罗非鱼蛋白-乳清蛋白复合乳液负载β-胡萝卜素的研究

为了提高β-胡萝卜素的稳定性和生物利用率,充分利用双蛋白的营养和功能特性优势,以罗非鱼分离蛋白（tilapia protein isolate,TPI）和乳清分离蛋白（whey protein isolate,WPI）混合液作为乳化剂,通过高压均质结合热处理制备负载β-胡萝卜素的TPI-WPI复合乳液,探讨两种蛋白的质量比（2∶1、1∶1、1∶2）对乳液稳定性、抗氧化活性及体外消化特性的影响。结果表明,与单一的TPI和WPI乳液比较,TPI-WPI复合蛋白乳液的稳定性及β-胡萝卜素的生物利用率提高。当TPI与WPI质量比为1∶2时,复合蛋白乳液初始粒径为259.18 nm,zeta电位绝对值为28.23 mV,乳液的稳定性好,4℃贮藏21 d不分层;当TPI与WPI质量比为2∶1时,复合蛋白乳液贮藏21 d后β-胡萝卜素保留率达到62.36%,DPPH自由基和ABTS+自由基清除率分别为54.83%和40.11%,经体外消化后,β-胡萝卜素的生物利用率达24.76%,乳液游离脂肪酸释放率高。因此,WPI的添加可以提高复合蛋白乳液的稳定性,而TPI的添加可以提高乳液负载β-胡萝卜素的稳定性和生物利用率。研究结果可为混合蛋白构建稳定的乳液体系及活性成分的递送提供参考。     

不同乳化剂制备β-胡萝卜素纳米乳液研究

选择吐温20(TW)、十聚甘油单月桂酸酯(DML)、辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSS)、乳清分离蛋白(WPI)四种乳化剂(1%,w/w),采用高压均质法制备β-胡萝卜素纳米乳液(0.03%,w/w).利用激光粒度仪分析纳米乳液的粒径大小与分布,Turbiscan浓缩体系稳定性分析仪监测纳米乳液稳定性变化趋势,HPLC法检测纳米乳液中β-胡萝卜素的含量.研究结果显示,纳米乳液粒径主要分布在115.0～303.0nm,多分散系数0.09～0.30,含有TW、DML的纳米乳液粒径显著小于含有OSS、WPI的纳米乳液(P＜0.05);储藏实验中,55℃下纳米乳液粒径增大显著,4℃下粒径变化不显著(P＞0.05);含有OSS的纳米乳液中β-胡萝卜素降解最快,55℃储藏12d、4℃储藏28d后残留率分别仅为22.88%和26.23%,而含有WPI的纳米乳液中β-胡萝卜素降解最慢,在相同条件下储藏,残留率分别为72.23%和62.08%.     

β-胡萝卜素微胶囊制备及理化特性分析

通过寻找合适的壁材对β-胡萝卜素进行包埋,制备成稳定性好、包埋率高的微胶囊,提高β-胡萝卜素的水分散性和化学稳定性。果胶是一种具有黏胶性的多糖,在食品和医药生产中有广泛的应用。为此,在研究不同壁材及配比对β-胡萝卜素包埋的影响后,采用乳清分离蛋白（whey protein isolate,WPI）及乳清分离蛋白果胶混合物分别包埋两种制备工艺。研究表明,两者都能形成纳米级的微胶囊,且水溶性较好,产品包埋率分别为85.6%和88.2%。在常温储存过程中,乳清分离蛋白果胶混合物包埋的β-胡萝卜素微胶囊的粒径变化较小,形态较为稳定。     

3种水包油型β-胡萝卜素乳液的稳定性和消化特性

为提高β-胡萝卜素稳定性及生物利用率,以乳清蛋白、阿拉伯胶、卵磷脂为乳化剂,大豆油为油相,制备了3种水包油型β-胡萝卜素乳液,研究在不同盐离子浓度、pH和温度下,3种乳液的稳定性、β-胡萝卜素保留率以及体外消化特性。结果表明：相比于卵磷脂乳液,乳清蛋白乳液和阿拉伯胶乳液在不同盐离子浓度下均具有较好的物理稳定性;乳清蛋白乳液在pH 5.0的条件下极不稳定,会出现明显的分层;β-胡萝卜素在酸性条件下会加速降解;温度显著影响乳液的氧化,乳清蛋白乳液氧化程度较阿拉伯胶乳液和卵磷脂乳液低,且对β-胡萝卜素的保护能力更高,体外模拟消化研究显示消化率最高的为阿拉伯胶乳液,其次为乳清蛋白乳液,卵磷脂乳液最低,且阿拉伯胶乳液可以减缓β-胡萝卜素在消化过程中的降解。     

卵磷脂对乳清分离蛋白乳液性质和乳液凝胶结构特性及其所负载β-胡萝卜素的影响

目的 研究卵磷脂(lecithin, LEC)添加对乳清分离蛋白(whey protein isolate, WPI)乳液的理化性质和乳液凝胶体系的微观结构、流变特性及其所负载β-胡萝卜素热稳定性的影响。方法 以未添加卵磷脂乳液为对照,测定添加不同浓度(0.1%~0.5%)卵磷脂所制备乳清分离蛋白乳液的粒径、ζ-电位及乳液稳定性,并将上述乳液经酸诱导处理后制成乳液凝胶,分析其微观结构形态、流变特性及所负载β-胡萝卜素热稳定性的变化。结果 卵磷脂可通过降低蛋白质溶液的界面张力而使得其乳液的粒径,多分散系数（PDI）值降低,从而有效改善乳液的稳定性;同时卵磷脂的加入显著提高了WPI-LEC乳液凝胶的表观黏度和黏弹性模量,表明有助于形成结构更加紧密的乳液凝胶体系,使得β-胡萝卜素在100 ℃加热10 h后保留率可达60%。结论 通过添加卵磷脂来提高乳清蛋白乳液的稳定性,可以有效改善其乳液凝胶的流变特性和微观结构,从而增强所负载β-胡萝卜素的稳定性     

乳清蛋白-麦芽糖糊精的Maillard反应复合物制备β-胡萝卜素纳米乳液

系统考察乳液制备参数对乳液粒径分布及稳定性的影响,同时以干热法制备乳清分离蛋白(Whey Protein Isolate,WPI)-麦芽糖糊精(Maltodextrin,MD)的Maillard反应复合物(Maillard Reaction Products,MRPs).以此为基础,制备WPI-MD MRPs稳定的β-胡萝卜、素纳米乳液,并进一步考察乳液的物理稳定性及β-胡萝卜、素的化学稳定性.结果表明,WPI-MD的MRPs能够显著降低纳米乳液的粒径,并提高纳米乳液的物理稳定性.同时,WPI-MD的MRPs可加速油相中β-胡萝卜素的降解,其机理有待进一步研究.     

复合改性小米淀粉Pickering乳液负载β-胡萝卜素性能研究

该文以复合改性小米淀粉稳定的Pickering乳液负载β-胡萝卜素,研究了功能性Pickering乳液的pH稳定性、盐离子稳定性、贮存稳定性,通过透析实验、贮存实验、模拟人体胃肠消化实验,研究功能活性物质在复杂环境中的荷载特性和释药特性。结果表明,负载β-胡萝卜素的复合改性小米淀粉Pickering乳液具有良好的pH稳定性、盐离子稳定性和贮存稳定性;β-胡萝卜素在复合改性小米淀粉Pickering乳液的初始负载率为92.92%,相较单一改性辛烯基琥珀酸淀粉(82.44%)显著提高;光照、高温等不良条件会引起负载率下降,15 d后复合改性小米淀粉Pickering乳液中β-胡萝卜素负载率依次为71.71%(4℃避光)>62.60%(25℃避光)>58.25%(25℃光照)>51.97%(37℃避光)。透析释放和模拟体外胃肠消化实验结果表明,复合改性小米淀粉稳定的Pickering乳液对β-胡萝卜素有较强的保护作用,有效降低了β-胡萝卜素释放速率,提升了β-胡萝卜素保留率。     

微乳化和抗氧化剂双重效应对β-胡萝卜素稳定性影响

β-胡萝卜素被作为功能营养因子和着色剂用于食品工业,然而其较低的水溶性和化学稳定性使其应用受到严重限制。本研究通过构建β-胡萝卜素微乳液体系改善其水分散性,并通过在微乳液制备过程中添加抗氧化剂考察其对β-胡萝卜素稳定性的双重保护效果。结果表明:β-胡萝卜素微乳液在水溶液中的平均粒径分布为48.5nm(r),通过添加抗氧化剂可显著提高β-胡萝卜素微乳液在加速实验条件下的贮藏稳定性,研究中采用的三种抗氧化剂对β-胡萝卜素稳定性的保护效果由高到依次为:EDTA-2NaL-抗坏血酸维生素E醋酸酯;并且水溶性抗氧化剂和油溶性抗氧化剂复配使用同时表现出协同效应和拮抗效应。本研究的结果可为科学设计β-胡萝卜素稳态化运载体系,为提高其在食品生产中的适用性和广谱性提供依据。     

蛋清蛋白Pickering乳液制备及其负载β-胡萝卜素的稳定性

以蛋清蛋白凝胶颗粒为乳化剂制备Pickering乳液,研究油相比例、凝胶颗粒蛋白含量对蛋清蛋白颗粒稳定的Pickering乳液(EWP-PE)的影响,并探究其负载β-胡萝卜素的热稳定性及储藏稳定性的变化。结果表明:1)当蛋清蛋白含量4%,油相体积分数40%时,EWP-PE粒径47.37 μm,Zeta-电位值-30.3 mV,乳析指数14.2%,此时的EWP-PE具有较好的稳定性。2)EWP-PE负载β-胡萝卜素后,其粒径随温度的升高而显著增加(P＜0.05)。在80℃条件下,乳液中β-胡萝卜素保留率达65.8%。储藏15 d后,乳液中β-胡萝卜素的保留率为42.8%,显著高于油相中β-胡萝卜素保留率(27.5%)。结论:负载β-胡萝卜素的EWP-PE具有较好的热稳定性和储藏稳定性。本研究结果为拓宽β-胡萝卜素在食品领域的应用提供了参考数据。     

β-胡萝卜素乳液在果汁饮料中的应用及稳定性的研究

本文研究了1％β-胡萝卜素乳液在橙汁饮料中的稳定性，其结果显示，在90天的贮藏期间，β-胡萝卜素乳液稳定性良好，剧烈搅拌、摇晃、冷冻都将不同程度地影响其稳定性。粒度分布的研究结果表明，91％的粒径分布在0．15-0．6μm之间。对微生物稳定性的研究表明，大肠杆菌不能在1％β-胡萝卜素乳液中存活，而霉菌和酵母菌能存活一段时间。与1％水分散性干粉相比，乳液具有更好的稳定性。     

亚微米β-胡萝卜素乳状液稳定性研究

研究β-胡萝卜素乳状液在不同环境下的稳定性。结果表明:长时间室外自然光直射或高温显著影响到β-胡萝卜素乳状液稳定性,室内散射光影响不显著。β-胡萝卜素乳状液在pH3～9范围内稳定。除Fe2 、Cu2 外,Fe2 、Zn2 、Mg2 、Ca2 等金属离子对β-胡萝卜素乳状液稳定性的影响较小。氧化剂、还原剂、蔗糖、葡萄糖、柠檬酸、VC、Na 、K 、防腐剂等对β-胡萝卜素乳状液的影响不显著。     

维生素E对β-胡萝卜素纳米乳液性质及其饮料稳定性的影响

为提高β-胡萝卜素的水溶性和稳定性,本研究以吐温80、吐温60和磷脂为乳化剂,维生素E为抗氧化剂制备了纳米乳液。测定了纳米乳液的粒径、透光率、色价、储藏稳定性和应用稳定性。结果显示,维生素E对纳米乳液粒径和透光率有轻微影响,对包埋率和色价没有影响。在25、37 ℃和光照下储藏28 d期间纳米乳液的透光率没有发现明显变化,55 ℃储藏期间透光率呈现下降趋势。在25 ℃和光照下储藏28 d期间色价没有发现明显变化,37和55 ℃储藏期间色价有所降低。不同含量的维生素E均提高了β-胡萝卜素的色价保留率。维生素E的加入显著提高了β-胡萝卜素在酸性和中性饮料中的应用稳定性,且添加量为3%时饮料稳定性最佳。     

乳清分离蛋白聚集体乳化性能及其Pickering乳液稳定性

以乳清分离蛋白（whey protein isolate,WPI）为原料,分别在pH 2.0和pH 7.0条件下,85 ℃加热12 h制备2 种不同形态的蛋白质聚集体,研究2 种聚集体微观形貌的特征以及不同pH值和盐离子浓度下的乳化性能;采用透射电镜、动态光散射、光学显微镜等技术手段,探究WPI与2 种聚集体稳定的Pickering乳液微观结构、盐离子稳定性和热稳定性。结果表明：WPI分别在pH 2.0和pH 7.0且高温加热条件制得2 种微观形貌截然不同的蛋白聚集体（纤维状聚集体和球状聚集体）,并且2 种蛋白聚集体相较于WPI等电点均发生偏移,在不同pH值或盐离子浓度环境下,乳化性能均提高。2 种聚集体所稳定的Pickering乳液对不同pH值、盐离子浓度环境下有更好的稳定性,球状聚集体所稳定的Pickering乳液具有更好的热稳定性。这也为WPI聚集体稳定的Pickering乳液在乳饮料中的应用奠定基础。     

钙离子交联对β-胡萝卜素乳液水凝胶微粒的影响

制备β-胡萝卜素蛋白乳液,在此基础上构建β-胡萝卜素乳液水凝胶微粒,加入不同浓度的Ca2＋进行交联,对Ca2＋交联β-胡萝卜素乳液水凝胶微粒的基本性质及稳定性进行考察。经浓度为0～4 mmol/L的Ca2＋交联的水凝胶微粒粒径无显著性差别;随着Ca2＋浓度的增加,水凝胶微粒的黏度及凝胶强度增加;经Ca2＋交联的水凝胶微粒的离心稳定性提高。β-胡萝卜素乳液在pH 3～5发生严重的分层现象,而β-胡萝卜素乳液水凝胶微粒在pH 3～7之间都相对较稳定。Ca2＋交联浓度为0～2 mmol/L的水凝胶微粒在高NaCl浓度（＞2 mol/L）时会出现分层现象,但是Ca2＋交联浓度为2～4 mmol/L的水凝胶微粒可以在不同NaCl浓度下一直保持稳定。在贮藏稳定性实验中,Ca2＋交联可以进一步提高水凝胶微粒对β-胡萝卜素的保护。     

甜菜果胶乳化活性及稳定性

甜菜果胶是一种从甜菜粕中提取的酸性阴离子多糖,主链由鼠李糖和半乳糖醛酸组成,侧链数量丰富,主 要由鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、果糖等一些中性糖组成。其中中性糖末端与蛋白质共价连接,赋予了甜菜果胶 良好的乳化性质。本研究主要探究了甜菜果胶的乳化特性并与柑橘果胶进行对比。考察了甜菜粕产地、果胶质量 浓度、pH值、温度、贮藏时间等对乳液特性（粒径分布、平均粒径、Zeta-电位和浊度变化）的影响。研究结果表 明,产地不同对甜菜果胶结构组成影响较大,以甜菜果胶制备的乳液粒径显著小于柑橘果胶乳液,且乳化活性更 高。当甜菜果胶质量浓度为10～25 mg/mL时,乳液在4 周的贮存期内保持良好的稳定性,而柑橘果胶乳液粒径显著 增加。pH 2～6的范围内,果胶粒径基本保持不变。25～85 ℃升温过程中,柑橘果胶乳液粒径大幅增加。说明甜菜 果胶具有良好的乳化活性和稳定性。本研究为甜菜果胶的实际应用提供了理论指导。     

β-胡萝卜素乳浊液的制备及应用性研究

β-胡萝卜素微胶囊干粉复水速溶性不佳,应用需增加溶解工序,众多乳液产品开发都没有使用增重剂,因此干粉和乳液产品在应用中容易浮油及纳米化后水溶液透明,很难满足浊饮料、果冻等食品应用的要求。研究以β-胡萝卜素为原料,兼用增重剂来增加产品浊度和稳定性的要求,通过单因素实验,分析了油溶介质、溶解温度、溶解时间对3%β-胡萝卜素乳浊液产品的影响,确定了油溶介质和最佳工艺条件。从产品浊度和稳定性入手,通过正交实验对非离子型表面活性剂、增重剂、共乳化剂等进行了配方优化,确定了热力学稳定的3%β-胡萝卜素乳浊液产品配方和工艺条件,并对其应用性进行了研究。     

橙汁饮料中β-胡萝卜素乳状液的稳定性

研究均质条件、VC添加量、阿拉伯胶的添加量和杀菌时间对橙汁饮料中β-胡萝卜素放置前2h期间的迁移速率和贮藏两周粒径变化的影响,从而评价橙汁饮料β-胡萝卜素的物理稳定性;研究贮藏两周橙汁饮料β-胡萝卜素含量的变化,判别橙汁饮料β-胡萝卜素的化学稳定性。结果表明：均质压力30MPa、VC添加的质量分数为0.03%、阿拉伯胶添加的质量分数为0.08%和杀菌时间7min制备的橙汁饮料β-胡萝卜素乳状液物理化学稳定性最佳。研究不同贮藏温度条件橙汁饮料β-胡萝卜素的稳定性,结果发现：饮料β-胡萝卜素含量与贮藏时间变化拟合一阶动力学模型lnC＝lnC0－kt(R2＝0.992),不同温度梯度条件下β-胡萝卜素降解速率常数的对数与温度的倒数很好的拟合Arrhenius模型(R2＝0.961)。     

Tween系列乳化剂对β-胡萝卜素纳米乳液粒径及稳定性的影响

采用Tween系列乳化剂(Tween20、40、60、80)粗乳化β-胡萝卜素并经100/10MPa二级高压均质制备 0.5%(W/W)β-胡萝卜素含量、不同乳化剂浓度(4%～12%)的纳米乳液,经4、25、55℃贮藏28d,根据 ΔBS(t)值、贮藏过程中β-胡萝卜素纳米乳液的粒径大小以及色素含量的变化比较四种Tween乳化剂及其浓度对β-胡萝卜素纳米乳液稳定性的影响.结果表明:采用10% Tween20制备的β-胡萝卜素纳米乳液的平均粒径(d=132nm)最小,稳定性较好,而且色素保留率最高(64%～78%).     

木鳖果假种皮中β-胡萝卜素的提取工艺优化及稳定性研究

为探究超声辅助乙醇法提取木鳖果假种皮中β-胡萝卜素的最优工艺条件,本文考察了超声功率、超声时间、超声温度以及料液比对β-胡萝卜素提取量的影响,并在单因素实验基础上进行4因素3水平正交优化试验。同时根据β-胡萝卜素的保留率大小,研究了光照、温度、pH以及金属离子对其稳定性的影响。结果表明,木鳖果假种皮中β-胡萝卜素的最佳提取条件为:超声功率60 W,超声时间60 min,超声温度65℃,料液比1:20 g/mL。在此条件下提取的木鳖果假种皮中β-胡萝卜素含量为2.212 mg/g。稳定性实验表明:木鳖果假种皮中β-胡萝卜素在光照、高温(100℃)条件下不稳定,容易分解;酸性条件对β-胡萝卜素有增色作用,而碱性及中性条件对其有减色作用,保留率降低;Na+、K+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+对β-胡萝卜素有不同的作用,其中,Fe3+对其有较强的增色作用,而Fe2+、Cu2+、Zn2+对其有减色作用。该研究结果对于高效利用木鳖果假种皮中的β-胡萝卜素以及假种皮深加工具有重要意义。     

Turbiscan法研究乳清分离蛋白乳液的冻融稳定性

以乳清分离蛋白(WPI)为乳化剂,经高速剪切和高压均质制备O/W型乳液,并考察WPI稳定的乳液在不同pH条件下冻融循环1～3次后的稳定性。通过表征乳液的粒径、Zeta电位和Turbiscan等参数,探究冻融稳定性的变化规律及乳液冻融失稳的机制。结果表明:初始WPI稳定的乳液在pH7.0时粒径最小为144.7 nm,电位为—46.8 mV,初始乳液对pH的稳定性取决于乳滴表面电荷的变化。经冻融处理后,乳液在pH2.0和pH3.0条件下具有一定的冻融稳定性,而在pH4.0～7.0条件下表现出不同程度的失稳,并在pH5.0的乳液失稳过程中观察到了絮凝、聚结与沉淀现象。推测WPI稳定的乳液冻融失稳的主要原因为蛋白质冷冻变性而脱离油水界面。