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萝卜硫素(SF)是水溶性天然产物,具有抗氧化、抗癌、抗炎和增强免疫等多种功效。西兰花种子和芽苗含有丰富的SF,可作为功能性食品原料。SF极不稳定,热敏性强,且在人体内会被快速代谢或排泄,导致人们从食物中可获取的SF十分有限。因此,如何实现SF及其原料的高值利用是目前急需解决的问题。本研究一方面对6个品种西兰花种子和芽苗中SF、总酚(TP)、总黄酮(TF)和总抗氧化活性进行比较。另一方面,采用静电喷雾技术制备SF纳米粒子和微球以改善其稳定性和体内释放性能。研究结果可为富含SF的西兰花种子和芽苗作为功能性食品原材料的开发利用提供数据支撑和理论依据。主要研究内容与结果如下:1.采用响应面优化法获得种子和芽苗中SF的最佳提取工艺条件。根据优化的提取条件和建立的比较方法,芽苗中的SF含量略低于种子,为种子的46%～97%,但芽苗中TP和TF含量是种子的1.12～3.58倍。选择活性成分总体含量最高的马尼拉(MNL)品种进行体外模拟胃肠道消化(GID)实验,结果表明3 d芽苗在消化过程中SF、TF、TP含量和抗氧化能力均高于种子。2.以从MNL种子中提取并纯化的SF为芯材,玉米醇溶蛋白(Zein)、明胶(Gel)和壳聚糖(CS)为壁材,采用静电喷雾技术制备五种单/同轴纳米粒子,利用扫描电镜(SEM)、热重(TG)和傅立叶变换红外(FT-IR)等表征纳米粒子的性能,同时考察热稳定性和体外释放性能。研究发现,纳米粒子对SF均有较高的包封效率,且其稳定性显著提高。与游离形式的SF相比,纳米粒子中SF的释放率在10%乙醇、3%乙酸和GID中均处于相对稳定状态。另外,以MNL 3 d芽苗为原料以获得富含SF和TP的提取物(BSE)。按上述方法制备的纳米粒子,对SF和TP均有较高的包封效率,还可有效减少GID过程中BSE中SF和TP的降解。3.将Zein-SF纳米粒子添加到海藻酸钠(Alg)/CS凝胶微球系统中,采用静电喷雾制备Alg-CS-Zein-SF微球。最佳工艺条件为:电压16 k V,CS浓度0.5%,流速10m L/h,此时包封率85.16%,载药量2.36 mg/g。体外释放结果表明,8 h后SF累积释放率达75.1%,该微球具有良好的缓释效果。采用上述方法制备Alg-CS-Zein-BSE微球,SF和TP的释放主要集中在肠阶段,在整个消化过程中表现出较高的抗氧化活性。