一种含β-胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种含β

【技术实现步骤摘要】
一种含
β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及疏水性生物活性物质的包埋及定向递送
，具体涉及一种含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]随着亚健康人群数量激增，各种慢性疾病如高血压、高血脂和糖尿病频发，人们的健康意识逐渐增强，对健康产品的需求日益增加。在饮食方面，消费者更倾向于选择可兼顾基本营养需求和有益身心健康的食品。功能性食品的市场不断发展壮大，其对国民的身心健康发展和社会进步具有重大意义；基于此，各国政府致力于设计与开发含生物活性物质的功能性食品。生物活性物质是指具有生物活性的化合物，可对生命现象具有影响的微量或少量的物质，包括多糖、蛋白质和维生素等，具有提高机体免疫力、抗氧化和抗炎等功效；其中，β
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胡萝卜素是一种疏水性的生物活性物质，具有抗衰老，预防慢性疾病和维持人体健康水平等生理功能；但其分子中的共轭双键，导致其对光、热等环境因素十分敏感。β
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胡萝卜素的难溶性、对外界环境敏感性以及易降解性严重限制了其在生产过程中的应用，因此需要寻找合适的递送体系，以提高其水溶性、稳定性并实现定向释放。在研究保护β
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胡萝卜素递送体系的过程中发现，一些不同种类的递送体系已被广泛研究，用以包埋β
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胡萝卜素从而克服上述的缺点，其中Pickering乳液具有优良的乳液稳定性。乳液体系的研究载体主要集中在淀粉纳米晶、乳清蛋白、玉米醇溶蛋白/壳聚糖及其他生物基乳化剂，但利用氧化高直链淀粉制备的Pickering乳液作为β
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胡萝卜素的递送体系尚未见报道。
[0003]近些年来，淀粉颗粒已被作为一种极具潜在价值的生物基递送载体来研究。与常见的递送载体相比，淀粉颗粒具备来源丰富、天然绿色安全和生物可降解性等优势。由于在食品应用中独特的功能特性和较高的营养价值，如有助于膳食纤维的摄入，高直链淀粉逐渐受到关注。但天然的高直链淀粉水溶性差，化学基团单一，限制了其在营养物质和药物载体方面的开发和应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液的制备方法。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供通过上述制备方法制备得到的含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液。
[0006]本专利技术的再一个目的在于提供上述含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液的应用。
[0007]本专利技术的上述目的通过以下技术方案实现：
[0008]一种含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液的制备方法，包括如下制备步骤：
[0009](1)将β
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胡萝卜素加入植物油中，于50～70℃水浴条件下避光搅拌1～2h至完全溶解，得到油相；
[0010](2)将氧化高直链淀粉溶解于水中，涡旋至溶解，调节溶液的pH，静置，得到水相；
[0011](3)将步骤(1)得到的油相和步骤(2)得到的水相混合均匀后经高速剪切处理，得到含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液。
[0012]步骤(1)中所述的植物油优选为玉米油、大豆油和葵花子油中的至少一种；更优选为玉米油。
[0013]步骤(1)中所述的β
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胡萝卜素与植物油优选按质量比8～12:3～7计算；更优选按质量比10:5计算。
[0014]步骤(1)中所述的水浴的温度优选为60℃。
[0015]步骤(2)中所述的氧化高直链淀粉优选为氧化度为10％～90％的氧化高直链淀粉；更优选为氧化度为90％的氧化高直链淀粉(以下简称为DO90
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OHAS)。
[0016]所述的DO90
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OHAS通过如下方法制备得到：向高直链玉米淀粉(G80)溶液中加入2,2,6,6
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四甲基哌啶氧化物(TEMPO)和NaBr，得到混合液，调节混合溶液pH为9.5～10.5；向其中同时滴加NaOH溶液和NaClO溶液以保持溶液的pH为9.5～10.5，然后加入无水乙醇中止反应；随后加入NaBH4，混匀后调节pH至3，继续搅拌再调节溶液pH至7，继续搅拌后加入无水乙醇，抽滤，反复洗涤，透析，即得氧化度为90％的氧化高直链淀粉(DO90
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OHAS)。
[0017]所述的DO90
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OHAS具体通过如下方法制备得到：4.05g高直链玉米淀粉(G80)溶于250mL蒸馏水中，置于立式压力蒸汽灭菌器高温灭菌(121℃20min)，冷却至4℃左右，得到高直链玉米淀粉(G80)溶液；准确称取0.0324g2,2,6,6
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四甲基哌啶氧化物(TEMPO)和1.62g NaBr溶于上述溶液中，得到混合液，调节溶液pH为10；准确量取45mL 0.5M NaOH溶液，向上述pH为10的混合液中一边逐滴加入NaClO溶液，一边滴加NaOH溶液，使得溶液的pH稳定在10，温度稳定在0～4℃；当NaOH溶液滴加完，加入10mL无水乙醇，终止反应；5min后加入0.05g NaBH4搅拌1h；调节溶液pH为3，磁力搅拌1h；再调节溶液pH为7，继续磁力搅拌1h，再加入1.5倍溶液体积的无水乙醇，抽滤得到产物，乙醇洗三次，最后溶于蒸馏水透析三天充分除盐，得到氧化度为90％的氧化高直链淀粉(DO90
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OHAS)。
[0018]步骤(2)中所述的氧化高直链淀粉与水优选按质量(mg)体积(mL)比0.3～0.7:8～12计算；更优选按质量(mg)体积(mL)比0.5:10计算。
[0019]步骤(2)中所述的水相的pH优选为3～7；更优选pH为7。
[0020]步骤(3)中所述的高速剪切处理的条件优选为12000～14000rpm剪切80～100s；更优选为13000rpm剪切90s。
[0021]一种含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液，通过上述制备方法制备得到。
[0022]所述的含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液在疏水性生物活性物质的包埋和定向释放领域中的应用。
[0023]相比于现有技术，本专利技术具有如下优点及有益效果；
[0024](1)本专利技术通过TEMPO媒介氧化体系对高直链玉米淀粉进行氧化制备氧化高直链淀粉，以其为原料制备得到乳液，优化了乳液的核壳结构，与高直链玉米淀粉制备的乳液相比，本专利技术制备得到的含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液油滴分散得更为均匀，具有更优异的稳定性和缓释效果。
[0025](2)本专利技术通过TEMPO媒介氧化体系优化制备了含β
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胡萝卜素的O/W型氧化高直链淀粉乳液，用于β
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胡萝卜素的肠道定向释本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：(1)将β
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胡萝卜素加入植物油中，于50～70℃水浴条件下避光搅拌1～2h至完全溶解，得到油相；(2)将氧化高直链淀粉溶解于水中，涡旋至溶解，调节溶液的pH，静置，得到水相；(3)将步骤(1)得到的油相和步骤(2)得到的水相混合均匀后经高速剪切处理，得到含β
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胡萝卜素的氧化高直链淀粉乳液。2.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的氧化高直链淀粉为氧化度为10％～90％的氧化高直链淀粉。3.根据权利要求2的制备方法，其特征在于，所述的氧化高直链淀粉为氧化度为90％的氧化高直链淀粉。4.根据权利要求3的制备方法，其特征在于，所述的氧化度为90％的氧化高直链淀粉通过如下方法制备得到：向高直链玉米淀粉溶液中加入2,2,6,6
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四甲基哌啶氧化物和NaBr，得到混合液，调节混合溶液pH为9.5～10.5；向其中同时滴加NaOH溶液和NaClO溶液以保持溶液的pH为9.5～10.5，然后加入无水乙醇中止反应；随后加入NaBH4，混匀后调节pH至3，继续搅拌再调节溶液pH至7，继续搅拌后加入无水乙醇，抽滤，反复洗涤，透析，即得氧化度为90％的氧化高直链淀粉。5.根据权利要求4的制备方法，其特征在于，所述的氧化度为90％的氧化高直链淀粉通过如下方法制备得到：4.05g氧化高直链玉米淀粉溶于250mL蒸馏水中，置于121℃、20min高温灭菌，冷却至4℃左右，得到高直链玉米淀粉溶液；准确称取0.0324g 2,2,6,6
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四甲基哌啶氧化物和1.62g Na...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄文勇，章智华，李梦帆，梁山，宗敏华，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：