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下載方案

脂質(zhì)體同時(shí)具有包埋脂溶性和水溶性活性物質(zhì)的能力，極大提高了活性物質(zhì)的傳遞效率，其在食品工業(yè)領(lǐng)域中的研究受到越來越多的關(guān)注。由于磷脂易發(fā)生不可逆的氧化降解和脂質(zhì)體囊泡聚集沉降等現(xiàn)象，容易導(dǎo)致被包埋活性物質(zhì)的滲漏，極大限制了脂質(zhì)體在食品工業(yè)中的應(yīng)用。

目前已有研究利用果膠、蛋白質(zhì)、殼聚糖及其衍生物等食品生物大分子物質(zhì)對(duì)脂質(zhì)體膜表面進(jìn)行修飾，從而提高其理化穩(wěn)定性。但新殼層材料的引入提高了食品脂質(zhì)體的生產(chǎn)成本，使得制備工藝也更加復(fù)雜，規(guī)模化的工業(yè)生產(chǎn)容易因設(shè)備的限制導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不理想。同時(shí)考慮到膳食膽固醇長(zhǎng)期過量攝入對(duì)人體的影響，如何控制脂質(zhì)體中膽固醇的用量，以期得到穩(wěn)定性良好且膽固醇相對(duì)含量偏低的脂質(zhì)體是本研究的主要目的。高壓均質(zhì)法作為乳劑傳遞體系常用的破碎乳化制備方法，對(duì)提高乳劑的物理穩(wěn)定性有重要作用，目前已在工業(yè)化生產(chǎn)中大規(guī)模應(yīng)用；因此在工業(yè)化生產(chǎn)中利用高壓均質(zhì)法制備食品脂質(zhì)體具備實(shí)際應(yīng)用的可能。

本實(shí)驗(yàn)采用傳統(tǒng)薄膜水化法輔助高壓均質(zhì)制備脂質(zhì)體，考察均質(zhì)壓力、均質(zhì)次數(shù)和膽固醇含量對(duì)脂質(zhì)體囊泡物理穩(wěn)定性的影響。

1. 材料和方法

1.1 高壓均質(zhì)法制備脂質(zhì)體

采用薄膜水化結(jié)合高壓均質(zhì)法制備脂質(zhì)體。準(zhǔn)確稱取1g大豆卵磷脂和適量的膽固醇，用25 mL的CHCl3將其全部溶解，40 ℃條件下利用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓蒸發(fā)除去CHCl3，待有機(jī)相在圓底燒瓶底部形成薄膜后加入100 mL PBS（0.05 mol/L、pH 7.0），利用超聲水浴將磷脂膜洗脫，制成粗脂質(zhì)體混懸液。利用高速剪切儀將粗脂質(zhì)體混懸液高速剪切分散1 min（10 000 r/min），最后經(jīng)由高壓均質(zhì)機(jī)分別在20～80 MPa條件下循環(huán)均質(zhì)1～6 次得到脂質(zhì)體制劑。

1.2 SLN物理穩(wěn)定性分析

使用 LUMiSizer®進(jìn)行測(cè)試，轉(zhuǎn)速：4000 rpm、測(cè)試時(shí)長(zhǎng)：2h，時(shí)間間隔：20 s、溫度：25 ℃。以不穩(wěn)定性指數(shù)隨時(shí)間變化曲線以表示樣品在測(cè)試過程中的失穩(wěn)狀態(tài)，不穩(wěn)定性指數(shù)越高代表體系越不穩(wěn)定，反之乳狀液穩(wěn)定。

2. 結(jié)果與分析

2.1 均質(zhì)壓力對(duì)脂質(zhì)體穩(wěn)定性的影響

     圖1 不同均質(zhì)壓力制備的脂質(zhì)體透光率圖譜（A）及不穩(wěn)定性指數(shù)隨時(shí)間的變化曲線（B）

從圖1A透光率圖譜中可以看出，20 MPa和30 MPa處理后的脂質(zhì)體經(jīng)2 h測(cè)試后，樣品整體的透光率均有所增大，且不穩(wěn)定系數(shù)隨時(shí)間的延長(zhǎng)而顯著增大，說明脂質(zhì)體的物理穩(wěn)定性相對(duì)較差。其中30 MPa處理樣品離心前后的透光率變化最大，與其粒徑和PDI增大的結(jié)果一致，脂質(zhì)體因更容易發(fā)生聚集沉淀而導(dǎo)致物理穩(wěn)定性降低。均質(zhì)壓力高于40 MPa時(shí)，脂質(zhì)體樣品在測(cè)試過程中的透光率幾乎無明顯變化，且不穩(wěn)定系數(shù)的變化幅度也降低，說明脂質(zhì)體粒徑的降低對(duì)樣品物理穩(wěn)定性的提高有促進(jìn)作用。結(jié)合粒徑和PDI的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)體整體粒徑與樣品物理穩(wěn)定性有直接關(guān)系，降低脂質(zhì)體的粒徑可提高其在室溫條件下的貯藏穩(wěn)定性。

2.2 均質(zhì)次數(shù)對(duì)脂質(zhì)體穩(wěn)定性的影響

圖2 不同均質(zhì)次數(shù)制備的脂質(zhì)體透光率圖譜（A）及不穩(wěn)定性指數(shù)隨時(shí)間的變化曲線（B）

由圖2可知，在考察不同均質(zhì)次數(shù)處理后脂質(zhì)體的物理穩(wěn)定性時(shí)發(fā)現(xiàn)，無高壓均質(zhì)處理的脂質(zhì)體，其物理穩(wěn)定性極差。經(jīng)過高壓均質(zhì)處理后，脂質(zhì)體的物理穩(wěn)定性顯著提高。但在50 MPa均質(zhì)壓力下，經(jīng)不同均質(zhì)次數(shù)形成的脂質(zhì)體樣品的透光率無顯著變化，說明提高均質(zhì)次數(shù)對(duì)脂質(zhì)體的物理穩(wěn)定性無顯著影響。綜合不同均質(zhì)壓力的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)高壓均質(zhì)形成脂質(zhì)體的粒徑低于150 nm時(shí)，脂質(zhì)體樣品在測(cè)試過程中的物理穩(wěn)定性無明顯差異。

2.3 m（大豆卵磷脂）：m（膽固醇）對(duì)脂質(zhì)體穩(wěn)定性的影響

圖3 不同大豆卵磷脂于膽固醇質(zhì)量比制備的脂質(zhì)體透光率圖譜（A）

及不穩(wěn)定性指數(shù)隨時(shí)間的變化曲線（B）

由圖3可知，m（大豆卵磷脂）∶m（膽固醇）＝2∶1脂質(zhì)體的物理穩(wěn)定性最差，說明過多膽固醇的載入不利于高壓均質(zhì)后脂質(zhì)體物理穩(wěn)定性的提高，而適量膽固醇的載入對(duì)其物理穩(wěn)定性無顯著影響。從不穩(wěn)定系數(shù)曲線的局部放大圖中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)m（大豆卵磷脂）∶m（膽固醇）從10∶1降低至3∶1時(shí)，曲線變化的斜率逐漸降低，說明適當(dāng)提高磷脂膜中膽固醇的相對(duì)含量對(duì)高壓均質(zhì)脂質(zhì)體物理穩(wěn)定性的提高有促進(jìn)作用。

3. 結(jié)論

（1）增加均質(zhì)壓力和均質(zhì)次數(shù)可顯著提高脂質(zhì)體囊泡的物理穩(wěn)定性，但均質(zhì)壓力和均質(zhì)次數(shù)分別高于50 MPa和3 次后，脂質(zhì)體囊泡物理穩(wěn)定性的提高效果不再顯著。

（2）m（大豆卵磷脂）∶m（膽固醇）＝3∶1對(duì)未來利用高壓均質(zhì)法制備包埋有活性物質(zhì)的脂質(zhì)體在提高樣品穩(wěn)定性上有一定的參考價(jià)值。

（3）LUMiSizer分散體系分析儀，應(yīng)用STEP技術(shù)，對(duì)配方穩(wěn)定性分析提供了快捷有效的工具。不僅可以同時(shí)檢測(cè)12個(gè)樣品，而且多波長(zhǎng)（近紅外865nm、藍(lán)光410nm）覆蓋多品類樣品的測(cè)試，為用戶可提供更多更深入的分析信息，極大提高了工作效率。

轉(zhuǎn)載自：LUM儀器