利用穩(wěn)定性分析儀LUMiSizer®快速篩選乳液配方

buriti棕櫚樹(shù)果油和pequi巴西油桃木果油由于豐富的營(yíng)養(yǎng)廣泛應(yīng)用于在食品和化妝品中。然而，由于不飽和脂肪酸的存在，這些油很容易被氧化，且很難分散在水性介質(zhì)中。此外，其中的類(lèi)胡蘿卜素也極易被氧化。乳劑的生產(chǎn)，然后冷凍干燥使我們能夠獲得這些材料的粉末，它們可以分散在水介質(zhì)中，方便在食品工業(yè)中的應(yīng)用。

乳清蛋白（WPI）被廣泛用作乳化劑。WPI含有90%以上的蛋白質(zhì)，主要是β-乳球蛋白(β-lg)。除了以天然形式作為乳化劑使用外，加熱后的WPI會(huì)形成團(tuán)聚體，促進(jìn)水包油體系的穩(wěn)定。因此，通過(guò)在油水界面中使用WPI聚集體生成乳液，并將這些乳液與干燥技術(shù)相結(jié)合，可以提高乳液的穩(wěn)定性，從而促進(jìn)對(duì)被包裹化合物的更好保護(hù)。

本研究的目的是利用加熱和未加熱的WPI作為乳化劑/連續(xù)相，將巴西油桃木果油進(jìn)行包裹，并將巴西油桃木果油和棕櫚樹(shù)果油共同包裹在水包油乳液中，然后進(jìn)行冷凍干燥。

樣品制備如下：水包油乳液是用單獨(dú)的巴西油桃木果油（P）油或與棕櫚樹(shù)果油（PB）混合作為油相，乳清蛋白WPI或加熱的乳清蛋白WPI溶液（HWPI）作為水/連續(xù)相，以1:3或1:4油相：水相的比例制備的，獲得8種處理：1:3 WPI P、1:3 WPI PB、1:4 WPI P，1:4HWPI P和1:4HWPI PB。使用Ultra-Turrax IKA T25在14000rpm下進(jìn)行均化10分鐘。

圖1

為了選擇出最佳儲(chǔ)存效果的配方，我們使用LUMiSizer®對(duì)配方進(jìn)行了不穩(wěn)定性指數(shù)分析(圖1)。從圖1中可以看出，當(dāng)未加熱WPI配方溶液進(jìn)行比較時(shí)，不穩(wěn)定性指數(shù)值從最不穩(wěn)定到穩(wěn)定的順序?yàn)椋?:3 WPI PB > 1:3 WPI P > 1:4 WPI P = 1:4 WPI PB。因此，油:水相比為1:4時(shí)，由于穩(wěn)定等量油所需的蛋白質(zhì)量較高，為體系提供了更大的穩(wěn)定性。在加熱WPI的情況下，乳劑的不穩(wěn)定指數(shù)從最不穩(wěn)定到穩(wěn)定的順序?yàn)?1:3 HWPI P > 1:4 HWPI P > 1:4 HWPI PB > 1:3 HWPI PB。因此，含有pequi和buriti油混合物的HWPI乳狀液比油相中只含有pequi油的乳狀液更穩(wěn)定。

通過(guò)與未加熱WPI的配方進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)加熱WPI的乳劑的不穩(wěn)定性指數(shù)值都較低。換句話(huà)說(shuō)，與自然形態(tài)的WPI相比，WPI聚集體的使用提高了體系的穩(wěn)定性，與油相的組成以及分散相和連續(xù)相的比例無(wú)關(guān)。這是因?yàn)閃PI的主要蛋白之一是β-lg， β-lg在高溫下變性，由于非共價(jià)和共價(jià)相互作用而聚集。這些聚集體可以作為乳化劑的替代品，因?yàn)樗鼈儽晃皆谟退缑嫔希瑥亩诳臻g上穩(wěn)定了體系。

凍干處理并再次溶解表征

選擇 1:3 HWPI PB 作為最佳配方，1:3 WPI PB作為對(duì)比配方，進(jìn)行凍干處理并再次溶解為乳液進(jìn)行表征。

圖2

包封和未包封油在37℃下保存30天的總類(lèi)胡蘿卜素保留值如圖2所示。1:3 HWPI PB、1:3 WPI PB、pequi油和buriti油的混合物在貯存30天后的保留率分別為50±1、48±1和32±3%。WPI加熱與未加熱乳劑之間無(wú)顯著差異;然而，與未封裝的油混合物相比，兩種乳液都促進(jìn)了總類(lèi)胡蘿卜素含量的保護(hù)。換句話(huà)說(shuō)，乳化過(guò)程，使用乳清蛋白加熱或不加熱，然后冷凍干燥，與初始濃度(儲(chǔ)存第一天)相比，足以保護(hù)pequi和buriti油中總類(lèi)胡蘿卜素含量的50%。

結(jié)論

使用加熱WPI的乳液比使用未加熱WPI乳液更穩(wěn)定。與非膠囊化材料相比，用WPI（加熱和未加熱）制備的制劑，然后冷凍干燥，增強(qiáng)了類(lèi)胡蘿卜素的保護(hù)作用（儲(chǔ)存30天后保留率為50-48%）乳化與干燥工藝（冷凍干燥）相結(jié)合是一種有價(jià)值的共包封pequi油和buriti油的方法，從而獲得一種新的生物活性化合物載體。