植物甾醇改性研究

植物甾醇改性研究进展一、研究背景 二、研究进展 三、纳米胶囊

研究背景

植物甾醇(PS)的理化性质

PS的功能及应用

1、降胆固醇2、抗癌 3、抗氧化 4、去咳止痰、激素活性

存在的问题

熔点高 低溶解性 生物利用率低

研究进展

国内PS改性研究进展

崔炳群(2002)以单甘脂和卵磷脂为乳化剂，糊精、明胶、酪蛋白钠、黄原胶以及乳糖

为壁材制备的植物甾醇酯微胶囊的溶解率大于90%. 蒋思媛(2004)采用超临界流体快速膨胀法(RESS)微细化植物甾醇,粒径可达1-

20μm。 张娟聪(2008)研究了不同乳化剂在三个不同的体(纯水体系，蛋白溶液体系，油水体 摩尔比：4:1,PS浓度：

系)中对PS的乳化效果 ，硬脂酰乳酸钠的乳化效果最好。

赵昕(2009)研究了单一乳化剂和复合乳化剂对PS乳化效果的影响。

1.25%,T:50,h:10 包封率达87.43%

周阳(2013)通过用HP-β-CD对甾烷醇进行包埋，使水溶性进行改善。

国外PS改性研究的进展 Ostlund(2000)等发明的经硬脂酸钠乳化后的的二氢谷甾醇可以减少胆固

醇的吸收 。 Akashe(2001)等制得了PS与乳化剂的共熔结晶物 。熔点降低30℃。

PS:328nm,PDI:0.159 Engel(2005)等研究表明，添加乳化剂卵磷脂和单甘酯可抑制植物甾醇在水中结晶，从而提高植物甾醇在水溶液中的稳定性。 Wai-Fan Leong(2009)等利用RSM建模，优化了水溶性PS微乳液生产

的四个工艺参数即高压均质循环次数(4.88)、均质压力(400bar)、蒸发温度 (44.5)以及微乳液的浓度比(2.34)。 Wai-Fun Leong(2011)等证明了利用乳化-蒸发技术制备PS纳米分散体的

PS小于50nm

可行性生产。 Xianghe Meng等对PS进行包合，阐述了包合物属性及包合机制，并成功 HP-β-CD/PS比例为3:1—4:1,PS

制备了PS-β-CD和PS-HP-β-CD两种包合物，同时对两种包合物的乳化效果 浓度为15—20Mm、T:50--55℃、 h:12,其包封率为92%--98%。 及包封率进行评价。

纳米胶囊定义：纳米胶囊就是在纳米尺度(1nm=10-9m)范围内 具有壳核结构特点的金属、非金属及有机物的包裹系统 。

在食品工业中应用的优势 具有良好的靶向功能。 选择适当的壁材可以提高芯材的水溶性， 使其应用范围更广。 壁材可以修饰芯材的物理性质。 纳米胶囊通常是采用聚合相分离双乳化或溶剂蒸发技术所获得的， 因此

其成品稳定性好， 便于加工和灭菌。 壁材给芯材提供了一个很好的保护屏障，在产品的运输和贮藏过程中，

可以防止质构的劣化、 酶活性的丧失， 以及活性物质的降解， 尤其是对 光、热氧气敏感的物质

纳米胶囊的壁材 碳水化合物类:改性淀粉、 麦芽糊精 、

玉米糖浆和海

藻糖等。 植物水溶性胶类：如阿拉伯胶、果胶、卡拉胶等。 蛋白类：乳清蛋白，大豆蛋白、酪蛋白等。 合成高分子：酸- 羟基乙酸共聚物(PLGA),脂肪 族聚酯类等。

制备方法

聚合法

脂质体

乳化扩散法(emulsion- diffusion)在乳化剂存在下， 利用机械搅拌或超声震荡等分 散技术， 将不溶性的芯材分散到溶液中形成乳滴， 然 后引发聚合反应形成纳米胶囊。 它的关键是设法将芯材分散到纳米尺寸。

乳化-蒸发法

纳米胶囊的表征

纳米胶囊的表征包括对它们的形状、 质构和外观的评估，一般是通过测定 其形态学特征， 如粒径 (particlesize, PS)、 多分散性指数，( PDI)、外观、 结构、 密度等参数， ζ 电位 (zeta potential), 包封率及体外释放速率等。 粒径的测定：可以采用不同类型的显微镜方法来表征纳米颗粒，例如光学显微 镜法 、共焦显微镜法(confocal microscopy)、 透射电镜法(TEM)、 扫描电 镜( SEM) 法、 高分辨率透射电镜( HRETM) 法和原子力显微镜( ATM) 法等。 PDI的测定：文献报导中多采用动态光散射技术( DLS) , 可以测定颗粒的布朗运 动，颗粒越小, 运动越快，运动的速度称为平动扩散系数( D) , 这个系数与颗粒 半径相关, 可通过Stokes-Eirrstein方程获得 。 ζ 电位是衡量分散液中带同种电荷的 2 粒子之间的斥力大小的物理量。胶体具 有高的 ζ 电位， 表明其具有高的稳定性(无论正负)。

膜的性质主要利用核磁共振( NMR)光谱、 χ 射线反射(χ- ray reflection)、 红外 与紫外光谱、 光电光谱(photoelectron spectroscopy)等。包埋率可通过高效液相色谱( HPLC)来进行检测。但有时芯材和壁材间可能的

相互作用以及颗粒组分中的实际位置仍然难以评。

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