本發(fā)明涉及天然功能基料遞送系統(tǒng)，尤其涉及一種負載葉黃素酯的pickering乳液及其制備方法和應用。

背景技術(shù)：

1、葉黃素酯是一種類胡蘿卜素，外觀為深紅棕色的細小顆粒，在許多植物中廣泛存在，如萬壽菊花、南瓜、甘藍和菠菜。葉黃素酯對人體有許多有益作用，如抗氧化作用，有助于預防機體衰老；保護視力，緩解眼睛疲勞；增強免疫力，對細胞免疫具有調(diào)節(jié)作用等。作為一種重要的生物活性物質(zhì)，葉黃素酯在功能性食品和藥物產(chǎn)品中具有廣泛的應用前景。然而，葉黃素酯容易受到氧化的影響，導致其活性降低。在功能性食品和藥物產(chǎn)品中，葉黃素酯的氧化穩(wěn)定性是影響其活性的重要考慮因素。此外，葉黃素酯的生物利用度較低，主要是由于疏水性導致其難以溶解、轉(zhuǎn)運和吸收，這限制了葉黃素酯在體內(nèi)的有效利用。而且，葉黃素酯的疏水性使其在水相中難以分散和穩(wěn)定，這對于制備葉黃素酯的遞送系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)。

2、乳液是一種重要的功能基料遞送系統(tǒng)。水包油乳液(o/w)是指油滴懸浮在水相中的乳液，油滴的直徑通常在1-100微米范圍內(nèi)，可以通過乳化劑的選擇和使用來調(diào)控。水包油乳液中水相為連續(xù)相，油相為離散相，油滴的分散度高，具有較好的穩(wěn)定性，油滴在水相中具有較高的自由度，便于藥物的釋放和傳遞。制備水包油乳液的方法多種多樣，常用的方法是使用機械乳化法，通過高剪切力或高速攪拌將油相和水相混合，形成乳液。水包油乳液應用在化妝品和藥物遞送領域具有廣泛的應用前景。水包油乳液可用作乳液、面霜、乳液型粉底等化妝品的基礎配方，其優(yōu)點在于質(zhì)地輕盈、易于吸收，適合各種膚質(zhì)使用。水包油乳液用作藥物的載體﹐通過調(diào)控油滴的尺寸和分布，實現(xiàn)藥物的穩(wěn)定性和傳遞效率的調(diào)控。此外，水包油乳液還可以延長藥物在體內(nèi)的停留時間，提高藥物的生物利用度。然而，傳統(tǒng)乳液的穩(wěn)定往往需要大量乳化劑，有些乳化劑在使用過程中會受到添加的限制，化學合成乳化劑可能會對人體造成傷害，因此需要開發(fā)新型乳液。

3、pickering乳液運載體系是使用固體顆粒作為穩(wěn)定劑的乳液，固體顆粒可以是蛋白質(zhì)、多糖、多酚等，也可以使用它們化學結(jié)合的復合物，原料天然健康，并且pickering乳液熱力學穩(wěn)定性更高。然而，已有的負載葉黃素酯的pickering乳液存在容易分層、含量容易損失，生物利用度仍有待提升等問題，因此構(gòu)建物理穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性均較優(yōu)且生物利用度較高的負載葉黃素酯的pickering乳液體系是目前需要克服的技術(shù)瓶頸。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種負載葉黃素酯的pickering乳液及其制備方法和應用。

2、本發(fā)明針對葉黃素酯構(gòu)建穩(wěn)定性和生物利用度均較高的pickering乳液，在研發(fā)過程中，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，在水相體系中引入甘油能夠顯著提高負載葉黃素酯的pickering乳液的物理和化學穩(wěn)定性，并顯著提高乳液的生物利用度。在此基礎上配合油相組分和固體顆粒的選擇和復配的優(yōu)化，對于上述效果的提升作用進一步提高。

3、具體地，本發(fā)明提供以下所述的技術(shù)方案。

4、本發(fā)明提供一種負載葉黃素酯的pickering乳液，所述乳液包括：水相、固體顆粒和油相；

5、其中，所述水相包括甘油和水；

6、所述油相包括葉黃素酯、中鏈甘油三酯和植物油，所述植物油包括葵花籽油和棕櫚油；

7、所述固體顆粒包括大豆分離蛋白和多糖，所述多糖包括海藻酸鈉和/或殼聚糖。

8、本發(fā)明的pickering乳液體系中，以大豆分離蛋白和多糖形成復合納米顆粒，將葉黃素酯溶解在由中鏈甘油三酯和含有較高含量不飽和脂肪酸的特定復配植物油載體中作為pickering乳液的油相，將復合納米顆粒作為pickering乳液的穩(wěn)定劑，將復合納米顆粒與水相混合得到的分散液與油相混合，經(jīng)乳化形成負載葉黃素酯的pickering乳液。上述乳液體系中，甘油能夠與包含葉黃素酯、中鏈甘油三酯和特定復配植物油的油相以及基于大豆分離蛋白和多糖的固體顆粒配合作用，顯著提高pickering乳液的物理和化學穩(wěn)定性，并提高乳液的生物利用度。

9、優(yōu)選地，所述pickering乳液中，甘油的質(zhì)量百分含量為60-80%。將甘油控制在上述用量范圍內(nèi)，對于提高pickering乳液的穩(wěn)定性和生物利用度的作用效果更優(yōu)。

10、優(yōu)選地，所述水相中，甘油和水的質(zhì)量比為（2-7）：1。

11、優(yōu)選地，所述油相中，中鏈甘油三酯、葵花籽油和棕櫚油的質(zhì)量比為（1-5）：（0.5-3）：1。對于植物油的選擇，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，在水相中引入甘油的基礎上，與其他植物油相比，葵花籽油和棕櫚油復配對于提升pickering乳液的穩(wěn)定性和生物利用度的作用效果更優(yōu)。此時，將中鏈甘油三酯、葵花籽油和棕櫚油的質(zhì)量比控制在上述范圍內(nèi)對于提升pickering乳液的穩(wěn)定性和生物利用度的作用效果更優(yōu)。

12、進一步優(yōu)選地，所述油相中，中鏈甘油三酯、葵花籽油和棕櫚油的質(zhì)量比為（1-4）：（0.5-2）：1。

13、以上所述的油相還可包括油溶性抗氧化劑。添加油溶性抗氧化劑能夠進一步提高葉黃素酯的穩(wěn)定性。

14、優(yōu)選地，所述油溶性抗氧化劑選自維生素e或其酯、迷迭香提取物、抗壞血酸棕櫚酸酯、二丁基羥基甲苯（bht)中的一種或多種。

15、優(yōu)選地，所述固體顆粒中，大豆分離蛋白和多糖的質(zhì)量比為（2-12）：1。

16、進一步優(yōu)選地，所述固體顆粒中，大豆分離蛋白和多糖的質(zhì)量比為（2-9）：1。

17、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述固體顆粒為大豆分離蛋白和殼聚糖。

18、在本發(fā)明的另一些實施方式中，所述固體顆粒為大豆分離蛋白和海藻酸鈉。

19、對于上述引入甘油的水相，采用大豆分離蛋白和殼聚糖或者大豆分離蛋白和海藻酸鈉組成的固體顆粒對于葉黃素酯油相的乳化和穩(wěn)定具有更優(yōu)的效果。

20、優(yōu)選地，所述乳液中，葉黃素酯的質(zhì)量百分含量為1-10%。更優(yōu)選為1-8%。

21、優(yōu)選地，所述乳液中，水相、固體顆粒和油相的質(zhì)量比為（140-200）：（0.5-5）：（10-40）。

22、進一步優(yōu)選地，所述乳液中，水相、固體顆粒和油相的質(zhì)量比為（150-180）：（0.5-3）：（10-35）。

23、在本發(fā)明的一些實施方式中，固體顆粒在乳液中的質(zhì)量百分含量為0.2-1.8%。

24、本發(fā)明提供的上述負載葉黃素酯的pickering乳液具有生物利用度高、綠色安全且穩(wěn)定性高等優(yōu)勢，極大地提高了葉黃素酯的水溶性和穩(wěn)定性，拓展了葉黃素酯在食品、動物保健品、藥物等領域的應用。

25、本發(fā)明還提供以上所述的負載葉黃素酯的pickering乳液的制備方法，所述方法包括將固體顆粒與水相混合的步驟，在固體顆粒與水相混合后，將水相-固體顆?；旌弦涸?0-95℃處理0.5-1.5h。

26、具體地，所述制備方法包括如下步驟：

27、（1）將大豆分離蛋白和多糖分別與水混合，得到大豆分離蛋白水溶液和多糖水溶液；

28、（2）在大豆分離蛋白水溶液中加入殼聚糖水溶液中，再加入甘油，得到水相-固體顆?；旌弦?；

29、（3）將水相-固體顆?；旌弦涸?0-95℃處理0.5-1.5h，再冷卻至45-55℃保溫；

30、（4）將葉黃素酯與中鏈甘油三酯和植物油混合，得到油相；

31、（5）將步驟（4）的油相與步驟（3）的水相-固體顆粒混合液混合后，進行剪切乳化和均質(zhì)。

32、優(yōu)選地，上述步驟（1）中，大豆分離蛋白水溶液的濃度為（0.5-2.5）：20，多糖水溶液的濃度為（0.05-0.5）：20。優(yōu)選將大豆分離蛋白水溶液和多糖水溶液放置過夜。

33、步驟（2）中，邊攪拌大豆分離蛋白水溶液邊加入殼聚糖水溶液，然后加入甘油，180-220r/min攪拌7-15min。

34、步驟（4）中，將葉黃素酯晶體加入到中鏈甘油三酯與植物油中，60-70℃攪拌至完全溶解。若添加油溶性抗氧化劑，在將葉黃素酯晶體加入到中鏈甘油三酯與植物油后，加入油溶性抗氧化劑。

35、步驟（5）中，將油相加入到步驟（3）的水相-固體顆?；旌弦褐?。所述剪切乳化優(yōu)選為7000-10000r/min剪切乳化4-7min。所述均質(zhì)優(yōu)選為在30-100mpa均質(zhì)1-3次。所述剪切乳化可采用高速剪切乳化機進行。

36、本發(fā)明提供以上所述的負載葉黃素酯的pickering乳液在制備食品、飼料、藥物或化妝品中的應用。

37、本發(fā)明的有益效果至少包括：本發(fā)明提供的負載葉黃素酯的pickering乳液具有較高的物理和化學穩(wěn)定性，在儲存過程中不易分層且葉黃素酯的含量損失較低，并且在用于動物體時，具有較高的生物利用度；該乳液有效改善了葉黃素酯的水分散性差、儲存穩(wěn)定性差、易氧化降解和生物利用度低的問題。此外，本發(fā)明的負載葉黃素酯的pickering乳液還具有制備方法簡單高效、易于工業(yè)化生產(chǎn)、原料天然安全等優(yōu)勢，在食品、飼料、藥物等領域具有較好的應用前景。