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本研究采用喷雾干燥法对五味子木脂素进行微胶囊化,对影响五味子木脂素微胶囊化的多种因素如壁材选用、复合壁材配比、芯材与壁材比例、总固形物浓度、均质压力、喷雾干燥进出风温度等进行了系统研究,对微胶囊产品的配方、工艺参数进行了优化,并对微胶囊产品的物理性质进行了评价,同时探明了五味子木脂素微胶囊的抗疲劳保健功效。
研究结果表明,在五味子木脂素微胶囊的生产过程中,选用阿拉伯胶和β-环糊精做为壁材,壁材配比(β-环糊精和阿拉伯胶)对微胶囊产品的包埋率影响显著。在适当的微胶囊乳化液粘度范围内,提高阿拉伯胶的比例有利于微胶囊化效率的提高;芯材与壁材的比例对微胶囊化效率有一定的影响,但是,芯材比例过高,将会导致微胶囊乳化液粘度增加,其乳化液稳定性降低,微胶囊效率因而下降,试验范围应选1:2;总固形物含量会影响喷雾干燥速度和壁材玻璃体的形成,从而影响微胶囊化效率。
不同工艺条件对微胶囊的结构有很大影响,因而影响到产品的质量。喷雾干燥进出风温度涉及到干燥速度和干燥能力,同时又影响到产品的结构,对微胶囊产品的微胶囊化效率及产品的品质影响较大,同时,喷雾干燥进出风温度应相匹配,太高的进风温度或太低的出风温度导致水分散失过快,产品粘壁严重,得率下降;高压均质处理有利于芯材与壁材充分混合,便于微胶囊的制备,但微胶囊化效率并不随压力的升高而线性增加,而是在一定范围内增加,超过此范围则又有所降低,因此,五味子木脂素微胶囊化均质处理应在中等压力下进行。
通过正交试验得到的五味子木脂素微胶囊最佳配方为:β-环糊精:阿拉伯胶为1:2,芯材:壁材为2:1,总固形物含量为30%。
五味子木脂素微胶囊工艺条件优化结果如下:喷雾干燥进风温度为180℃,均质压力为35Mpa,,喷雾干燥出风温度为80℃。
五味子木脂素微胶囊产品气味纯正,无异味;颜色浅褐色;颗粒细腻、均匀,大多呈球状;干燥,不结块;水分含量1.83%;流动性好,溶解度为97.8%。
本研究按照国家卫生部抗疲劳保健食品审批标准,对五味子木脂素微胶囊进行了小鼠负重游泳实验;小鼠游泳后的血清尿素氮含量测定、肝糖原含量测定、血乳酸含量测定。研究结果表明,经口给予小鼠五味子木脂素微胶囊1.5 g/kg、3.0 g/kg、4.5 g/kg,连续灌胃30天,能延长小鼠负重游泳时间,减少小鼠游泳时血清尿素氮的产生,增加肝糖原含量,减少血乳酸的产生,各实验组与对照组差异极显著。证明五味子木脂素微胶囊具有明显的抗疲劳保健功效。