高良姜精油微胶囊的制备及其表征.docx

摘 要 　　从植物高良姜中提取的精油在食品工业中有巨大的作用，作为一种食品添加剂可以延长食品的保质期且具有抑菌效果。但是高良姜精油本身的沸点低且易分解，在氧气的环境下容易发生氧化反应。所以考虑复凝聚法制备高良姜精油微胶囊。 　　利用简单的正负电荷交联的方法负载精油，在合成过程中使用谷氨酰胺转氨酶作为固化剂，吐温80起表面活性剂作用。本项目拟采用红外光谱仪、Zeta电势、释放曲线、紫外分光光度计等研究壳聚糖纳米载体对高良姜精油的负载机理和抑菌活性。实验的：。 本实验明确壳聚糖纳米载体高良姜精油规律。 项目开展将为高良姜精油开发应用于食品保鲜的工业化生产提供理论参考。 关键词：高良姜精油 壳聚糖 聚谷氨酸 复凝聚法 微胶囊 PAGE 4 前言 高良姜精油的特性和成分 　　 高良姜精油，通常指从高良姜中提取出来的液体成分。我国南方多地是高良姜的主要种植地区，其中以广东徐闻县所产高良姜的道地性最强(朱家校等，2009)。植物精油是指经过用化学或者物理方法从植物中提取出来的有机化合物。植物精油是植物的一些细胞产生的代谢产物，具有挥发性的、小分子的油状液体，主要来源于植物的各器官（马小妮等，2016）。高良姜精油中的主要成分是1, 7-二苯基-4-庚烯-3-酮和1, 7-二苯基-5-羟基-3-庚酮, 在精油中占50.51%和21.08%, 高良姜精油中二苯基庚烷类物质的质量分数共有72.25%。其中含量在1%以上的物质还有 1,8-桉叶素、α-萜品醇、苄基丙酮、别香橙烯、反式-α-佛手柑油烯、反式-α-佛手柑油烯。高良姜精油的在用作食品添加剂有抗氧化作用、用作医药可以治疗镇痛抗炎、预防心脑血管疾病、抗菌、消化系统疾病和促进渗透性等方面的药理作用，在临床上应用较为广泛（黄莉娟等，2012）。 　　 随着食品工业的发展和医药研究的进步。高良姜精油可以作为一种食品添加剂用于延长食品的保质期和抗菌保鲜。但是这些应用局限于高良姜精油的特殊性质。高良姜精油是一种易挥发的植物精油，在高温的条件下易挥发易分解。使得高良姜精油在运输储备还有应用上带来极大的不便。为改善高良姜精油的这些性质，让其在应用更稳定。采用壳聚糖和聚谷氨酸为囊壁包裹高良姜精油制备微胶囊，可有效延缓高良姜精油的释放和挥发，减少精油在高温的条件下分解的速度。高良姜精油是提取于高良姜植物的天然产物，应用在食品中比人工合成的化学食品添加剂更安全，应用更加广泛。 微胶囊技术概述 　　 微胶囊技术是用高分子物质将固体微粒、液体微滴进行包覆形成微胶囊的技术,其中,被包覆得到保护的称为芯材,包覆芯材在外围的高分子物质称为壁材,微胶囊产品的粒径一般分布在1～1000 μm,微胶囊化方法、壁材及芯材皆会影响微胶囊的粒径。在食品工业中,微胶囊化是一种增值食品技术手段,具有保护食品的鲜度、延长产品保质期、提高生物质递送效率等作用。良好的缓释性是微胶囊的一个突出的特点,可以通过控制不同的反应条件来影响包 封成分的释放,如反应过程pH、搅拌速率和反应冷却时间、加热温度、添加的酶活性、渗透压大小等（娄文勇等， 2019）。 　　制备高良姜精油微胶囊，对高良姜精油进行包裹制得微小圆形或其他形状粒子称为高良姜精油微胶囊，被包覆的高良姜精油称为芯材，外部的壳聚糖和聚谷氨酸称为壁材。作为芯材的高良姜精油影响了微胶囊对于食品的保鲜效果，根据不同的运用和食品保鲜需求芯材可以是单一或多种植物精油混合而成。而微胶囊的壳聚糖和聚谷氨酸决定了微胶囊的存在稳定、生成的方式和对精油的保护程度，目前作为微胶囊壁材的原料主要为两大类：蛋白质和多 糖，本实验运用的是壳聚糖和聚谷氨酸。蛋白质和多糖还可以通过多种方法制备改良得到满足不同需求的衍生物 （邱夕兰等，2021）。 　　 本实验用到的原材料壳聚糖和聚谷氨酸为壁材，高良姜精油液体为芯材，反应的原料中加入了谷氨酰胺转氨酶作为固化剂。运用到食品添加剂时更安全，对人体危害更少。加入吐温80起到表面活性乳化作用。制备得到的高良姜精油拥有更稳定的性质，有效延缓了精油的释放和利用，减少了精油因光或者高温造成的精油分解。当用作食品添加剂时候能有效抑菌和延长食品的保质期。 1.3 植物精油微胶囊的制备方法　　根据微胶囊的性质、微胶囊壁的形成机理和包封条件，微胶囊化方法可分为物理方法、化学方法和物理化学方法（张兰等，2021）。在制备植物精油微胶囊的常用方法有复凝聚法、离子凝胶法、Pichering乳液模板法、喷雾干燥法。 　　离子凝胶法是运用天然或合成的高分子物质，在溶液中分别带正负电荷反应物相互吸引作用下，生成微胶囊壁材包覆植物精油从而的到微胶囊，比如运用到百里香精油微胶囊和柑橘精油微胶囊上，但是由于技术水平的限制，离子凝胶法只在小范围的应用。复凝聚法主要用到的原材料是多糖和蛋白质，带相反电荷的