微结构,研究发现薄荷油完全被SPI包埋,纳米乳液液滴呈球状形态,表明大豆蛋白完整地吸附于纳米乳液的油-水界面处,呈现出核壳状结构。高压均质处理制备的薄荷油纳米乳液的游离脂肪酸释放率及薄荷醇生物可利用度远大于薄荷油的对照组。薄荷油纳米乳液在模拟胃消化阶段,乳液的平均粒径、ζ-电位均变大,乳液的微观结构表明消化体系出现液滴聚合现象;在模拟肠液消化后,薄荷油纳米乳液的界面蛋白被水解,油滴被消化,乳液的平均粒径减小、ζ-电位绝对值增加。通过多重光散射稳定性分析仪检测薄荷油纳米乳液的稳定性,薄荷油稳定性指数为2.8,且检测过程中并未出现乳液上浮和絮凝等现象。     

超高压均质对紫苏油纳米乳液稳定性的影响

采用大豆分离蛋白(Soybean protein isolate,SPI)-磷脂酰胆碱作为表面活性剂,利用超高压均质技术制备紫苏油纳米乳液,探究不同SPI质量分数以及超高压均质压力对紫苏油纳米乳液稳定性的影响。结果表明:随着SPI质量分数和超高压均质压力的增加,紫苏油纳米乳液的平均粒径和PDI值逐渐降低,在SPI质量分数为4%、均质压力140 MPa条件下紫苏油纳米乳液均一稳定,粒径最小为241.03 nm,PDI值最低为0.13;经过21 d的储藏试验,用Turbiscan稳定性分析仪测定紫苏油纳米乳液的物理稳定性,在SPI质量分数4%、均质压力140 MPa条件下,紫苏油纳米乳液未发生脂肪上浮或溶液聚集等现象,同时纳米乳液的平均粒径也未发生较大的变化,表明紫苏油纳米乳液在这一条件下具有较强的储藏稳定性。通过圆二色谱测定紫苏油纳米乳液中界面蛋白的二级结构变化,结果表明,超高压均质使α-螺旋的相对含量降低,而无规卷曲和β-折叠的相对含量升高,这说明界面蛋白的二级结构的变化对紫苏油纳米乳液的稳定性有一定的影响。     

限氧热泵干燥与油脂对β-胡萝卜素生物接近度的影响

胡萝卜富含维生素A原类胡萝卜素,但含水率较高,不宜储存。将其干燥制成脱水蔬菜可以有效地延长货架期、保留营养价值。利用体外消化模型评估了胡萝卜经CO2源限氧热泵干燥后的β-胡萝卜素生物接近度及油脂对其的影响。以低速离心得到的上清液中的β-胡萝卜素释放率和超微过滤得到的胶束相中的β-胡萝卜素胶束率为指标评估β-胡萝卜素生物接近度。尽管干燥对胡萝卜中β-胡萝卜素的保留率有消极影响,但对其生物接近度却有积极作用。尤其是以CO2作为干燥介质可以极大地提高β-胡萝卜素的保留率和生物接近度。油脂的添加使得新鲜胡萝卜和干制品中的β-胡萝卜素释放率和胶束率都显著升高。     

壳聚糖微球吸附性能研究

以液体石蜡和Span80为油相,壳聚糖醋酸溶液为水相,戊二醛为交联剂,采用反相乳液法制备壳聚糖微球。并用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪对壳聚糖微球进行表征。微球外观光滑圆整,粒径500μm。对亚甲基蓝有较好的吸附性能。     

SPI凝胶颗粒制备及其Pickering高内相乳液特性研究

制备了大豆分离蛋白（Soy protein isolate，SPI）凝胶颗粒，并使用该颗粒制备了稳定的Pickering高内相乳液。通过粒径和ζ 电位测定、冷冻扫描电镜和光学显微镜观察以及外观分析，以流变特性为指标，对SPI凝胶颗粒和Pickering高内相乳液特性进行研究。结果表明，SPI凝胶颗粒的粒径和ζ 电位随pH值的变化而变化，当SPI凝胶颗粒pH值为4.0～5.0时，临近SPI等电点，ζ 电位的绝对值最小，此时凝胶颗粒相互聚集，不能成功制备稳定的高内相乳液。在pH值为 9.0时，大豆分离蛋白凝胶颗粒紧密结合在一起，呈凝胶网络状结构。在碱性条件下，蛋白质质量分数为1.00%、内相体积分数为78%～82%时，可以制备稳定的Pickering高内相乳液。通过增加内相体积分数，使大豆分离蛋白凝胶颗粒稳定的Pickering乳液体系分布更加均匀，不易发生聚集，形成更加致密稳定的多孔结构，且具有更强的弹性凝胶乳液特性。     

鱼油纳米乳液运载体系构建与稳定性研究

以大豆蛋白-磷脂酰胆碱作为复合乳化剂,采用高压均质技术制备鱼油纳米乳液,研究了大豆蛋白质量分数、磷脂酰胆碱质量分数、鱼油质量分数、均质压力对鱼油纳米乳液平均粒径、PDI、ζ-电位、浊度等性质影响,确定了最佳制备工艺参数为:大豆蛋白质量分数2%,磷脂酰胆碱质量分数0.2%,鱼油质量分数1.5%,均质压力100 MPa,得到鱼油纳米乳液的平均粒径为(245±3.1)nm,PDI为0.226±0.019,ζ-电位为(-30.2±0.6)mV,浊度为(2 413±34.7)cm~(-1)。通过超高分辨显微镜观测到鱼油被包埋于复合乳化剂中且均匀分布在乳液体系中;通过稳定性研究发现:大豆蛋白-磷脂酰胆碱鱼油纳米乳液分别在4℃和25℃储存30 d均稳定;对一定浓度的Na+有较好的抗性;酸性条件不稳定,碱性条件下稳定。     

海藻酸钠固定化碱性蛋白酶的研究

本文研究了以海藻酸钠为载体,采用包埋法固定化碱性蛋白酶的固定化工艺。分别考察了海藻酸钠浓度、CaCl2浓度、固定化时间和固定化酶量对酶的回收率的影响。结果表明:其最佳固定化条件为氯化钙浓度为3.0%、海藻酸钠溶液与酶液体积之比为1∶1、海藻酸钠质量分数为3.0%和固定化时间为2h,在此条件下,酶的回收率为23.6%     

乳化剂与内水相镁盐浓度对油包水乳液稳定性的影响

研究并讨论了内水相镁盐与疏水乳化剂PGPR对油包水(W/O)乳液稳定性的影响。制备W/O乳液的油水质量比为3∶2,油相中疏水乳化剂聚甘油蓖麻醇酸酯(PGPR)质量分数为0.5%~2.0%,水相中Mg Cl2·6H2O的质量分数为0~12.0%。采用Turbiscan Lab Expert稳定性分析仪分析了W/O乳液贮藏14 d过程中的整体稳定性。结果表明:在14 d贮藏过程中,液滴的聚沉和沉淀会导致乳液失稳。提高疏水乳化剂PGPR和镁盐的浓度可提高W/O乳液的稳定性。对W/O乳液的粒径分布及油水两相界面特性进行分析,发现W/O乳液稳定的机制在于乳液粒径的减小以及油水界面张力的降低。此外,油水两相界面粘弹性也在一定程度上改善了乳液稳定性,油水界面膜粘弹性随着镁盐浓度的增加呈现先上升后下降的趋势。     

超声联合酶处理下TG酶交联大豆分离蛋白凝胶特性研究

为研究超声联合酶处理对大豆分离蛋白(SPI)结构和对谷氨酰胺转氨酶(TG)交联的SPI凝胶性能的影响,采用内源性荧光光谱、傅里叶红外变换光谱解析超声联合酶处理对SPI结构的影响,并以粒径、游离巯基含量、表面疏水性、凝胶强度、持水性及微观结构为指标,探究SPI结构改变与功能特性之间的关系。红外及荧光光谱表明,与未经处理SPI和经单一改性处理的SPI相比,超声联合酶处理使蛋白α-螺旋和β-转角相对含量降低,β-折叠和无规则卷曲相对含量上升,蛋白结构伸展,促使游离巯基和疏水基团暴露,提高了SPI游离巯基含量和表面疏水性。与未处理SPI相比,经超声联合酶处理的SPI凝胶效果最佳,形成了均匀致密的凝胶网络,其凝胶强度和持水率分别提升了(278.04±18.81)%和(89.51±2.78)%,超声联合酶处理可以改善SPI结构以及TG交联的SPI凝胶特性。     

乳铁蛋白—多酚对β-胡萝卜素乳液稳定性的影响

研究乳铁蛋白(LF)-多酚(表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、绿原酸(CA)、没食子酸(GA))共价复合物对β-胡萝卜素乳状液稳定性的影响。采用自由基接枝聚合法制备乳铁蛋白-多酚共价复合物并进行高效液相色谱检测。以乳铁蛋白-多酚共价复合物为乳化剂制备β-胡萝卜素乳状液,通过加速分层和量化沉淀、悬浮的方法快速测定乳状液的稳定性;通过光照和不同温度(25℃、37℃和55℃)条件下的贮藏实验,测定乳状液中β-胡萝卜素的化学稳定性。结果表明,乳铁蛋白经多酚修饰后,色谱峰保留时间缩短,亲水性增加。乳铁蛋白与多酚生成的共价复合物可以提高乳状液的稳定性,同时可以抑制水包油乳状液中β-胡萝卜素的降解,提高β-胡萝卜素的化学稳定性。3种共价复合物中,LF-CA共价复合物对β-胡萝卜素乳状液具有最好的稳定效果。