[发明专利]一种叶黄素微胶囊制剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种叶黄素微胶囊制剂及其制备方法，属于食品及农产品加工领域。

背景技术

天然色素在着色自然性、安全性、多种生物功能性等方面的优势，成为当今国际开发的热点。我国具有丰富的植物资源，天然色素的制备和使用得到日益重视，但真正商业化的天然色素种类不多，且由于其着色力、生物活性在使用过程当中易受到影响。研究开发新型天然色素，拓宽其应用领域，并使其产业化具有重要的现实意义。

叶黄素（lutein）作为“植物黄金”，是一类广泛存在于蔬菜、花卉、水果的一种含氧的类胡萝卜素，尤以香蕉、玉米和万寿菊中的含量为高。叶黄素具有四十个碳原子的基本结构骨架，分子中心是多烯链的聚异戊二烯长链，其分子一般是在胡萝卜素的3位上结合1个或在3位及3＇位上各结合1个羟基，其色泽鲜艳，着色力强，抗氧化性好，安全无毒害，具有多种生理功能及营养价值。药理研究表明，叶黄素具有清除自由基、抗氧化、抗衰老、抗癌、抗心血管疾病等多种生物活性，尤其在视觉保护方面作为一种较强的功效因子，可预防老年性白内障、保护视网膜及老年黄斑变性等。叶黄素已被广泛应用于食品、保健品、医药、动物饲料等领域。

叶黄素以多种结构形式存在于植物当中，除纯净的游离单体叶黄素外，大量的是单体叶黄素与多种不饱和高级脂肪酸形成的酯，极易溶于油脂和脂肪性溶剂，难溶于水。在自然条件及使用过程当中，叶黄素的高度不饱和结构及羟基使其容易受到多种理化因素的影响，如光、热、酸碱、金属离子、氧化还原剂等可促使其降解，失去生物活性及显色能力，这些不利因素限制了它的大规模应用。因此目前食品工业急需溶解度高、性能稳定的叶黄素制剂。

微胶囊化就是将固、液、气态物质包埋到微小的囊中，在一定条件下有控制地将其释放出来，被包埋的材料称为芯材，包埋材料称为壁材。微胶囊化由于具有能够改变物料的状态、性能，可最大限度地保存囊芯物质的活性，控制芯材的释放，减少外界不良因素的影响以增强其稳定性。

已有的制备叶黄素微胶囊的壁材通常采用单一的明胶、海藻酸钠、环糊精、麦芽糊精、壳聚糖等天然胶体，这类壁材对叶黄素起了一定的包埋作用。由于这些天然分子的孔径小、比表面偏低、吸附作用弱、聚集性差，微胶囊中叶黄素含量较低，且叶黄素在应用过程中容易从微胶囊的网状结构中脱落、分散且向表面转移，其水溶性及稳定性受到外界环境的破坏。此类天然胶体作为单一壁材难以明显提高叶黄素的水溶性及稳定性，其应用仍受到一定的限制。

在制备叶黄素微胶囊过程中，研究者通常采用叶温系列、OP系列、司盘系列等乳化剂来均匀分散叶黄素，这类化学乳化剂存在着一定的食品安全隐患；有的研究者为了加速叶黄素分散到溶液体系，采用纤维素、糖、植物胶、蛋白质等共同组成的复杂乳化剂，取得了好的乳化效果，却难以从源头上保证叶黄素微胶囊的食品安全和生物活性，所制备的叶黄素微胶囊不能真正应用于食品及农产品加工领域。

此外，现有的制备叶黄素微胶囊工艺中通常采用了大量有机溶剂来进行乳化、包埋、分散、配置溶液等，这对叶黄素的生物活性均有一定程度破坏，叶黄素微胶囊的抗氧性活性及对OH^-和O₂^·-的清除率难以提高，并且造成叶黄素微胶囊的毒性残留。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种稳定性高、包埋率高且无毒性残留的的叶黄素微胶囊制剂。

本发明的另一目的在于提供一种操作简单、生产成本低的叶黄素微胶囊制剂的制备方法。

技术方案：本发明所述的叶黄素微胶囊制剂，以叶黄素为芯材，大豆磷脂与蔗糖酯为复合乳化剂，明胶与多孔淀粉为复合壁材。

本发明复合乳化剂为可食用的大豆磷脂和蔗糖酯，单一的大豆磷脂的乳化、分散作用较弱，蔗糖酯可改善溶液黏度以及微胶囊的蜂窝结构，从而增强了大豆磷脂的乳化作用，提高了姜黄素在微胶囊中的均匀分散性；复合壁材为可食用的多孔淀粉及明胶复合体，多孔淀粉作为一种吸附剂壁材，比表面积大，具有大量微孔结构，利用吸附、聚集和微胶囊成型，增加了壁材的包埋作用，同时增加了包埋剂壁材明胶的聚集吸附作用。这两种复合剂的使用利于叶黄素微胶囊的成型及颗粒均匀化，从而使得普通叶黄素的水溶性、耐温性、耐酸碱性、抗氧性、耐光性等都明显得到提高，且其稳定性、生物活性均高于其他类型叶黄素微胶囊的性能。