一种黄酮苷元微胶囊的制备方法技术

一种黄酮苷元微胶囊的制备方法，属于微胶囊制备技术领域。本发明专利技术以大豆异黄酮苷元或银杏黄酮苷元为芯材，以明胶、乳清蛋白或大豆分离蛋白分别和麦芽糊精等混配作为壁材，加或不加单甘酯乳化剂，芯材、壁材分别以乙醇、水作为溶剂溶解，溶解后将上述芯材、壁材和乳化剂混合均匀，并使用高速分散器进行分散，在一定的均质压力下进行均质，然后在喷雾干燥塔中进行喷雾干燥，得到黄酮苷元微胶囊。制得的产品中黄酮苷元包埋率超过８５％，得率超过９０％。本发明专利技术方法具有能以工业规模生产，操作简单，成本较低，产品理化性能稳定等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种黄酮苷元微胶囊的制备方法，本专利技术涉及微胶囊制备

技术介绍
黄酮苷元一般带有两个或三个羟基和芳香环，即两个苯环通过3个碳原子结合而成，形成六元或五元氧杂环。此结构相对稳定，易于通过细胞膜，并利于和受体蛋白以及酶结合，黄酮苷元的母核结构如(I)。黄酮苷元易与糖配基结合形成糖苷型黄酮类化合物，如银杏黄酮、大豆异黄酮等，其结构如(II)。 黄酮类化合物通常以没有活性的糖苷结合形式存在，只有经肠道菌群的葡萄糖苷酶分解后，形成黄酮苷元才具有生物活性。未被肠道菌群分解的糖苷型黄酮类化合物不易被吸收，直接从胆汁分泌入肠道排出体外。如大豆异黄酮在大豆中主要以糖苷的形式存在，而大豆异黄酮在人体的吸收与代谢是以游离型大豆异黄酮(苷元)的形式进行的，因此游离型大豆异黄酮又有“活性大豆异黄酮”之称。糖苷型黄酮类化合物在酸、碱、酶等的作用下，连接黄酮苷元与糖配基的O-糖苷键易于断裂，从而得到黄酮苷元。许多研究已表明黄酮苷元具有多种生物活性，除利用其抗菌、消炎、抗突变、降压、清热解毒、镇静、利尿等作用外，在抗氧化、抗癌、防癌、抑制脂肪酶等方面也有显著效果。它们是大多数氧自由基的清除剂，因而能升高SOD(过氧化物歧化酶)的活力，减少MDA(脂质过氧化物丙二醛)及OX-LDL(氧化低密度脂蛋白)的生成。例如，槲皮素及异槲皮素清除超氧阴离子和羟自由基作用强于标准的自由基清除剂生育酚；金丝桃苷可抑制心脑缺血及红细胞自氧化过程中的MDA产生，显著提高大鼠血浆、脑组织中SOD和GSH-Px(谷胱甘肽过氧化物酶)等抗氧化酶的活性，通过ESR(电子自旋共振)技术证明金丝桃苷可直接抑制脑缺血过程中氧自由基的形成。黄酮苷元还可以增加冠脉流量，对实验性心肌梗塞有对抗作用；对急性心肌缺血有保护作用；对治疗冠心病、心绞痛、高血压等有显著效果；对降低舒张压，防治心律失常、心血管病和活血化瘀也起重要作用。如从大豆中提取的黄酮苷元金雀异黄素，通过多种机理抑制多种肿瘤细胞的生长，尤其是乳腺癌和前列腺癌，有开发为一种天然抗癌和防癌药物的潜力，金雀异黄素良好的抗氧化、降血脂以及防治骨质疏松的作用，也可成为一种有效的天然药物或保健品。黄酮苷元具有很强的抗氧化能力。黄酮苷元中的酚羟基与氧自由基反应，形成稳定的共轭半醌式自由基，从而中断游离自由基链式反应，因此共轭半醌式自由基和氢过氧化物ROOH的稳定性与抗氧化剂活性成正相关。黄酮苷元的抗氧化作用的强弱还取决于酚羟基上氢原子的活性和酚羟基自由基的位阻，位阻越大，酚羟基自由基自动氧化链反应的传递速度越慢，从而使链反应中断而提高抗氧化性。研究表明，以槲皮素、异鼠李素为主的沙棘黄酮和银杏黄酮对沙棘油的抗氧化效果与合成抗氧化剂BHT(4-甲基-2，6-二叔丁基苯酚)相当，含60％～80％儿茶素类衍生物的茶多酚，其抗氧化能力要优于BHT，是BHT的2.4倍。茶多酚可以有效地抑制油脂的过氧化物形成和多烯脂肪酸的分解，使油脂的保质期得以延长。黄酮苷元类化合物作为天然抗氧化剂替代BHT具有高效、低毒的特点，因而日益受到重视。黄酮苷元一般难溶或不溶于水，能溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂；因其分子中多数都含有酚羟基，故易溶于稀碱性水溶液和吡啶、甲酰胺等有机溶剂。黄酮苷元有羟基取代时，水溶性增加；羟基数目越多，水溶性也越大。若羟基被甲基化，则水溶性降低，脂溶性增加。例如一般多羟基黄酮类不溶于石油醚，可借此与脂溶性物质分开，但多甲氧基衍生物，却可溶于石油醚。黄酮苷元中的酚羟基由于具有类似于酚类化合物的性质，容易受到空气中氧气以及食品加工过程中的热效应等作用，慢慢受到破坏，从而逐渐失去其抗氧化等生物活性。黄酮苷元与葡萄糖等糖类物质在食品加工过程中，在受到温度、压力等因素的作用下，会发生聚合反应，又重新生产糖苷型黄酮类化合物，从而显著降低其生物活性，同时由于黄酮苷元在食品加工过程中容易螯合金属离子，失去其生理功能。另外由于黄酮苷元的溶解特性，大大限制其在食品工业中的应用范围。为了使黄酮苷元能够在食品加工中广泛、方便、稳定地应用，必须克服其水溶性差的缺点，同时在黄酮苷元正式发挥其生理活性作用之前，必须防止其受到金属离子的螯合作用、防止空气中氧气以及食品加工过程中热效应等因素的破坏作用，因此，对黄酮苷元采取一定的保护措施是极其必要的步骤。黄酮苷元的微胶囊技术恰好能够满足上述要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种黄酮苷元的微胶囊化方法，使其免受氧气、热加工过程的影响，从而保护黄酮苷元的生物活性。利用亲水性壁材可以解决黄酮苷元在水中的溶解和分散问题，拓宽黄酮苷元在食品中的应用范围，方便食品加工生产。本专利技术同时提供了醇溶性芯材的微胶囊化技术以及微胶囊包埋率的测定方法。用本方法可以实现工业规模生产，为人们提供一种性质稳定的黄酮苷元微胶囊化产品。本专利技术的技术方案本专利技术以大豆异黄酮苷元或银杏黄酮苷元为芯材，以明胶、乳清蛋白或大豆分离蛋白分别和麦芽糊精等混配组合作为壁材，加或不加单甘酯乳化剂，芯材、壁材分别以乙醇、水作为溶剂溶解，溶解后将上述芯材、壁材和乳化剂混合均匀，并使用高速分散器进行分散，在一定的均质压力下进行均质，然后在喷雾干燥塔中进行喷雾干燥，得到黄酮苷元微胶囊，制得的产品中黄酮苷元包埋率超过85％。芯材的溶解溶剂为95％乙醇或无水乙醇，壁材乳清蛋白或大豆分离蛋白的溶解溶剂为40～60℃去离子水，其他壁材明胶、麦芽糊精、海藻酸钠和/或乳化剂单甘酯的溶解溶剂为常温的去离子水。壁材的混配组合分别为明胶+麦芽糊精+海藻酸钠，大豆分离蛋白+麦芽糊精+海藻酸钠+单甘酯，或乳清蛋白+海藻酸钠+麦芽糊精+单甘酯。微胶囊质量配比为芯材黄酮苷元所占比例为10％～20％，明胶、大豆分离蛋白或乳清蛋白所占比例为15％～25％，麦芽糊精所占比例为55％～75％，海藻酸钠所占比例为0.1％～0.5％，和需要加乳化剂单甘酯的混配组合中所加单甘酯的比例为0.1％～0.5％。芯材和壁材溶液混合均匀后，进行均质，均质压力为20～40MPa。各种混合溶液在均质之后，进行喷雾干燥，在此过程中，进风温度为180～220℃，出风温度为80～100℃。黄酮苷元包埋率的测定方法为以一定浓度的乙醇水溶液溶解黄酮苷元微胶囊，同时在超声波提取器中提取一段时间，以测定微胶囊中黄酮苷元总含量A1，另外以无水乙醇溶解黄酮苷元微胶囊表面未包埋的黄酮苷元A0，再根据下述公式计算黄酮苷元微胶囊的包埋率。 其中A1-黄酮苷元微胶囊中黄酮苷元总含量 A0-黄酮苷元微胶囊中表面黄酮苷元含量本专利技术的有益效果本专利技术方法生产的微胶囊产品中黄酮苷元的包埋率超过85％，得率超过90％。在不破坏黄酮苷元结构的前提下，有效提高黄酮苷元产品的水溶性，能够有效保护黄酮苷元的抗氧化性等生理活性，拓宽黄酮苷元在食品中的应用范围，并大大提高黄酮苷元的生物利用率。本专利技术方法具有能以工业规模生产，反应产物易于分离纯化，操作简单，成本较低，产品理化性能稳定等优点。具体实施例方式实施例1称取6.0g酸解后所得的大豆异黄酮苷元，溶解在100ml无水乙醇中；称取12g明胶溶解到100ml水中，称取42g麦芽糊精溶解到200ml水中，称取0.2g海藻酸钠溶解到5ml水中。待各种材料都溶解后，先使用磁力搅拌器，将明胶溶液和麦芽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种黄酮苷元微胶囊的制备方法，其特征是以大豆异黄酮苷元或银杏黄酮苷元为芯材，以明胶、乳清蛋白或大豆分离蛋白分别和包括麦芽糊精的混配组合作为壁材，加或不加单甘酯乳化剂，芯材、壁材分别以乙醇、水作为溶剂溶解，溶解后将上述芯材、壁材和乳化剂混合均匀，并使用高速分散器进行分散，在一定的均质压力下进行均质，然后在喷雾干燥塔中进行喷雾干燥，得到黄酮苷元微胶囊；芯材的溶解溶剂为９５％乙醇或无水乙醇，壁材乳清蛋白或大豆分离蛋白的溶解溶剂为４０～６０℃去离子水，壁材明胶、麦芽糊精、海藻酸钠和／或乳化剂单甘酯的溶解溶剂为常温的去离子水；壁材的混配组合分别为：明胶＋麦芽糊精＋海藻酸钠，大豆分离蛋白＋麦芽糊精＋海藻酸钠＋单甘酯，或乳清蛋白＋麦芽糊精＋海藻酸钠＋单甘酯；微胶囊质量配比为：芯材黄酮苷元所占比例为１０％～２０％，明胶、大豆分离蛋白或乳清蛋白所占比例为１５％～２５％，麦芽糊精所占比例为５５％～７５％，海藻酸钠所占比例为０．１％～０．５％，和需要加乳化剂单甘酯的混配组合中所加单甘酯的比例为０．１％～０．５％。

【技术特征摘要】
1.一种黄酮苷元微胶囊的制备方法，其特征是以大豆异黄酮苷元或银杏黄酮苷元为芯材，以明胶、乳清蛋白或大豆分离蛋白分别和包括麦芽糊精的混配组合作为壁材，加或不加单甘酯乳化剂，芯材、壁材分别以乙醇、水作为溶剂溶解，溶解后将上述芯材、壁材和乳化剂混合均匀，并使用高速分散器进行分散，在一定的均质压力下进行均质，然后在喷雾干燥塔中进行喷雾干燥，得到黄酮苷元微胶囊；芯材的溶解溶剂为95％乙醇或无水乙醇，壁材乳清蛋白或大豆分离蛋白的溶解溶剂为40～60℃去离子水，壁材明胶、麦芽糊精、海藻酸钠和/或乳化剂单甘酯的溶解溶剂为常温的去离子水；壁材的混配组合分别为明胶+麦芽...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓鸣，吴超，苏红利，袁博，许时婴，钟芳，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：32[]