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姜黄素纳米乳液稳定性受不同乳化剂，均质条件的影响系列二
2021/08/06 09:40
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方案摘要：
产品配置单：
罗姆分散体分析仪LUMiSizer ® 650
型号： LUMiSizer ® 650
产地： 德国
品牌： 罗姆
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方案详情：
姜黄素（curcumin，二阿魏酰基甲烷）是一种从姜黄根茎中获得的天然黄色色素，姜黄素独特的风味和颜色，被广泛作为香料或着色剂等在国内外使用。研究发现其具有抗氧化、抗炎，护肝、抗癌和抗肿瘤等多种生物和药理活性，已成为国内外研究热点。然而其在碱性和光照条件下易分解，稳定性及水溶解性差，纯水中的溶解度约为11ng/mL。此外，直接口服姜黄素后几乎都以粪便和尿液形式被排泄出去，仅有少量被人体吸收，严重影响其在功能性食品和医药品中的应用。如何提高姜黄素的生物利用率、稳定性与水溶性是目前的研究重点及难点。
最近研究表明，将一些脂溶性的，具有生物活性的化合物植入运载体系中，如制备姜黄素纳米乳液，姜黄素磷脂复合物，姜黄素多糖复合物等，姜黄素经处理，其液滴尺寸较小，对姜黄素起到保护作用，大大提高了其稳定性及水溶解性等。
本研究目的是通过高压微射流均质建立4种（蛋白质类、多糖类、小分子合成乳化剂、磷脂类）稳定的姜黄素乳液运载体系，采LUMiSizer快速稳定性分析仪研究不同均质压力、均质次数、乳化剂浓度对姜黄素乳液稳定性的影响。
1，实验方法
1.1，姜黄素纳米乳液的制备
称取0.04g姜黄素粉末，将其加入热MCT（10mL，80℃）中，磁力搅拌至完全溶解，形成油相。称取一定量的乳化剂（吐温80、卵磷脂、乳清蛋白和阿拉伯胶）分别溶解于90mL磷酸盐缓冲溶液（10mmol/L，pH7）中，形成水相。将油相缓慢滴加到水相中并高速分散（4 kW，4 min）得到粗乳液，然后将粗乳液通过微射流均质机（不同的均质条件）获得精细乳液，将其立即冷却至室温备用。
1.2，姜黄素乳液物理稳定性快速分析
用LUMiSizer稳定性分析仪测定乳液的稳定性。采用现有分析模式（Front tracking）确定合适的均质条件。取乳状液1.8mL，缓慢注射至样品试管底部（试管壁上禁止有残留和气泡），温度设定为25℃，离心转速4000 r/min，每30s记录1次样品的透射率特征线，共255次。
2，结果与讨论
2，2 乳化剂浓度对姜黄素乳液稳定性的影响
从图7a至7d可看出4种乳化剂在各自选定的均质条件下，随着乳化剂添加量的增大（0.5%，1%，2%，3%，4%），乳液的稳定性提高。
图7a显示不同浓度的乳清蛋白乳液分析斜率为-1.849，-1.419，-1.211，-0.9052，-0.5440，当其添加量为4%时，斜率线趋于平缓。乳化剂添加量选择4%或者略大于4%。
图7b可看出，随着吐温80乳液浓度的增大，其稳定性呈先升高后下降的趋势，其斜率值为-1.254，-1.226，-1.441，-1.552，-1.424。其合适添加量为2%。吐温80乳液粒径较小，之前有研究表明粒径太小容易发生凝聚、沉淀，这可能是影响其稳定性的原因 。
图7c显示：分析卵磷脂乳液所得斜率值为-30.79，-9.944，-5.305，-3.900，-2.906。当添加量超过4%时，其斜率曲线趋于平缓，可考虑选择添加量为4%，或者略大于4%。
从图7d可以看出，阿拉伯胶乳液的稳定性受浓度的影响较大，当添加量为4%时，其减小趋势较大，它们的斜率值分别为-39.14，-14.69，-3.321，-1.773，-1.369。若浓度过高容易造成乳液的黏性过强，则不适宜应用，可考虑选择4%或略大。
3，讨论
4种乳化剂在相同处理条件下，吐温80乳液的粒径受均质条件、乳化剂浓度的影响最大，乳清蛋白次之，然后是卵磷脂、阿拉伯胶。结合均质条件，乳化剂浓度对乳液粒径及稳定性的影响，乳清蛋白在均质压力60 MPa，均质4次，添加量为2%时得到相对稳定的乳液；吐温80在均质压力 40 MPa，均质6次，添加量为2%时得到相对稳定的乳液。卵磷脂可在均质压力40 MPa，均质4次，添加量为4%或略大均可。阿拉伯胶在均质压力20 MPa，均质2次，添加量为4%或略大。
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