豌豆蛋白-羧甲基纤维素复合纳米粒子的制备、表征及应用研究

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangersong
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利用蛋白和多糖相互作用构建功能性新食品是目前食品研究领域的重点之一;但是由于蛋白质在等电点附近存在易聚集和沉淀的现象,直接影响其应用范围。研究发现,蛋白质和多糖形成的复合物不仅可提高蛋白质的溶解度等功能特性,还可更好地递送和保护生物活性物质。豌豆分离蛋白(PPI)是一种氨基酸构成合理、功能性良好、无致敏性的优质植物蛋白。羧甲基纤维素(CMC)为一种水溶性阴离子多糖,常用作增稠剂和稳定剂;姜黄素(Cur)是一种具有抗癌和抗氧化活性的亲脂性物质,但存在溶解度低、稳定性差和生物利用度低等缺点。该研究可为豌豆蛋白的应用及姜黄素的递送和保护提供理论基础。本文以豌豆分离蛋白和羧甲基纤维素为原料,以姜黄素为活性物质,构建以PPICMC为基础的递送系统。分别考察不同分子量CMC、限制性酶解和乳化处理对PPICMC复合纳米粒子复合物及其负载姜黄素的影响。主要研究结果如下:1.静电相互作用、疏水作用和氢键是PPI、CMC和姜黄素之间的主要作用力;当PPI与CMC的比例为10:1时,复合纳米粒子具有较小的粒径、较大的包封率和负载量,较好的抗氧化性、光热稳定性和缓释效果;同PPI-HCMC相比,PPI-LCMC复合纳米粒子具有较小的粒径,较高的包封率、负载量、抗氧化性、光热稳定性和缓释效果(p<0.05);2.对PPI进行限制性酶解,然后通过内源荧光光谱、SDS-PAGE和表面疏水性得出限制性酶解可以提高豌豆蛋白的疏水性,为姜黄素提供更多的结合位点;与未水解的复合纳米粒子相比,HPPI-Cur-CMC具有更高的包封率和负载量、较好的抗氧化活性、较高的变性温度和缓释性能;稳定性结果表明,在盐离子浓度小于100 m M、p H 6~8和温度60℃以下时,水解后粒子具有较好的物理稳定性;3.采用不同乳化处理制备复合粒子乳液,其中光学照片和粒径结果显示,PPI/CMC-HIPE和PPI-CMC-E是稳定的高内相乳液,且比PPI/CMC-HIPE具有更小的粒径,呈单峰分布;离心稳定性结果显示,PPI/CMC-HIPE的油结合能力最大,其稳定性最好(p<0.05);表观粘度、动态流变和蠕变试验结果表明,相比其他两种乳化处理,乳化复合粒子制备的高内相乳液具有较好粘弹性质,其稳定性性较好;4.乳化复合粒子制备的高内相乳液,具有较大的姜黄素包封率(p<0.05);与纯油中姜黄素相比,PPI/CMC-HIPE-Cur显著提高了姜黄素的保留率;体外消化模拟试验结果显示,PPI/CMC-HIPE-Cur具有最大的游离脂肪酸释放率和姜黄素生物可给性(p<0.05)。
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