负载白藜芦醇的大麦醇溶蛋白/海藻酸丙二醇酯复合纳米颗粒的制备及表征
1材料与方法,1材料与试剂,2仪器与设备,3方法,2结果与分析,1Hordein,PGA复合颗粒的表征,2Hordein,Res复合纳米颗粒的表征,3包封率和负载率,4热稳定性分析,5光稳定性
赵天瑜,唐荣,金雨楠,梅晓宏*(1 中国农业大学食品科学与营养工程学院 北京100083 2 农业农村部农业转基因生物安全评价(食用)重点实验室 北京 100083)
白藜芦醇(resveratrol)化学名称为3,4,5-三羟基-二苯乙烯,分子式为C14H12O3,是一种天然植物多酚[1],主要存在于虎杖、葡萄的果皮和种子中[2]。近年来,白藜芦醇因具有抗氧化、抗衰老、抗肥胖、抗糖尿病、抗肿瘤等功效而备受关注。然而,白藜芦醇在水中溶解度很小,化学稳定性较差,导致其生物利用率很低,难以发挥作用[3]。相关研究表明,利用相关递送系统对白藜芦醇进行包封,可有效改善其水溶性低及稳定性差等缺点,从而有助于扩大它在食品领域的应用[4]。与人工合成的包封载体相比,天然动植物来源的高分子聚合物,如蛋白质和多糖,具有安全无毒及生物可降解等优点,更适用于对白藜芦醇等生物活性成分进行包封和递送[5]。
大麦醇溶蛋白(hordein)是大麦中的重要贮藏蛋白,含有较高比例的脯氨酸、缬氨酸等疏水性氨基酸,该蛋白不溶于水,具有很强的疏水活性[6]。此外,该蛋白还具有良好的生物可降解性、生物相容性和抗氧化性。有学者已开展基于大麦醇溶蛋白纳米颗粒的Pickering 乳液及递送系统等方面的研究[7]。然而,该蛋白存在高疏水性及在其等电点附近的pH 值环境下易发生聚集等缺陷,限制了其在相关食品领域中的应用。海藻酸丙二醇酯(propylene glycol alginate,PGA)是由海藻酸盐和氧化丙烷发生酯化反应生成的多糖[8],其主链由α-L-古洛糖醛酸(G)和β-D-甘露糖醛酸(M)组成,丙二醇基团与G 和M 的羧基相连[9]。PGA 分子结构的两亲特性(亲水性和亲脂性)使其具有良好的表面活性和乳化稳定性,被广泛用于食品的稳定剂、乳化剂和增稠剂等[10]。此外,海藻酸丙二醇酯还可与蛋白通过静电、疏水或氢键等分子间作用力相结合形成复合纳米颗粒,被用于对白藜芦醇等功能成分的包封和递送,明显提高了基于单一蛋白递送系统的亲(疏)水活性、稳定性及缓释能力等[11]。截止目前,通过制备大麦醇溶蛋白/海藻酸丙二醇酯复合纳米颗粒来包封白藜芦醇尚未见研究报道。
本研究通过溶剂蒸发法制备大麦醇溶蛋白/海藻酸丙二醇酯复合纳米颗粒,对白藜芦醇进行包封。对上述复合纳米颗粒进行物理表征,分别测定被包封白藜芦醇的热稳定性、光稳定性,综合评价用大麦醇溶蛋白/海藻酸丙二醇酯复合纳米颗粒作为载体包封递送白藜芦醇的可行性。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂 ......
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