【摘要】：蛋白基Pickering乳液是選用安全無毒、生物相容性好的蛋白質(zhì)大分子顆粒穩(wěn)定油水界面的一種乳液,其不但具有傳統(tǒng)乳液的功能特性,更具有高穩(wěn)定性,粒度分布可控、低毒性和不含表面活性劑等特點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、食品等領(lǐng)域。蛋白基Pickering乳液穩(wěn)定性及功能特性與許多因素有關(guān),而蛋白顆粒的穩(wěn)定性尤其關(guān)鍵,由于蛋白在酸熱條件下易發(fā)生變性、沉淀或者凝膠化其在Pickering乳液穩(wěn)定性和Pickering乳液遞送藥物體系中的應(yīng)用有限。為構(gòu)建穩(wěn)定性高、應(yīng)用范圍廣的蛋白基Pickering乳液,本文在實(shí)驗(yàn)室的前期建立的糖基化反應(yīng)可以有效改善蛋白功能特性的研究基礎(chǔ)上,采用乳清蛋白分離物與乳糖進(jìn)行共價(jià)結(jié)合形成酸熱穩(wěn)定性的糖基化反應(yīng)產(chǎn)物,利用表沒食子兒茶素沒食子酸酯調(diào)控蛋白復(fù)合物的粒徑大小,制備粒徑可控的糖基化蛋白-多酚納米復(fù)合物構(gòu)建Pickering乳液遞送體系,包埋天然疏水性活性成分,并對(duì)其體外穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估,本論文的主要工作內(nèi)容如下:逑1.糖基化蛋白-多酚納米顆粒的制備及表征。通過聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDSPAGE)、傅里葉紅外光譜以及內(nèi)源熒光光譜對(duì)蛋白-多酚復(fù)合物進(jìn)行表征,判斷蛋白與EGCG的結(jié)合方式,同時(shí)通過粒徑電位分析,優(yōu)化蛋白與EGCG結(jié)合的比例,溶液pH環(huán)境,結(jié)果表明,糖基化反應(yīng)產(chǎn)物與E GCG以氫鍵以及疏水相互作用進(jìn)行結(jié)合,最佳結(jié)合比例為蛋白:EGCG為1:1(w/w),溶液pH為3.0,制備得到粒徑約為110nm的糖基化蛋白-多酚納米顆粒,并使用原子力顯微鏡對(duì)優(yōu)化的納米顆粒進(jìn)行微觀形貌表征。2.Pickering乳液的制備及穩(wěn)定性分析。利用光學(xué)顯微鏡、熒光共聚焦顯微鏡等技術(shù)手段對(duì)不同油相質(zhì)量分?jǐn)?shù)制備的Pickering乳液進(jìn)行宏觀和微觀表征,并對(duì)Pickering乳液進(jìn)行儲(chǔ)藏穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性分析,結(jié)果表明糖基化蛋白-EGCG納米顆粒穩(wěn)定的Pickering乳液具有良好的穩(wěn)定性,能夠有效抑制乳液的絮凝、沉淀。3.選用最佳的乳液條件,分別包埋姜黃素和β-胡蘿卜素,分別探究包埋兩種活性物質(zhì)下乳液的穩(wěn)定性,以及活性物質(zhì)在不同體外模擬環(huán)境中的穩(wěn)定性和保留率,結(jié)果表明通過糖基化蛋白-多酚納米顆粒穩(wěn)定的Pickering對(duì)姜黃素和胡蘿卜素有良好的保護(hù)作用,明顯提高了其穩(wěn)定性。體外模擬胃液環(huán)境消化實(shí)驗(yàn)表明,該乳液能夠在胃液等惡劣環(huán)境下保持穩(wěn)定。通過模擬腸液對(duì)Pickering乳液的消化發(fā)現(xiàn)糖基化蛋白-多酚納米顆粒穩(wěn)定的乳液消化最慢,活性物質(zhì)的保留率最高。綜上,我們構(gòu)建了一種同時(shí)負(fù)載了親/疏水性天然活性成分的Pickering乳液遞送體系,糖基化的蛋白-EGCG納米顆粒構(gòu)建的Pickering乳液確實(shí)能提高姜黃素和β-胡蘿卜素等脂溶性活性成分的穩(wěn)定性及保留率。為天然活性物質(zhì)在乳液遞送體系的應(yīng)用提供了一些理論上的依據(jù),以期能夠拓寬蛋白基Pickering乳液體系在食品工業(yè)中的應(yīng)用。
【圖文】：

WPI中含有大量的色氨酸，因此，我們通過測定WPI和WPI-Lac熒光強(qiáng)度的變化來評(píng)估乳清分離蛋白在進(jìn)行糖基化前后構(gòu)象的變化以及與EGCG結(jié)合后蛋白構(gòu)象的變化。從圖2.2中我們可以看出，在280nm下，WPI中色氨酸的最大發(fā)射波長為347nm，糖基化反應(yīng)的發(fā)生，蛋白熒光強(qiáng)度顯著減低，這說明卵白蛋白在溫和條件下的美拉德反應(yīng)并沒有明顯的構(gòu)象改變。但卵白蛋白在美拉德反應(yīng)后熒光強(qiáng)度顯著降低，蛋白的熒光強(qiáng)度減小超過50%，這可能是乳清分離蛋白的色氨酸基團(tuán)直接與乳糖發(fā)生結(jié)合反應(yīng)，導(dǎo)致色氨酸結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，其熒光強(qiáng)度降低，或者是乳清分離蛋白中的其他氨基酸與糖基結(jié)合在蛋白表面形成的共聚物分子層

[57]。本論文使用FTIR光譜法進(jìn)一步表征WPI / WPI-Lac與EGCG結(jié)合所引起的官能團(tuán)變化（圖2.3）。對(duì)于WPI和WPI-Lac的紅外圖譜，WPI-Lac在3200~3700 cm-1范圍內(nèi)的吸收峰變寬，證明了乳清分離蛋白與乳糖共價(jià)結(jié)合之后，產(chǎn)物的羥基數(shù)量增加，引起了C—OH 的伸縮振動(dòng)[58]，并且產(chǎn)物在1000~1260 cm-1，1350~1500cm-1的吸收峰強(qiáng)度增加，，說明糖基化反應(yīng)引起了C—N、C—H和C＝O鍵的伸縮振動(dòng)，這些證明了糖基化反應(yīng)的發(fā)生。WPI在1730和1560cm-1處的吸收峰分別對(duì)應(yīng)于C = O伸縮振動(dòng)和N-H彎曲振動(dòng)[59]。在2950-2990 cm-1的特征峰中觀察到WPI的脂肪族側(cè)鏈[60]。至于EGCG
【學(xué)位授予單位】：武漢輕工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS201.21;TQ316.334

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本文編號(hào)：2705167