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一种耐高温微胶囊化姜黄精油生物抑菌剂的制备方法技术

技术编号:8258953 阅读:369 留言:0更新日期:2013-01-26 10:31
一种耐高温微胶囊化姜黄精油生物抑菌剂的制备方法,以明胶和桃胶为壁材溶于水中,得壁材溶液;将姜黄精油加入壁材溶液中,高速乳化分散,得到乳状液;将乳状液在恒温水浴中搅拌,用醋酸调节pH值,进行复合凝聚反应,形成微胶囊悬浮液;然后降温,用NaOH溶液调节pH值,加入谷氨酰胺转氨酶,固化,抽滤,干燥,得到姜黄精油微胶囊。壁材来源广泛、质量稳定、成本低廉且食用安全。使姜黄精油微胶囊在高温和高湿的环境下,具有控制释放的特性,姜黄精油在高温环境中发挥抑菌作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于食品工程领域,特别涉及。
技术介绍
姜黄精油的主要成分为姜黄酮、去氢姜黄酮、水芹烯、樟脑、莪术酮、莪术二酮、莪术烯醇、姜黄烯、姜烯及桉油精。姜黄精油的生物活性主要表现为(I)可以不同程度的抑制细菌、寄生虫、致病真菌;(2)具有优异的消炎活性,可以抑制早期和晚期的炎症;(3)对肿瘤有明显的抑制作用,且能增强免疫能力;(4)具有驱虫作用;(5)有抗突变效应,其既能保护细胞免受损伤,又能促使已突变细胞的DNA修复。然而姜黄精油具有很强的挥发性,挥 发性成分主要为单萜类及倍半萜类化合物及其衍生物,在加工、贮藏过程中极易挥发损失,降低其抑菌等作用。采用微胶囊技术将姜黄精油包裹起来,不仅能有效延缓姜黄精油的释放,还能将脂溶性姜黄精油转变为固体粉末状态,从而扩大其在食品工业的应用范围。目前,食品工业最常用的微胶囊技术是喷雾干燥法,但采用喷雾干燥法制备的微胶囊在高温、高湿的加工或贮藏条件下非常不稳定,其玻璃态的囊壁极易吸水溶胀破裂,造成芯材的释放,不能很好地保护姜黄精油,发挥其长效抑菌的作用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供,以确保姜黄油在高温环境下的长效抑菌作用。,其具体步骤是 1、以明胶和桃胶作为壁材,将明胶和桃胶按照质量比为I:O. 5 1:2溶于40°C 80°C水中,得到壁材总质量含量为O. 1% O. 5%的壁材溶液; 2、将姜黄精油加入壁材溶液中,所述姜黄精油与壁材的质量比为1:0.5 1:6,高速乳化分散,得到乳状液; 3、将乳状液在35°C 50°C恒温水浴中,200rpm 500rpm搅拌速度下,用质量浓度为5% 15%的醋酸调节pH值为3. 7 4. 2,进行复合凝聚反应5min 20min,形成微胶囊悬浮液;然后降温至O V 15°C,用NaOH溶液调节pH值为5. O 7. O,按照与明胶的质量比为1:2 1:10加入谷氨酰胺转氨酶,所述谷氨酰胺转氨酶酶活为40U/g 80U/g,室温下固化8h 10h,抽滤,得到湿姜黄精油微胶囊; 4、将湿姜黄精油微胶囊,经干燥,得到姜黄精油微胶囊。高速乳化分散时,乳化速度为8000rpm 120000rpm,时间为3min 5min。干燥时,采用喷雾干燥,进风温度为180°C 220°C,出风温度为80°C 100°C。本专利技术以明胶和桃胶作为壁材,它们通过静电相互作用形成复合凝聚物具有优良的界面性质,能够快速地、充分地沉积在乳状液滴的表面成微胶囊。用明胶和桃胶作为壁材,来源广泛、质量稳定、成本低廉且食用安全。以明胶和桃胶作为壁材,通过复合凝聚法制备耐高温的姜黄精油微胶囊,微胶囊球形度较好,表面光滑,粒径均一,复合凝聚微胶囊经固化处理后,囊壁形成稳定的网状结构,使姜黄精油微胶囊在高温和高湿的环境下,具有控制释放的特性,姜黄精油在高温环境中发挥抑菌作用。附图说明图I是本专利技术的姜黄精油微胶囊的显微镜图。具体实施例方式实施例I 1、以明胶和桃胶作为壁材,将Ig明胶和Ig桃胶溶于400mL40°C水中,得壁材溶液; 2、将Ig姜黄精油加入壁材溶液中,并用高速分散均质机乳化,乳化速度为lOOOOrpm,时间为3min,得到乳状液; 3、将乳状液转移到三口烧瓶中,在40°C的水浴及300rpm搅拌速度下,滴入质量浓度为10%的醋酸调pH值到4. 0,进行复合凝聚反应lOmin,形成微胶囊悬浮液;冰浴降温到10°C,然后调整PH到5. 0,加入0. 25g的谷氨酰氨转氨酶(酶活为80U/g),室温下进行固化处理8h,抽滤,得到湿姜黄精油微胶囊; 4、将湿姜黄精油微胶囊,进行喷雾干燥处理,喷雾干燥的进风温度为190°C,出风温度为90°C,收集得姜黄精油微胶囊,产率为79%,由图I姜黄精油微胶囊的显微镜图可以看出,姜黄精油微胶囊呈球状,粒径分布较为均一,经测量,其平均粒径为82 μ m。将姜黄精油和姜黄精油微胶囊分别放入培养基中,检测抑菌率,其中,姜黄精油的培养基和姜黄精油微胶囊的培养基中姜黄精油含量均为0. 06%。经检测,在121°C高温处理15min,姜黄精油对金黄色葡萄球菌的抑菌率仅为6. 5%。常温下,姜黄精油微胶囊对金黄色葡萄球菌的抑菌率为76% ;在121 °C高温处理15min,姜黄精油微胶囊对金黄色葡萄球菌的抑菌率为74%,变化幅度很小。实施例2 1、以明胶和桃胶作为壁材,将I.33g明胶和0. 67g桃胶溶于600mL60°C水中,得壁材溶液; 2、将4g姜黄精油加入壁材溶液中,并用高速分散均质机乳化,乳化速度为8000rpm,时间为5min,得到乳状液; 3、将乳状液转移到三口烧瓶中,在50°C的水浴及200rpm搅拌速度下,滴入质量浓度为5%的醋酸调pH值到3. 7,进行复合凝聚反应5min,形成微胶囊悬浮液;冰浴降温到15°C,然后调整pH到6. O,加入0. 665g谷氨酰氨转氨酶(酶活为40U/g),室温下进行固化处理9h,抽滤,得到湿姜黄精油微胶囊; 4、将湿姜黄精油微胶囊,进行喷雾干燥处理,喷雾干燥的进风温度为180°C,出风温度为80°C,收集得姜黄精油微胶囊,产率为81%,姜黄精油微胶囊呈球状,粒径分布较为均一,平均粒径为104 μ m。将姜黄精油和姜黄精油微胶囊分别放入培养基中,检测抑菌率,其中,姜黄精油的培养基和姜黄精油微胶囊的培养基中姜黄精油含量均为0. 06%。经检测,常温下,姜黄精油微胶囊对金黄色葡萄球菌的抑菌率为79% ;在121°C高温处理15min,姜黄精油微胶囊对金黄色葡萄球菌的抑菌率为76%,变化幅度很小。实施例3 1、以明胶和桃胶作为壁材,将O.67g明胶和I. 33g桃胶溶于2000m L 80°C水中,得壁材溶液; 2、将O.34g姜黄精油加入壁材溶液中,并用高速分散均质机乳化,乳化速度为12000rpm,时间为4min,得到乳状液; 3、将乳状液转移到三口烧瓶中,在35°C的水浴及500rpm搅拌速度下,滴入质量浓度为15%的醋酸调pH值到4. 2,进行复合凝聚反应20min,形成微胶囊悬浮液;冰浴降温到0°C, 然后调整PH到7. O,加入O. 067g谷氨酰氨转氨酶(酶活为60U/g),室温下进行固化处理10h,抽滤,得到湿复合凝聚姜黄精油微胶囊; 4、将湿姜黄精油微胶囊,进行喷雾干燥处理,喷雾干燥的进风温度为220°C,出风温度为100°C,收集得姜黄精油微胶囊;产率为76%,姜黄精油微胶囊呈球状,粒径分布较为均一,平均粒径为110 μ m。将姜黄精油和姜黄精油微胶囊分别放入培养基中,检测抑菌率,其中,姜黄精油的培养基和姜黄精油微胶囊的培养基中姜黄精油含量均为O. 06%。经检测,常温下,姜黄精油微胶囊对金黄色葡萄球菌的抑菌率为74% ;在121°C高温处理15min,姜黄精油微胶囊对金黄色葡萄球菌的抑菌率为72%,变化幅度很小。权利要求1. ,其特征在于具体步骤如下I. I、以明胶和桃胶作为壁材,将明胶和桃胶按照质量比为1:0.5 1:2溶于401 80°C水中,得到壁材总质量含量为O. 1% O. 5%的壁材溶液; I. 2、将姜黄精油加入壁材溶液中,所述姜黄精油与壁材的质量比为1:0. 5 1:6,高速乳化分散,得到乳状液;本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温微胶囊化姜黄精油生物抑菌剂的制备方法,其特征在于具体步骤如下:?1.1、以明胶和桃胶作为壁材,将明胶和桃胶按照质量比为1:0.5~1:2溶于40℃~80℃水中,得到壁材总质量含量为0.1%~0.5%的壁材溶液;1.2、将姜黄精油加入壁材溶液中,所述姜黄精油与壁材的质量比为1:0.5~1:6,高速乳化分散,得到乳状液;?1.3、将乳状液在35℃~50℃恒温水浴中,200rpm~500rpm搅拌速度下,用质量浓度为5%~15%的醋酸调节pH值为3.7~4.2,进行复合凝聚反应5min~20min,形成微胶囊悬浮液;然后降温至0℃~15℃,用NaOH溶液调节pH值为5.0~7.0,按照与明胶的质量比为1:2~1:10加入谷氨酰胺转氨酶,所述谷氨酰胺转氨酶酶活为40U/g~80U/g,室温下固化8h~10h,抽滤,得到湿姜黄精油微胶囊;1.4、将湿姜黄精油微胶囊,经干燥,得到姜黄精油微胶囊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:励建荣董志俭孟良玉李学鹏徐永霞李钰金
申请(专利权)人:渤海大学
类型:发明
国别省市:

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