紫苏β-胡萝卜素的超临界CO2萃取及其微胶囊产品的研究

摘要

紫苏(Perilla frutescen(L.)Brit.）是我国传统的“药食同源”作物。在我国紫苏一部分用作药材;一部分取籽粒榨油用于工业或做食用油。紫苏油粕是紫苏籽榨油后的副产物。紫苏油粕目前主要用作饲料蛋白添加物、燃料或者作为肥料回入农田，并未得到充分高效的利用，造成资源浪费。为了提高紫苏籽的综合利用率及紫苏油粕资源开发利用，本文以紫苏油粕为原料，采用超临界CO2萃取其中的β-胡萝卜素，对萃取工艺参数进行优化，在此基础上对β-胡萝卜素微胶囊化产品工艺进行研究，同时对β-胡萝卜素微胶囊的性质进行了研究，包括微胶囊在模拟肠胃液中的累积释放率、模拟生物利用率，光照、空气、温度对其贮藏稳定性影响。
　　本研究主要内容包括：⑴选取萃取压力、萃取温度、萃取时间三个因素，研究其对β-胡萝卜素得率的影响。结果表明，在各影响因素中，影响程度依次为:萃取压力＞萃取时间＞萃取温度，超临界CO2萃取法提取紫苏油粕β-胡萝卜素的最佳工艺条件为:萃取压力38 MPa、萃取温度43℃、萃取时间3h。在此条件下β-胡萝卜素提取率为91.57％，与模型预测值92.82％之间具有良好的拟合性。⑵以产率、包埋率、粒径为指标，研究pH、壁材浓度、芯壁比、搅拌速度、均质速度和固化剂对β-胡萝卜素微胶囊化的影响，确定β-胡萝卜素的微胶囊化工艺参数为:pH值4.0、壁材浓度1.00％、芯壁比1∶1、搅拌速度400 rpm、均质速度10000 rpm、固化剂浓度0.2％。该工艺制备的β-胡萝卜素微胶囊色泽为橙黄色、颗粒疏松，在水中分散性良好，并且包埋率达到（90.20±0.81）％，产率达到（88.31±0.49）％，粒径达到30.09±0.89μm，水分含量达到（2.72±0.07）％。⑶β-胡萝卜素微胶囊在模拟胃液中4h内累积释放β-胡萝卜素（20.68±0.95）％，β-胡萝卜素微胶囊在不含胆酸盐的模拟肠液和含胆酸盐的模拟肠液中4h内的累积释放率分别为（74.01±0.64）％和（86.06±1.09）％，β-胡萝卜素微胶囊粉末在模拟肠液中的模拟生物利用率是（70.12±1.10）％。β-胡萝卜素微胶囊化可以提高其体外模拟生物利用率。⑷光照、空气、温度会影响β-胡萝卜素微胶囊的贮藏稳定性，β-胡萝卜素微胶囊化之后稳定性得到改善，β-胡萝卜素微胶囊在25℃、敞口、自然光照环境中贮藏一个月后，β-胡萝卜素保留率仍然在80％左右。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 紫苏概述

1．1．2 紫苏的应用价值

1．1．3 紫苏活性成分及功能特性

1．1．4 紫苏油粕研究现状

1．2 β-胡萝卜素概述

1．2．3 β-胡萝卜素生理功能

1．2．4 β-胡萝卜素提取方法

1．3 微胶囊概述

1．3．1 微胶囊简介

1．3．2 微胶囊制备方法

1．3．3 微胶囊在食品工业中的应用

1．4 本试验研究目的与意义

1．5 本试验研究内容

2 材料与方法

2．1．2 仪器与设备

2．2 试验方法

2．2．2 β-胡萝卜素微胶囊化工艺

2．2．3 β-胡萝卜素微胶囊产品的性质

2．2．4 试验数据处理

3 结果与分析

3．1．2 超临界CO2萃取β-胡萝卜素工艺优化结果

3．2 β-胡萝卜素微胶囊化工艺结果与分析

3．2．1 壁材体系性质

3．2．2 β-胡萝卜素微胶囊化工艺

3．2．3 β-胡萝卜素微胶囊品质分析

3．3 β-胡萝卜素微胶囊产品性质结果与分析

3．3．1 模拟胃肠液中β-胡萝卜素微胶囊的性质

3．3．2 β-胡萝卜素微胶囊的贮藏稳定性

4 讨论

4．3 β-胡萝卜素微胶囊的贮藏稳定性

5 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文