一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法技术

本发明专利技术涉及乳液制备领域，公开了一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，所述方法包括如下步骤：将纳米甲壳素原液稀释至所需质量浓度，将纳米纤维素纤维原液稀释至所需质量浓度；将纳米甲壳素溶液与纳米纤维素纤维溶液混合，得到悬浮液；取悬浮液和油脂于离心管中，使用混匀仪混合并使用高速分散机进行预乳化处理，制备出油含量为40

【技术实现步骤摘要】
一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法


[0001]本专利技术涉及植物油脂制取领域，更具体地涉及一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法。

技术介绍

[0002]乳液是由至少两种不混溶的物质构成的亚稳态体系，在食品加工和日用化学品的制备生产中发挥着重要作用。乳液属于热力学不稳定体系，可以利用固体颗粒来减少不混容相之间的高表面能，即可实现动力学稳定，这种体系为Pickering乳液。在体系中当分散相体积分数超过74％时，液滴的微观形貌会发生形变，形成具有非球型液滴的乳液，即Pickering高内相乳液(HIPPEs)。
[0003]相比于非可持续、非可再生的固体颗粒稳定剂，可再生资源产生的天然颗粒为绿色HIPPEs的开发与制备提供了替代方案。甲壳素是一种从海洋甲壳类动物的壳中提取出来的多糖，是宝贵的天然可再生资源，可以通过酸水解产生高度有序的纳米甲壳素晶体(ChNC),或者是通过脱乙酰和机械剪切产生棒状的纳米甲壳素颗粒(NCh)。二者均具有良好的生物相容性、可回收性、生物降解性及来源广泛等优点，由于NCh的部分脱乙酰作用，使NCh带正电并且使其界面润湿性得到了一定的改善，与ChNC相比，NCh在乳液稳定方面更胜一筹，成为制备绿色Pickering乳液的首选稳定剂。
[0004]现已有研究表明NCh可以用来进行Pickering乳液稳定，但NCh对环境的依赖性比较强，NCh表面氨基的质子化能可以被pH值所调节，当NCh所处环境pH为3
‑
5时乳剂稳定，但在较高pH环境下，不能用来制备乳液或体系变得不稳定，这使得其在发展上有一定的局限性。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中现有纳米甲壳素颗粒在较高pH环境下，不能用来制备乳液或使体系变得不稳定的问题，本专利技术提供一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法。
[0006]本专利技术采用的具体方案为：一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，所述方法包括如下步骤：一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0007](1)将纳米甲壳素原液稀释至所需质量浓度，将纳米纤维素纤维原液稀释至所需质量浓度；
[0008](2)将纳米甲壳素溶液与纳米纤维素纤维溶液混合，得到悬浮液；
[0009](3)取悬浮液和油脂于离心管中，使用混匀仪混合并使用高速分散机进行预乳化处理，制备出油含量为40
‑
60％的初乳化乳液；
[0010](4)向步骤(3)中继续加入适量油且混合均匀，制备得到纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs；
[0011]所述步骤(2)中纳米甲壳素溶液与纳米纤维素纤维溶液的浓度的比例为(1:4)
‑
(5：0)。
[0012]纳米纤维素纤维溶液与纳米甲壳素溶液的体积比例为1:1。
[0013]所述步骤(3)、(4)中加入的油为葵花籽油、柠檬精油、大豆油中的任意一种。
[0014]所述步骤(1)中纳米纤维素纤维的质量浓度为0.2
‑
0.8％，所述步骤(1)中纳米甲壳素的质量浓度为0.2
‑
0.8％。
[0015]所述步骤(4)制备得到的纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs的pH为3，盐度为0mM。
[0016]所述步骤(2)制备得到的悬浮液中纳米甲壳素溶液与纳米纤维素纤维溶液的总质量浓度为0.5wt％。
[0017]所述步骤(3)中混匀仪使用时长为1min，高速分散机的使用条件为6000r/min、3min，使得悬浮液与油混合进行预乳化。
[0018]所述步骤(4)中使用高速分散机在6000r/min条件下混合3min，逐步加油，制备得到的纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs中油的体积分数为75％。
[0019]改变所述步骤(4)中纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs的条件为pH为3
‑
11、盐度为0
‑
500mM。
[0020]本专利技术相对于现有技术具有如下有益效果：
[0021]本专利技术公开了一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，所述方法将纳米甲壳素原液稀释至所需质量浓度，纳米纤维素纤维原液稀释至所需质量浓度；将纳米甲壳素溶液与纳米纤维素纤维溶液通过混匀仪进行混合，得到悬浮液；取悬浮液和油脂于离心管中，使用混匀仪混合并使用高速分散机进行预乳化，制备出油含量为40
‑
60％的初乳化乳液；继续加入适量油且混合均匀，制备得到纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs。本专利技术将纳米纤维素纤维(CNF)与纳米甲壳素(NCh)相结合，以此构建出一种液滴大小可调节、耐环境变化的Pickering高内相乳液体系(HIPPEs)。二者通过静电络合吸附在一起，不仅保留了纳米甲壳素绿色无毒的特点，而且达到了对乳液优化的目的。通过Mastersizer 3000、光学显微镜等仪器对乳液的宏微观结构、稳定性、粒径大小及形态进行测试，证明NCh/CNF稳定的乳液具有良好的性能，还可以制备出不同pH的乳液，且具有高耐盐性，可以更好地适应环境变化对体系的影响。
[0022]当C
NCh
:C
CNF
＝1：1、pH为3、盐度为0mM时，HIPPEs具有良好的性能，并且在室温下至少可以保存60天。本专利技术中的乳液具有高油含量、稳定性好且绿色无毒的特点，这都使得其在日常生活中具有良好的应用前景。
附图说明
[0023]图1为不同质量浓度比例的乳液外观图(1：4、2：3、3：2、4：1、5：0，左
‑
右，0天)；
[0024]图2为不同质量浓度比例的乳液粒径图(0天)；
[0025]图3为当C
NCh
:C
CNF
＝1：1时乳液显微镜图(0天)；
[0026]图4为当C
NCh
:C
CNF
＝5：0时乳液显微镜图(0天)；
[0027]图5为不同质量浓度比例的乳液外观图(1：4、2：3、3：2、4：1、5：0，左
‑
右，7天)；
[0028]图6为不同质量浓度比例的乳液粒径图(7天)；
[0029]图7为当C
NCh
:C
CNF
＝1：1时不同pH的乳液外观图(3
‑
11，左
‑
右；0天)；
[0030]图8为当C
NCh
:C
CNF
＝1：1时不同pH的乳液粒径图；
[0031]图9为当C
NCh
:C
CNF
＝1：1时不同盐度的乳液外观图(0
‑
500mM，左
‑
右；0天)；
[0032]图10为当C
NCh
:C
CNF
＝1：1时不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)将纳米甲壳素原液稀释至所需质量浓度，将纳米纤维素纤维原液稀释至所需质量浓度；(2)将纳米甲壳素溶液与纳米纤维素纤维溶液混合，得到悬浮液；(3)取悬浮液和油脂于离心管中，使用混匀仪混合并使用高速分散机进行预乳化处理，制备出油含量为40
‑
60％的初乳化乳液；(4)向步骤(3)中继续加入适量油且混合均匀，制备得到纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs。2.根据权利要求1所述的纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中纳米甲壳素溶液与纳米纤维素纤维溶液的浓度的比例为(1:4)
‑
(5：0)。3.根据权利要求2所述的纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，其特征在于，纳米纤维素纤维溶液与纳米甲壳素溶液的体积比例为1:1。4.根据权利要求1所述的纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，其特征在于，所述步骤(3)、(4)中加入的油为葵花籽油、柠檬精油、大豆油中的任意一种。5.根据权利要求1所述的纳米级甲壳素基耐环境变化的HIPPEs制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中纳米纤维素纤维的质量浓度为0.2
‑
0.8％，所述纳米甲壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：白龙，吕佳义，邹成隆，宦思琪，李志国，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：