一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液的制备方法，步骤为蛋白质水化、蛋白质琥珀酰化、透析干燥、蛋白质超声处理，得到琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白；当制备琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白乳液时，以琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白溶液为水相，加入葵花籽油为油相，用高速均质机均质获得初乳液，再用高压均质器循环两次获得乳液；当制备琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白

【技术实现步骤摘要】
一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液的制备方法，属于食品化妆品领域。

技术介绍

[0002]水包油纳米乳液具有良好的生物相容性、低成本和易获得性等特点，现被广泛应用于生物活性物质的传递。然而，纳米乳液是热力学不稳定体系，往往会发生絮凝、聚结、奥斯特瓦尔德熟化和相分离现象。作为纳米乳液的稳定剂，乳化剂可吸附至液滴表面而形成界面层，与乳液的稳定性密切相关。因此，适合的乳化剂对生产稳定的水包油型乳液至关重要，在加工、运输和储存过程中能防止乳液中生物活性化合物的降解。在食品工业中，蛋白质、多糖和某些脂类由于安全性较高，常被用作乳化剂。
[0003]卵清蛋白的分子量为45kDa，由386个氨基酸组成，在蛋清蛋白中的比例最高(54％)。卵清蛋白的两亲性结构(具有疏水性和亲水性基团)对功能特性(例如溶解性、乳化性、吸油能力和凝胶化)具有相当大的影响，能够广泛用于制备纳米乳液，并用于递送疏水性生物活性物质。然而，卵清蛋白的乳化性较差，因为其内部结构中隐藏着大量疏水性残基，在食品蛋白乳液体系中的应用受限。因此，可以通过不同的蛋白改性方法(物理方法、化学方法和生物方法)来提高卵清蛋白的乳化性，但是乳化性能及所制备乳液稳定性提升幅度仍显不足。琥珀酰化是食品蛋白质修饰最常用的化学方法之一，蛋白质中带正电荷的赖氨酸被带负电荷的琥珀酰基取代，使得电负性增加有利于蛋白质结构的展开和乳化性能的改善。超声波处理是一种典型的物理加工技术，其独特的空化和机械效应也能够有效增强蛋白质的乳化性能。据调研，目前未见有联合应用琥珀酰化及超声波技术手段协同改善卵清蛋白功能特性方面的报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术中所存在问题，提供一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液的制备方法，以克服现有技术的不足。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0006]步骤(1)、琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白的制备：
[0007](1
‑
1)、蛋白质水化：将卵清蛋白与超纯水混合配置成1.0
‑
5.0％(w/v)的卵清蛋白溶液，在20
‑
25℃(室温)下匀速搅拌3
‑
5h，4℃储藏过夜使其完全水化，并用NaOH(0.1
‑
2mol/L)调整溶液至pH 8.0
‑
8.5；
[0008](1
‑
2)、蛋白质琥珀酰化：向卵清蛋白溶液中添加1
‑
9％的琥珀酸酐，分多次少量加入，于30
‑
50℃下水浴搅拌反应1
‑
2h；在反应期间，通过添加2mol/L的NaOH使体系pH值维持在8.0
‑
8.5；
[0009](1
‑
3)、透析干燥：将酰化后的卵清蛋白溶液用去离子水在1
‑
4℃下透析24
‑
48h(透析袋分子量为1
‑
35kDa)，以除去多余的琥珀酸酐；然后再冷冻干燥，得到琥珀酰化改性卵清蛋白冻干粉，密封并在4℃下保存；
[0010](1
‑
4)、蛋白质超声处理：用PBS(pH＝7
‑
8)配置得到的琥珀酰化改性卵清蛋白冻干粉至10
‑
20mg/mL，搅拌溶解1
‑
3h，再超声15mL，采用超声波破碎仪进行处理，超声探头置于液面以下一半，在超声过程中采用冰浴降温；超声条件设置：超声波频率为10
‑
20kHz，超声功率100
‑
500W，采用间断式超声处理方式，开3s关2s，超声时间5
‑
25min；得到琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白，放置4℃以备后续实验；
[0011]步骤(2)、当制备琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白乳液时，方法为：
[0012]以5
‑
20mg/mL的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白溶液为水相，加入葵花籽油为油相，其中，油相/水相比为1:10
‑
4:10，使用高速均质机在10000
‑
12000rpm下均质1
‑
4分钟获得初乳液，再使用高压均质器以100
‑
150MPa循环两次获得乳液，即，得到琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白乳液；
[0013]当制备琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白
‑
百里香酚乳液时，方法为：
[0014]以5
‑
20mg/mL的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白溶液为水相，加入葵花籽油为油相，油相、水相比为1:10
‑
4:10，在油相中溶解1
‑
20mg的百里香酚，使用高速均质机在10000
‑
12000rpm下均质1
‑
4分钟获得初乳液，再使用高压均质器以100
‑
150MPa循环两次获得乳液，即，得到琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白
‑
百里香酚乳液。
[0015]相对于现有技术，本专利技术方法具有以下优点：
[0016]1、本专利技术提供的纳米乳液的制备方法，该方法操作简便，所获得的乳液液滴粒径小且分散性较好，具有长期稳定性，且制备过程用时短。
[0017]2、本专利技术提供的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白，具有乳化稳定性好、生物相容性好、生物可降解、可再生、用量少、成本低等优点，制作过程中设备简单，所用材料均为食品级，绿色环保。
[0018]3、本专利技术可为疏水性生物活性物质提供高稳定的保护环境，用于输送或保护活性成分。可提高其生物利用度，最大限度的减少油溶性物质在使用过程中的挥发和对产品不良感官特性的影响，在生物医疗、化妆品行业和食品行业等领域具有广阔的应用前景，尤其是对温度、压力等环境敏感的油溶性物质的输送和控释。
[0019]本专利技术目的是提供一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液，不仅能够在长期储藏下保持高乳化稳定性，也能够稳定递送百里香酚等疏水性生物活性物质。利用琥珀酸酐改性和超声波处理修饰卵清蛋白，旨在提高乳化性能，并用乳化均质法封装百里香酚，整个制备方法及制备过程简单快捷，原材料以及仪器设备要求较低。
[0020]超声波处理是一种典型的物理加工技术，超声波是一种弹性波，在物质介质中能够形成粒子间的机械振动，这种超声波振动含有一定的能量，能够引起介质粒子的相互作用从而产生热效应、空化效应和机械效应。其中，空化效应作为超声波的主要动力因素会导致强大的微射流和剪切力，能够有效增强蛋白质的乳化性能。
[0021]就本专利技术而言，琥珀酰化引入了带负电的琥珀酰基团，增加了蛋白质的静电排斥和空间位阻，从而增加了蛋白质构象的灵活性，进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定的琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白纳米乳液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤（1）、琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白的制备：（1
‑
1）、蛋白质水化：将卵清蛋白与超纯水混合配置成1.0
‑
5.0% w/v的卵清蛋白溶液，在室温下匀速搅拌3
‑
5 h，4℃储藏过夜使其完全水化，并用0.1
‑
2mol/L 的NaOH调整溶液至pH 8.0
‑
8.5；（1
‑
2）、蛋白质琥珀酰化：向卵清蛋白溶液中添加的琥珀酸酐，分多次少量加入，于30
‑
50℃下水浴搅拌反应1
‑
2 h；在反应期间，通过添加2 mol/L的NaOH使体系pH值维持在8.0
‑
8.5；（1
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3）、透析干燥：将酰化后的卵清蛋白溶液用去离子水在1
‑
4℃下透析24
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48 h，以除去多余的琥珀酸酐；然后再冷冻干燥，得到琥珀酰化改性卵清蛋白冻干粉，密封并在4℃下保存；（1
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4）、蛋白质超声处理：用pH=7
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8的PBS配置得到的琥珀酰化改性卵清蛋白冻干粉至10
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20 mg/mL，搅拌溶解1
‑
3 h，再超声15 mL，采用超声波破碎仪进行处理，超声探头置于液面以下一半，在超声过程中采用冰浴降温；得到琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白，放置4℃以备后续实验；步骤（2）、当制备琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白乳液时，方法为：以琥珀酰化协同超声改性卵清蛋白溶液为水相，加入葵花籽油为油相，使用高速均质机在10000
‑
12000 rpm下均质1
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4分钟获得初乳液，再使用高压均质器以100
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【专利技术属性】
技术研发人员：饶胜其，张如意，杨振泉，王洋，伍能建，蒋益，郑香峰，徐雪超，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：