[发明专利]复凝聚法制备细菌胞外多糖为壁材的共轭亚油酸微胶囊

说明书

技术领域

本发明属于微生物多糖领域，具体涉及一种具有抗氧化活性的微生物多糖为壁材的共轭亚油酸微胶囊的制备。

技术背景

多糖在自然界高等植物、藻类、细菌及动物体内均有存在，分布极广。根据来源不同，将多糖分为动物多糖、植物多糖、微生物多糖三类。微生物多糖主要来源于细菌和真菌，近些年来，微生物来源的多糖越来越引起人们的广泛注意，尤其是细菌和真菌的胞外多糖，因其易于分离纯化而且产量高等优点在工业生产中颇受人们青睐。多糖的用途广泛，在医药、食品、工业废水处理、清洁用品、纺织、造纸、印刷及钻井、选矿、炸药工业等领域均有应用。近年来研究也发现多种细菌的胞外多糖具有很强的生物学活性。随着有活性的细菌胞外多糖的不断发现，胞外多糖的研究也更加引起人们的关注。微生物多糖具有独特的生理生化性质，这为多糖在食品工业的应用提供了更加广阔的范围和潜在的价值。这正是本发明的出发点。

微胶囊技术，指利用天然的或合成的高分子包囊材料(壁材)，将固体的、液体的、甚至是气体的微小囊核物质(芯材)包覆形成为直径在1μm～5000μm范围内(通常是在5μm～400μm之间)的一种具有半透性或密封囊膜的微型技术。通常的壁材都是糖类、蛋白类、植物胶类等，由于其乳化性、成膜性、易干燥以及低黏度等特点，被广泛研究，但是这些物质单独作为壁材都不能取得良好的效果，往往采用几种物质相互搭配以提高其包埋效果。加入具有抗氧化活性的微生物多糖，可以显著提高微胶囊的抗氧化能力。

复凝聚法是以两种相反电荷的材料作壁材，芯材物质乳化分散在壁材溶液中，通过改变体系的pH、温度或水溶液浓度，使两种壁材由于电荷的相互作用使溶解度下降凝聚形成微胶囊，所制得的微胶囊颗粒分散在液体介质中通过过滤、离心等手段进行收集，再经过冷冻干燥、喷雾干燥、流化床等方法干燥，制成可自由流动的微胶囊颗粒。此法具有高效率和高产量的优点。

冷冻干燥是将待干燥物快速冻结后，再在高真空条件下将其中的冰升华为水蒸气而去除的干燥方法。由于冰的升华带走热量使冻干整个过程保持低温冻结状态，有利于保留一些生物样品的活性。因此用冷冻干燥法制备一种添加细菌胞外多糖共轭亚油酸微胶囊。共轭亚油酸是由亚油酸衍生的共轭双烯酸的多种位置和几何异构体的总称，其中9c，11t和10t，12c两种异构体具有很强的生理活性，作为一种新型功能性油脂，其具有增强免疫力、抗动脉粥样硬化、抗氧化、抗癌、减脂等多种有益功效。

共轭亚油酸同其他油脂一样，在贮存和加工过程中往往会产生一系列的过氧化脂质。过氧化脂质是一类含有游离基的物质，对人体健康不利。防止和减少油脂氧化是保证油脂品质稳定性的一项重要工作。光氧化、酶促氧化和金属催化氧化是启动脂类自动氧化的三个主要因素。选择有抗氧化活性的多糖为壁材，利用复凝聚法将共轭亚油酸制备成微胶囊乳液，再通过冷冻干燥的方式将微胶囊乳液制备成粉末状，使共轭亚油酸与外界环境隔绝，因此可达到延缓氧化的效果，并且固体粉末容易储存运输，在生产中更具有显著的应用价值。

由于食品中的抗氧化剂对光、热、金属离子等敏感，耐热性较差，在高温时极易分解而酸败，给食品加工和保藏带来了困难。采用微胶囊包埋技术可防止抗氧化剂本身被氧化，提高体内的生物利用率，且便于食品加工和保藏，还可达到缓释的目的。因此，本发明以共轭亚油酸为芯材，有抗氧化活性的细菌胞外多糖和明胶为壁材，利用复凝聚法制备共轭亚油酸微胶囊。以乳液稳定性、微胶囊效率、微胶囊产率、粒子形态为考察指标，利用单因素试验，确定制备共轭亚油酸微胶囊各因素的最佳参数。

发明内容

本发明的目的在于复凝聚法制备细菌胞外多糖为壁材的共轭亚油酸微胶囊，制备方法简单、效果良好、易于生产。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

1、一株细菌产胞外多糖的发酵液，经过3000～5000rpm/min离心10～20min后，取上清液；上清液经旋转蒸发仪浓缩后，体积为原来的1/4～1/10；浓缩液加入95%乙醇，使多糖的终浓度为50～100g/L，低温静置18～24h，离心获得沉淀物；沉淀物用去离子水溶解后，采用氯仿-正丁醇法脱除蛋白，多糖水溶液与溶剂比为3/1～5/1，溶剂中氯仿：正丁醇为3/1～5/1；将脱蛋白后的多糖水溶液用流水透析18～24h，用去离子水透析18～24h，再用95%乙醇沉淀，低温静置18～24h，3000～5000rpm/min，离心10～20min获得沉淀物，收集沉淀，经冷冻干燥18～24h，获得淡黄色多糖粉末。