Präparation und Stabilität von Resveratrol-beladenen Pickering-Emulsionsemulsionen, die durch Walnussprotein/ Cistanche Deserticola Polysaccharid-Verbundnanopartikel stabilisiert wurden

Abstrakt:

 

In dieser Studie, Walnussprotein/Cistanche Deserticola Polysaccharid(WP/CDPS) Verbundnanopartikel wurden konstruiert und als Stabilisator zur Herstellung einer Pickering -Emulsion verwendet. Die Nanopartikel und die Pickering -Emulsion wurden anhand der Partikelgröße, des Polydispersitätsindex und des Zeta -Potentials bewertet. Der Effekt des WP/CDPS -Massenverhältnisses auf die Grenzflächenspannung, die Speicherstabilität, die thermische Stabilität, die Einkapselungseffizienz, die Mikrostruktur und die Oxidationsstabilität der Pickering -Emulsion wurde untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass das Zeta -Potential der WP/CDPS -Nanopartikel mit zunehmendem Anteil an CDPs allmählich von –22 auf –37 mV abnahm. Die Pickering -Emulsion (C1W1R) mit einem Massenverhältnis von WP zu CDPs von 1: 1 hatte die kleinste durchschnittliche Partikelgröße (5,927 μm), die niedrigste Grenzflächenspannung (11,88 mn/m), gute Speicherstabilität und thermische Stabilität. Nach 480 Stunden Speicher betrug der Anteil der emulgierten Schicht 95,6%. Die Partikelgröße von C1W1R hatte die geringste Änderung mit der Temperatur. Die Ergebnisse der konfokalen Laser-Scan-Mikroskopie (CLSM) zeigten, dass die WP/CDPS-stabilisierte Emulsion mit einer Kapselungseffizienz von mehr als 85% effektiv einkapseln konnte, was höher als die von WP-stabilisierten Emulsionen lag, und die Effizienz von 92,9% nach 35 Tagen der Speicherung von 35 Tagen. Von WP/CDPs stabilisierte Pickering-Emulsionen bieten einen vielversprechenden alternativen Träger für die stationäre Lieferung von Resveratrol in der funktionellen Lebensmittelindustrie und anderen verwandten Branchen.

Schlüsselwörter:Walnussprotein;Cistanche Deserticola Polysaccharid; Resveratrol; Pickering Emulsion; Stabilität

Kistanche Heralpräparate mit hoher Echinasid und Acteosid

 

 

 

 

Resveratrol (RT) ist eine nicht flavonoide natürliche Polyphenol-organische Verbindung, die aus Pflanzen extrahiert wird. Es wird häufig für seine verschiedenen pharmakologischen Aktivitäten wie entzündungshemmende, antioxidative, Anti-Tumor, Neuroprotektion und Verbesserung ischämischer Schäden verwendet. weit verbreitete Bedenken [1-2]. In den letzten Jahren wurde RT in Lebensmitteln, Pharmazeutika, Kosmetik und anderen Branchen häufig eingesetzt. Unter verschiedenen funktionellen Faktoren enthält die trans -Isomer -Struktur von RT funktionelle Gruppen wie aromatische Ringe, phenolische Hydroxylgruppen und Doppelbindungen, die eine höhere biologische Aktivität aufweisen [3-4]. Es wird jedoch berichtet, dass das Isomerisierungsphänomen und die schlechte Wasserlöslichkeit der RT seine Entwicklung und Nutzung der Lebensmittelverarbeitung, der Arzneimittelvorbereitung und der aktiven Membranvorbereitung einschränken. Einkapselung in Abgabesystemen wie Nanopartikeln und Emulsionen kann ihre Stabilität und Wasserlöslichkeit erheblich verbessern und die langsame und anhaltende Freisetzung von RT in einer bestimmten Umgebung des Magen -Darm -Trakts effektiv steuern, wodurch die Bioverfügbarkeit von RT [5-6] verbessert wird.
Pflanzenprotein weist eine gute Biokompatibilität und Oberflächenaktivität auf und wird im Lebensmittelfeld verwendet [7]. Derzeit haben immer mehr Studien ergeben, dass wasserunlösliche Protein-Nanopartikel hervorragende Trägermaterialien für die Herstellung von Pickering-Emulsionen sind [8]. Walnussprotein (WP) kann durch Selbstorganisation zu Walnuss-Protein-Nanopartikeln (WPN) verarbeitet werden. WPN hat eine gute Biokompatibilität und Bioadhäsion und ist ein ideales Trägermaterial [9]. Aufgrund der schlechten Wasserlöslichkeit von WPN sind jedoch häufig WPN-stabilisierte Pickering-Emulsionen instabil. Verbundnanopartikel werden durch eine Proteinpolysaccharid-Kombination hergestellt, um die Wasserlöslichkeit von WPN wie Stevia, Nanocellulose, Chitosan usw. in Verbindung mit der Proteinkopplung als wirksame Methode zur Verbesserung der interfairen Eigenschaften der Pickering-Emulsionen nachweislich [{{{{{{{10-12]. Angesichts der hohen Stabilität und der hohen Sicherheitsmerkmale der mit Lebensmittelgrade festen Partikel-stabilisierten Pickering-Emulsion kann sie zum Schutz und zur Bereitstellung von RT verwendet werden, wodurch der Anwendungsbereich von RT im Lebensmittelfeld erweitert wird.
Cistanche Deserticola Polysaccharid (CDPS) ist die Hauptbestandteil von Cistanche Deserticola. Es ist ein saures heteropolysaccharid, das aus Glukose, Galaktose, Rhamnose, Arabinose, Fructose und anderen Monosacchariden besteht. Es hat die Funktionen, die Nerven zu schützen und die Darmfunktion zu verbessern. Traktflora, Regulierung der Immunität
Es verfügt über Funktionen wie die Vorbeugung von Epidemien und das Verbesserung des Gedächtnisses und kann als Rohstoffe für Gesundheitsprodukte oder Medikamente verwendet werden [13]. ˆ
Die Kombination von CDPs und Proteoglycan verleiht ihm eine bestimmte Emulgierungsstabilität und kann in der Lebensmittelverarbeitung anstelle einiger Emulgatoren verwendet werden. Daher kann man versuchen, die starke negative Ladung, eine verstärkte Hydrophilie und eine bessere Dispergierbarkeit von CDPs zu erhöhen, und kann versuchen, zusammengesetzte Partikel durch Verschließen mit positiv geladenem WP zu stabilisieren, um die Icker -Emulsionen zu stabilisieren. Es wurden jedoch nur wenige Studien versucht, WP/CDPS -Verbundnanopartikel mit unterschiedlichen Massenverhältnissen von WP und CDPs herzustellen, um Pickering -Emulsionen zu stabilisieren.
Auf dieser Studie erstellte diese Studie WP/CDPS -zusammengesetzte Nanopartikel durch Ändern des Massenverhältnisses von WP und CDPs und verwendete sie, um RT zu stabilisieren. Untersuchen Sie die physikalischen Eigenschaften verschiedener WP/CDPS -Verbundnanopartikel und untersuchen die Auswirkungen verschiedener WP/CDPS -Verbundnanopartikel auf die Leistung von Pickering -Emulsionen, um eine theoretische Grundlage für die Verbesserung der Emulgierungsleistung und die Emulsionsstabilität von WP/CDPS -Partikeln und für die Nutzung von WP/CDPs als Referenzstabilität für den Schutz und zur Entbindung von RT zu bieten.

Kistanche Heralpräparate mit hoher Echinasid und Acteosid

 

1 Materialien und Methoden

1.1 Materialien und Reagenzien

WP -Pulver (Reinheit 90%) Peptidliebe Biotechnologie (Xi'an) Co., Ltd.; NaOH, HCI, wasserfreies Ethanol, RT (Reinheit 99%), Natriumchlorid (analytischer Grad) Xinjiang Hongdao Instrument Co., Ltd.; RT -Standard (HPLC größer als 98%, Molekulargewicht 228,24 DA) Chengdu Dester Biotechnology Co., Ltd.; CDPS (Pulver nach 80-120 Mesh Sieb, Reinheit 98%, Hauptkomponenten: Phenylethylglycosid, Echinacosid, Verbascosid, Eugenolglycosid, Cistanches A usw., Molekulär Gewicht 488,44 DA) Shanghai Yuanye Biotechnology Co. Nil Red Dye Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co., Ltd.; Fluorescein -Isothiocyanatester (FITC) Peking Solebow Technology Co., Ltd.; Nicht veresterter Fettsäure-Kit Suzhou Keming Biotechnology Co., Ltd.; Methanol, N-Hexan, Dichlormethan (chromatographischer Grad) Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.

 

1.2 Instrumente und Ausrüstung

Cienttz -30 und Freeze Trockner, JY 92- Iine Ultrasonic Cell Crusher Ningbo Xinzhi Biotechnology Co., Ltd.; DF -101 S magnetischer Rührer Shanghai Lichen Bangxi Instrument Technology Co., Ltd.; PHS -3 CE -Säuremesser Shanghai Yidian Scientific Instrument Co., Ltd.; Gewinner2005e Laser-Partikelgröße Analysator Jinan Micro-Nano Partikel Instrument Co., Ltd.; JS94H Zeta Potential Meter Shanghai Zhongchen Digital Technology Equipment Co., Ltd.; AXRP Confocal Laser Scaning Microskopy (CLSM) Nikon Corporation, Japan.

 

1.3 Methoden

1.3.1 Vorbereitung von WPN

WPN wurde durch Anti-Lösungsmittel-Niederschlagsmethode hergestellt [14]. 2 g wp wurde in 1 0 0 ml 0. 5 mol/l NaCl -Lösung gelöst und mit 75 Grad und 300 r/min für 12 bis 24 Stunden gerührt, bis sie vollständig aufgelöst wurde. Zentrifugen Sie dann 10 min bei 3 000 r/min, um große Partikel und andere unlösliche Substanzen zu entfernen. Schließlich wurde der pH-Wert des erhaltenen Überstands mit 0,1 mol/l HCl- oder NaOH-Lösung auf 12,0 eingestellt, und die Dispersion wurde in einem Kühlschrank bei -80 Grad für 12 h vorgefroren und dann für 72 h Grad für 72 Stunden Vakuum-Freeze-getrocknet bei {-50} für 72 h, um WPN zu erhalten.

 

1.3.2 Herstellung von WP/CDPS -Verbundnanopartikeln

1. 0 g CDPS und WP wurden in 100 ml destilliertem Wasser dispergiert, um 1% CDPS -Suspension und WP -Suspension vorzubereiten. Anschließend wurde die CDPS -Suspension bei verschiedenen Massenverhältnissen von CDPs zu WP (4: 1, 3: 2, 1: 1, 2: 3 und 1: 4) zur CDPS -Suspension gegeben, und eine Mischung aus WP und CDPs wurde unter Rühren erhalten. Überschüssiges Wasser wurde durch Drehverdampfung unter Vakuum (-0. 1 MPa) bei 40 Grad verdampft. Die Nanopartikel-Dispersion wurde in einem Kühlschrank bei -80 Grad für 12 Stunden vorgegriffen und dann 72 Stunden lang gefriergetrocknet, um ein Freeze-Drezzier zu vakuumieren, um WP/CDPS-zusammengesetzte Nanopartikel zu erhalten. Die WP/CDPS -Verbundnanopartikel mit einem CDPS -zu -WP -Massenverhältnis von 4: 1, 3: 2, 1: 1, 2: 3 und 1: 4 wurden C4W1, C3W2, C1W1, C2W3 bzw. C1W4 genannt.

 

1.3.3 Partikelgröße, Polydispersitätsindex (Partikelgröße, PDI) und Zeta -Potentialbestimmung

 

Gemäß der Literatur [15] mit leichten Modifikationen wurde die Partikelgröße von WPN- und WP/CDPS -Verbundnanopartikeln unter Verwendung einer Laserpartikelgrößenanalysator -Nassmethode gemessen. PDI wurde unter Verwendung eines dynamischen Lichtstreuungsinstruments bestimmt. Das Zeta -Potential der Pickering -Emulsion wurde unter Verwendung eines Zeta -Potentialanalysators gemessen. Vor der Analyse wurde die Probe 100 -mal mit ultralem Wasser verdünnt, um mehrere Streueffekte zu vermeiden.

 

1.3.4 Vorbereitung von Pickering -Emulsionen

100 ml Suspensionen von WPN und verschiedenen WP/CDPS -Verbundnanopartikeln (Massenfraktion 1%) wurden hergestellt. RT (Volumenfraktion 10%) wurde mit jeder Suspension gemischt. Die Störung von Ultraschallzellen wurde 4 Minuten bei 250 W durchgeführt. Nach den verschiedenen WP/CDPS -Verbundnanopartikeln wurden die Pickering -Emulsionen C4W1R, C3W2R, C1W1R, C2W3R und C1W4R genannt. Die gleiche Methode wurde verwendet, um die von WPN stabilisierte Pickering -Emulsion vorzubereiten und WPR zu benennen.

 

1.3.5 Bestimmung der Grenzflächenspannung von Pickering -Emulsionen

Die Grenzflächenspannung von Pickering -Emulsionen, die durch WP/CDPS -zusammengesetzte Nanopartikel stabilisiert wurden, wurde gemäß der Referenzmethode [16] mit einigen Modifikationen bestimmt.
20 & mgr; l Pickering -Emulsion wurden zur Spritze gegeben und die dynamische Grenzflächenspannung wurde bei 25 Grad gemessen. Die Grenzflächenspannung jeder Probe wurde dreimal gemessen.

 

1.3.6 Bestimmung der RT -Einbettungsrate

Die Einbettungsrate von RT wurde durch ultraviolette Spektrophotometrie unter Verwendung der Methode von Mei Yuqi et al. [17]. Die verdünnte Emulsion (Volumenfraktion 1%) wurde bei 9 000 r/min 10 min bei 25 Grad zentrifugiert. Der Überstand wurde gesammelt und die Absorption bei 306 nm gemessen. Nachdem RT vollständig aufgelöst wurde, wurde es entsprechend verdünnt und der Inhalt von RT nach seiner Standardkurve (y=0. 124 2 x + 0. 035 4, r 2=0. {997 7). Die Einbettungsrate wurde mit der Formel (1) berechnet: