鄭景霞 白春清 熊 華*
(1 南昌大學(xué) 食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 南昌 330047
2 江西科技師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院 國(guó)家大宗淡水魚加工技術(shù)研發(fā)分中心 南昌 330013)
β-胡蘿卜素(β-carotene)是具有多種功能的天然色素,其特殊的富電子共軛體系,可通過猝滅單線態(tài)氧和清除自由基發(fā)揮較好的抗氧化活性[1],且其對(duì)心血管疾病[2]、結(jié)腸癌[3]等慢性疾病有顯著的治療效果。然而,β-胡蘿卜素易受光、熱、氧等的影響而發(fā)生降解,通過運(yùn)載體系將其制備成制劑能夠有效提高其應(yīng)用價(jià)值。脂質(zhì)體作為一種新型的功能成分載體制劑受到廣泛的關(guān)注,將活性成分包埋于脂質(zhì)體內(nèi)可提高其穩(wěn)定性,降低光、氧等對(duì)活性成分的破壞,同時(shí),脂質(zhì)體還具有較好的緩釋作用、靶向性、細(xì)胞親和性、無毒性與組織相容性[4-6]。目前含有單一β-胡蘿卜素功能性成分的脂質(zhì)體制劑已有研究報(bào)道[7-9],而其與其它功能性成分復(fù)合的制劑還鮮有報(bào)道。薏苡仁油 (Coix seed oil)是從藥食兩用性材料薏苡仁中提取的油脂,研究表明其富含不飽和脂肪酸,具有消炎、鎮(zhèn)痛,抗癌等生理功能[10]。利用脂質(zhì)體將β-胡蘿卜素與薏苡仁油同時(shí)包埋,制備包含兩種功能性成分的復(fù)合脂質(zhì)體制劑,一方面能夠給β-胡蘿卜素提供保護(hù)屏障,有效減緩其降解速度;另一方面能利用薏苡仁油對(duì)β-胡蘿卜素的溶解作用使整個(gè)體系分散更加均勻,進(jìn)一步提高體系的穩(wěn)定性,形成具有多種功效且氧化穩(wěn)定性良好的復(fù)合制劑。
本研究采用乙醇注入法制備β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體,以β-胡蘿卜素包封率及粒徑分布為考察指標(biāo),在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,采用Box-Behnken響應(yīng)面法優(yōu)化復(fù)合脂質(zhì)體的制備工藝條件[11],并對(duì)樣品的形態(tài)分布及氧化穩(wěn)定性進(jìn)行考察,為復(fù)合脂質(zhì)體制劑開發(fā)提供理論參考。
β-胡蘿卜素,購(gòu)于美國(guó)Sigma公司;薏苡仁油,廣州合誠(chéng)三先生物科技有限公司;蛋黃卵磷脂,北京solarbio科技有限公司;膽固醇,上海藍(lán)季科技發(fā)展有限公司;DPPH,購(gòu)于美國(guó)Sigma公司;二氯甲烷、乙醇、正己烷均為分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
85-2恒溫磁力攪拌器,常州國(guó)華電器有限公司;SHZ-DⅢ循環(huán)水真空泵,鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司;KQ-250DE型數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;722N可見分光光度計(jì),上海美譜達(dá)儀器有限公司;Zetasizer Nano粒度電位儀,馬爾文儀器公司(中國(guó));H-600透射電子顯微鏡,日本Hitachi集團(tuán)。
1.3.1 β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體的制備
采用乙醇注入法制備復(fù)合脂質(zhì)體[12]。將處方量的蛋黃卵磷脂、膽固醇、薏苡仁油及新配制的β-胡蘿卜素-二氯甲烷溶液(1 mg/mL)溶于10 mL乙醇,待充分溶解后,將其緩慢滴加到一定體積的PBS緩沖液(0.02 mol/L)中,滴加完成后繼續(xù)恒溫?cái)嚢?0 min,再于振蕩器中振蕩水化20 min,得粗脂質(zhì)體。將粗脂質(zhì)體在42℃真空條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去乙醇及二氯甲烷后,加蒸餾水定容至起始體積后,超聲處理30 min,充入氮?dú)狻⒚芊夂笥?℃儲(chǔ)存。同法制備空白脂質(zhì)體、β-胡蘿卜素脂質(zhì)體及薏苡仁油脂質(zhì)體作對(duì)照。
1.3.2 β-胡蘿卜素包封率的測(cè)定
1.3.2.1 β-胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立 準(zhǔn)確稱取10 mg β-胡蘿卜素溶于10 mL二氯甲烷,配置成1 mg/mL的β-胡蘿卜素溶液,取1 mL該溶液用正己烷定容至10 mL,配置成0.1 mg/mL的β-胡蘿卜素母液,分別取 0.05,0.1,0.15,0.2,0.25,0.3,0.35,0.4 mL β-胡蘿卜素母液于 10 mL 容量瓶,用正己烷定容至10 mL,以正己烷為空白對(duì)照,分別稀釋成 0.5,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4 μg/mL濃度梯度的β-胡蘿卜素溶液,于450 nm處測(cè)吸光度,得到標(biāo)準(zhǔn)曲線:Y=0.208C+0.002,R2=0.998。
1.3.2.2 β-胡蘿卜素包封率的計(jì)算 (EE) β-胡蘿卜素包封率的測(cè)定采用有機(jī)溶劑萃取法[13]。取適量脂質(zhì)體至于10 mL刻度離心管中,加入4 mL正己烷,渦旋混合1 min后,5 000 r/min離心10 min,取上層正己烷液,重復(fù)提取2次后,合并正己烷液,并用正己烷定容至10 mL,以正己烷為空白,測(cè)定樣品在450 nm處吸光度A0,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算游離β-胡蘿卜素含量。向上述萃取后的脂質(zhì)體中加入定量乙醇,渦旋混合10 s后,超聲破乳10 min,加入4 mL正己烷,5 000 r/min離心10 min,取上層正己烷液,重復(fù)提取2次至脂質(zhì)體呈乳白色,合并正己烷液,繼續(xù)用正己烷定容至10 mL,測(cè)定吸光度A1。將A0和A1分別代入β-胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算游離β-胡蘿卜素含量C0和被包埋β-胡蘿卜素含量C1。通過以下公式計(jì)算EE:
1.3.3 單因素考察 基本工藝條件:卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比(5∶1,w/w)、薏苡仁油 6 mg、β-胡蘿卜素-二氯甲烷溶液(1 mg/mL)0.6 mL溶于10 mL乙醇,PBS緩沖液 pH為 6.8、體積為 25 mL,攪拌溫度45℃。試驗(yàn)過程中固定其它條件不變而只改變某一單一條件,分別考察薏苡仁油添加量、卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比 (w/w)、β-胡蘿卜素添加量、PBS緩沖液用量、攪拌溫度及PBS緩沖液pH值等6個(gè)因素對(duì)β-胡蘿卜素的包封率和脂質(zhì)體粒徑分布的影響,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定影響較大的因素。
1.3.4 Box-Behnken響應(yīng)面法優(yōu)化β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體制備工藝 通過單因素考察,選取對(duì)β-胡蘿卜素包封率和脂質(zhì)體粒徑分布影響較大的3個(gè)因素:脂質(zhì)體制備溫度(A)、卵磷脂與膽固醇的質(zhì)量比(B)、PBS緩沖液用量(C),以β-胡蘿卜素的包封率EE(Y)為響應(yīng)值,采用Box-Behnken響應(yīng)面優(yōu)化制備工藝。
1.3.5 β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體的形態(tài)表征
1.3.5.1 粒徑分布及Zeta電位 取β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體1 mL,用蒸餾水稀釋至10 mL以防止微粒聚集影響測(cè)定結(jié)果,隨后裝入特定的比色皿中進(jìn)行測(cè)定,采用馬爾文Zetaszier Nano-ZS粒徑分析儀測(cè)定脂質(zhì)體的粒徑分布、多分散性系數(shù)及Zeta電位。
1.3.5.2 透射電子顯微鏡觀察(TEM) 采用磷鎢酸負(fù)染法[14]對(duì)β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體進(jìn)行前處理,取適量樣品滴于銅網(wǎng)上,用濾紙吸干邊緣多余的樣品后,將銅網(wǎng)浸泡于0.01 g/mL的磷鎢酸鈉溶液中染色2 min,取出后用濾紙吸干邊緣多余溶液后自然晾干,用透射電鏡觀察脂質(zhì)體的形態(tài)結(jié)構(gòu)。
1.3.6 DPPH自由基清除能力 分別取2 mL脂質(zhì)體,加入2 mL DPPH乙醇溶液(0.4 mmol/L),混合后避光放置1 h,3 000 r/min離心10 min,取上清液在517 nm測(cè)吸光度,對(duì)照以乙醇代替DPPH溶液,測(cè)得At;以蒸餾水代替樣品與DPPH溶液反應(yīng),同樣以蒸餾水和乙醇混合液為對(duì)照,測(cè)得Ac,計(jì)算公式為:
2.1.1 薏苡仁油添加量的影響 固定其它條件不變,只改變薏苡仁油的添加量(0,2,4,6,8,10,12 mg),制備復(fù)合脂質(zhì)體,考察薏苡仁油添加量對(duì)復(fù)合脂質(zhì)體粒徑分布及包封率的影響。結(jié)果如圖1所示,加入薏苡仁油后,β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體的粒徑有所增大,且β-胡蘿卜素的包封率有所降低,可能是薏苡仁油占據(jù)了一部分脂質(zhì)體囊結(jié)構(gòu),使游離的β-胡蘿卜素?cái)?shù)量增多,從而降低包封率,但是,隨著薏苡仁油含量的增高,β-胡蘿卜素的包封率及粒徑分布變化不明顯,可能是體系中被包埋的β-胡蘿卜素及薏苡仁油達(dá)到相對(duì)平衡。
2.1.2 卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比的影響 固定其它條件不變,只改變卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比(1∶1,2∶1,3∶1,4∶1,5∶1,6∶1,7∶1),固定膽固醇的添加量為20 mg/10 mL乙醇,制備復(fù)合脂質(zhì)體,考察卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比對(duì)復(fù)合脂質(zhì)體粒徑分布及包封率的影響。結(jié)果如圖2所示,隨著卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比的增大,β-胡蘿卜素的包封率先增大后趨于穩(wěn)定,粒徑先減小后趨于穩(wěn)定,膽固醇作為類脂膜的重要組分,比例過大時(shí),組成脂質(zhì)體的卵磷脂量太少,脂質(zhì)體膜不易形成,而且膽固醇可能會(huì)降低脂溶性物質(zhì)對(duì)脂質(zhì)雙分子層的插入[15],過低的卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比使得磷脂雙分子層排列不夠緊密,且形成的脂質(zhì)體數(shù)量有限不足以包埋所添加的β-胡蘿卜素及薏苡仁油[16]。而當(dāng)卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比增大到5∶1時(shí),脂質(zhì)體數(shù)量達(dá)到要求,且磷脂雙分子層膜的流動(dòng)性降低,致密性和剛性有所增加[17],從而提高藥物的包封率。
圖1 薏苡仁油添加量的影響Fig.1 Effect of concentration of coix seed oil on EE of β-carotene and particle size distribution
2.1.3 β-胡蘿卜素添加量的影響 固定其它條件不變,只改變?chǔ)?胡蘿卜素的添加量(0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7 mg),制備復(fù)合脂質(zhì)體,考察 β-胡蘿卜素添加量對(duì)復(fù)合脂質(zhì)體粒徑分布及包封率的影響。結(jié)果如圖3所示,當(dāng)β-胡蘿卜素的添加量高于0.2 mg時(shí),其包封率有緩慢增加的趨勢(shì),脂質(zhì)體粒徑相對(duì)也有緩慢降低的趨勢(shì),在卵磷脂和膽固醇形成的脂質(zhì)體的包埋能力范圍內(nèi),適當(dāng)添加β-胡蘿卜素有利于提高其包封率,也有利于磷脂分子有序排列從而形成分散情況更好的體系。
圖2 卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比的影響Fig.2 Effect of mass ratio of lecithin to cholesterol on EE of β-carotene and particle size distribution
2.1.4 PBS緩沖液用量的影響 固定其它條件不變,只改變 PBS 緩沖液用量(10,15,20,25,30,35,40 mL),制備復(fù)合脂質(zhì)體,考察PBS緩沖液用量對(duì)復(fù)合脂質(zhì)體粒徑分布及包封率的影響。結(jié)果如圖4所示,隨著緩沖液用量的增加,β-胡蘿卜素的包封率先上升后趨于平穩(wěn),脂質(zhì)體的粒徑先下降后趨于平穩(wěn),緩沖液用量增加,脂質(zhì)體濃度降低,分子聚集情況減少,更有利于雙分子層的有序排列。
圖3 β-胡蘿卜素添加量的影響Fig.3 Effect of concentration of β-carotene on EE of β-carotene and particle size distribution
圖4 PBS緩沖液用量的影響Fig.4 Effect of volume of PBS buffer on EE of β-carotene and particle size distribution
2.1.5 攪拌溫度的影響 固定其它條件不變,只改變攪拌溫度(25,35,45,55,65,75,85℃)制備復(fù)合脂質(zhì)體,考察攪拌溫度對(duì)復(fù)合脂質(zhì)體粒徑分布及包封率的影響。結(jié)果如圖5所示,隨著攪拌溫度的升高,β-胡蘿卜素的包封率先輕微波動(dòng)后迅速下降,脂質(zhì)體的粒徑相對(duì)也先輕微波動(dòng)后持續(xù)增大。攪拌溫度為45℃時(shí),β-胡蘿卜素的包封率最高,脂質(zhì)體粒徑也較小,制備溫度高于磷脂的相變溫度才能提高脂質(zhì)體膜的通透性使藥物插入[18],但是,過高的溫度又會(huì)使磷脂膜的流動(dòng)性增大,導(dǎo)致藥物泄漏,粒徑增大。
2.1.6 PBS緩沖液pH值的影響 固定其它條件不變,只改變 PBS 緩沖液 pH (5.8,6.0,6.4,6.8,7.0,7.4,7.8),制備復(fù)合脂質(zhì)體,考察 pH 對(duì)復(fù)合脂質(zhì)體粒徑分布及包封率的影響。結(jié)果如圖6所示,緩沖液的pH值低于6.4時(shí),β-胡蘿卜素的包封率較低,脂質(zhì)體的粒徑也較大。低pH值可能會(huì)使脂質(zhì)體中的脂肪酸發(fā)生質(zhì)子化而形成六角晶體,使脂質(zhì)體膜的流動(dòng)性增大,從而降低脂質(zhì)體的穩(wěn)定性,導(dǎo)致藥物流失。
圖5 攪拌溫度的影響Fig.5 Effect of temperature on EE of β-carotene and particle size distribution
圖6 PBS緩沖液pH值的影響Fig.6 Effect of pH value of PBS buffer on EE of β-carotene and particle size distribution
2.2.1 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果 采用Design-Expert 8.0.5.0對(duì)表1中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以Y為響應(yīng)值對(duì)自變量A、B、C進(jìn)行模型擬合,得到二次多項(xiàng)式回歸方程:
Y=77.34-5.65A+18.02B+13.47C-2.51AB-2.44AC-5.79BC-19.54A2-11.53B2-9.21C2(R2=0.9654,P=0.003,F(xiàn)=21.67,失擬度檢驗(yàn) P=0.1702>0.05,F(xiàn)=2.83)
為檢驗(yàn)方程的可信度,利用軟件對(duì)其進(jìn)一步分析,其分析結(jié)果如表2,該模型的F值21.67>4,P值0.0003<0.01,說明該模型是高度顯著的,失擬相的F值為2.83,P值0.1702>0.05,說明模型的失擬項(xiàng)不顯著,可用于預(yù)測(cè)。方程的決定系數(shù)R2=0.9654>0.95,表明實(shí)際值與預(yù)測(cè)值非常接近,該方程能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)實(shí)際情況。方程的校正決定系數(shù)Radj2=0.9208表明該模型中響應(yīng)值的變化92.08%由所選的自變量決定,進(jìn)一步說明該模型能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出響應(yīng)值與各個(gè)自變量之間的關(guān)系,且誤差極小。綜上所述,該模型擬合程度良好,可以用該模型對(duì)脂質(zhì)體的制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。
各個(gè)因素的F值可以反映出每個(gè)因素對(duì)胞內(nèi)多糖產(chǎn)量的重要性,F(xiàn)值越大,說明對(duì)β-胡蘿卜素的包封率的影響越顯著[20],由表2可知,各因素對(duì)復(fù)合脂質(zhì)體中β-胡蘿卜素包封率的影響程度順序?yàn)椋郝蚜字c膽固醇的質(zhì)量比>緩沖液的用量>制備溫度,其中卵磷脂與膽固醇的質(zhì)量比、緩沖液的用量的影響極顯著。
表1 Box-Behnken響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table1 Design and results of Box-Behnken response surface analysis
表2 響應(yīng)面二次模型方差分析Table2 Variance analysis of response surface quadratic mode
2.2.2 響應(yīng)面交互作用分析 采用Design-Expert 8.0.5.0對(duì)方程進(jìn)行方差性和顯著性檢驗(yàn)后,根據(jù)二次多項(xiàng)回歸方程擬合的結(jié)果,固定某一個(gè)因素,繪制Y與其它兩個(gè)因素的三維響應(yīng)曲面圖和等高線圖,響應(yīng)面圖形是響應(yīng)值對(duì)各試驗(yàn)因子所構(gòu)成的三維空間的曲面圖,從響應(yīng)面分析圖上可形象地看出最佳參數(shù)及各參數(shù)之間的相互作用[21]。如果等高線為橢圓,則表明兩個(gè)因素之間的交互作用顯著,如果為圓形則表明交互作用不顯著[22]。
當(dāng)固定PBS緩沖液體積不變時(shí),隨著卵磷脂與膽固醇的質(zhì)量比的增加和制備溫度的升高,復(fù)合脂質(zhì)體內(nèi)β-胡蘿卜素的包封率先增大后減小,但變化范圍較小,且等高線偏橢圓形,表明卵磷脂與膽固醇的質(zhì)量比和制備溫度兩個(gè)因素的交互作用相對(duì)顯著(圖7a)。
當(dāng)固定卵磷脂與膽固醇的質(zhì)量比不變時(shí),隨著PBS緩沖液體積的增加和制備溫度的升高,復(fù)合脂質(zhì)體內(nèi)β-胡蘿卜素的包封率先增大后減小,但變化范圍很小,等高線偏圓形,表明PBS緩沖液體積和制備溫度兩個(gè)因素的交互作用相對(duì)較弱(圖7b)。
當(dāng)固定制備溫度不變時(shí),隨著卵磷脂與膽固醇的質(zhì)量比和PBS緩沖液體積的增加,復(fù)合脂質(zhì)體內(nèi)β-胡蘿卜素的包封率先增大后減小,且變化范圍較大,等高線呈橢圓形,表明卵磷脂與膽固醇的質(zhì)量比和PBS緩沖液體積兩個(gè)因素的交互作用顯著(圖7c)。
圖7 各因素交互作用對(duì)β-胡蘿卜素包封率的影響Fig.7 Response surface and corresponding contour plots showing the effect of interaction of various factors on the EE of β-carotene
2.2.3 模型驗(yàn)證 根據(jù)Design-Expert 8.0.5.0綜合分析,脂質(zhì)體的最佳制備工藝為:制備溫度42.78℃,卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比6.96∶1,PBS緩沖液的體積為24.76 mL/10 mL乙醇,理論的β-胡蘿卜素的包封率為84.39%,為了檢驗(yàn)響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果的可靠性,采用上述最佳工藝制備脂質(zhì)體,考慮實(shí)際情況,設(shè)定制備溫度為43℃,卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比為7∶1,PBS緩沖液的體積為25 mL/10 mL乙醇,得到的復(fù)合脂質(zhì)體中β-胡蘿卜素的包封率為81.22%,與理論值的相對(duì)誤差為3.76%,試驗(yàn)值和理論值比較接近,說明該模型的預(yù)測(cè)性良好。
2.3.1 粒徑分布及Zeta電位 測(cè)定結(jié)果顯示,β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體的平均粒徑及多分散性指數(shù)受制備工藝的影響,在適當(dāng)?shù)墓に嚄l件下,其平均粒徑(AD)為(187.9±7.5)nm,多分散系數(shù)(PDI)為 0.104±0.09,平均 Zeta 電位為(-29.33±4.77)mV,說明β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體分散性良好,比較穩(wěn)定。
2.3.2 透射電子顯微鏡觀察 單一的β-胡蘿卜素脂質(zhì)體及β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體的透射電鏡結(jié)果如圖8 a1、a2、b1、b2所示,結(jié)果顯示,復(fù)合脂質(zhì)體與單一的β-胡蘿卜素脂質(zhì)體都呈現(xiàn)出圓整、規(guī)則的球形,且都可觀察到清晰的脂質(zhì)體特有的紋理結(jié)構(gòu),未見顆粒聚集情況,但復(fù)合脂質(zhì)體的分散效果明顯比單一的β-胡蘿卜素脂質(zhì)體好,這可能是薏苡仁油的加入改善了β-胡蘿卜素在體系中的溶解性,使其更順利地包埋于脂質(zhì)體體系中。
圖8 β-胡蘿卜素脂質(zhì)體(a)與β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體(b)的透射電鏡圖Fig.8 TEM images of β-carotene liposome(a) and β-carotene-coix seed oil complex liposome
為了研究β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體的氧化穩(wěn)定性,以及薏苡仁油對(duì)體系的穩(wěn)定作用。本試驗(yàn)首先制備了不同β-胡蘿卜素與薏苡仁油質(zhì)量比(1∶1、1∶5、1∶10,m∶m)的復(fù)合脂質(zhì)體,然后以空白脂質(zhì)體:L(CG)、薏苡仁油脂質(zhì)體:L(cso)、β-胡蘿卜素脂質(zhì)體:L(β-c)為對(duì)照,對(duì)以上樣品在貯藏期間DPPH自由基清除能力進(jìn)行了測(cè)定及分析。
各種脂質(zhì)體DPPH自由基清除能力結(jié)果如圖9所示,結(jié)果表明,較空白脂質(zhì)體而言,單一的β-胡蘿卜素脂質(zhì)體和薏苡仁油脂質(zhì)體都有更強(qiáng)的DPPH自由基清除能力,且薏苡仁油脂質(zhì)體的抗氧化能力更強(qiáng),β-胡蘿卜素憑其特有的共軛結(jié)構(gòu)也能夠有效清除DPPH自由基,而薏苡仁油富含亞油酸、油酸等不飽和脂肪酸,其不飽和共價(jià)鍵能夠與DPPH自由基發(fā)生反應(yīng)而消除自由基[23],同時(shí),復(fù)合脂質(zhì)體的DPPH自由基清除能力比單一的脂質(zhì)體都強(qiáng),且隨著薏苡仁油含量的升高,DPPH自由基清除能力明顯增強(qiáng),說明將β-胡蘿卜素與薏苡仁油復(fù)合能夠提高體系的抗氧化能力。
圖9 L(CG)、L(cso)、L(β-c)、L(β-c+cso)1∶1、L(β-c+cso)1∶5、L(β-c+cso)1∶10 的DPPH 自由基清除能力Fig.9 DPPH radical-scavening activity of L(CG),L(cso),L(β-c),L(β-c+cso)1∶1,L(β-c+cso)1∶5 and L(β-c+cso)1∶10
本試驗(yàn)通過Box-Behnken響應(yīng)面法優(yōu)化出β-胡蘿卜素-薏苡仁油復(fù)合脂質(zhì)體的最佳制備工藝條件為:制備溫度43℃,卵磷脂與膽固醇質(zhì)量比7∶1,PBS緩沖液的體積為25 mL,該條件下β-胡蘿卜素的包封率的理論值為84.39%,與實(shí)際值81.22%基本一致,模型方程高度顯著,擬合性良好。表征結(jié)果顯示復(fù)合脂質(zhì)體的平均粒徑為(187.9±7.5)nm,多分散系數(shù)為 0.104±0.09,平均Zeta電位為 (-29.33±4.77)mV其形態(tài)分布均勻,有脂質(zhì)體特有的清晰的紋理結(jié)構(gòu),且較單一的β-胡蘿卜素脂質(zhì)體而言,其分布狀況更好。DPPH試驗(yàn)顯示復(fù)合脂質(zhì)體清除DPPH自由基的能力隨著薏苡仁油含量的提高而明顯增強(qiáng),說明將二者復(fù)合能夠有效提高體系的氧化穩(wěn)定性。
本研究將為新型的復(fù)合脂質(zhì)體的制備奠定一定的理論基礎(chǔ),同時(shí)將為類胡蘿卜素與植物油的共同利用提供依據(jù)。