Forberedelse og stabilitet av resveratrolbelastet Pickering-emulsjon Stabilisert av valnøttprotein/ Cistanche Deserticola Polysaccharide Composite Nanoparticles

Abstrakt:

 

I denne studien, valnøttprotein/Cistanche Deserticola polysakkarid(WP/CDPs) Kompositt nanopartikler ble konstruert og anvendt som en stabilisator for å fremstille en Pickering -emulsjon. Nanopartiklene og den plukkerende emulsjonen ble evaluert med tanke på partikkelstørrelse, polydispersitetsindeks og Zeta -potensialet. Effekten av WP/CDPS masseforhold på grensesnittspenningen, lagringsstabiliteten, termisk stabilitet, innkapslingseffektivitet, mikrostruktur og oksidasjonsstabilitet av den pickerende emulsjonen ble undersøkt. Resultatene viste at med økningen i andelen CDP -er, reduserte ZETA -potensialet til WP/CDPs nanopartikler gradvis fra −22 til −37 mV. Pickering -emulsjonen (C1W1R) med et masseforhold mellom WP og CDPs på 1: 1 hadde den minste gjennomsnittlige partikkelstørrelse (5,927 μm), den laveste grensesnittspenningen (11,88 mn/m), god lagringsstabilitet og termisk stabilitet. Etter 480 timer lagring var andelen av det emulgerte laget 95,6%. Partikkelstørrelsen til C1W1R hadde den minste endringen med temperatur. Resultatene av konfokal laserskanningsmikroskopi (CLSM) viste at WP/CDPS-stabilisert emulsjon effektivt kunne innkapsling av resveratrol (RT) med en innkapslingseffektivitet på mer enn 85%, som var høyere enn WP-stabilisert emulsjon. Pickering-emulsjoner stabilisert av WP/CDP-er tilbyr en lovende alternativ transportør for jevn levering av resveratrol i den funksjonelle matindustrien og andre relaterte næringer.

Nøkkelord:valnøttprotein;Cistanche Deserticola polysakkarid; resveratrol; Pickering emulsjon; stabilitet

Cistanche Heral -tilskudd med høyt echinacoside og acteoside

 

 

 

 

Resveratrol (RT) er en ikke-flavonoid naturlig polyfenol organisk forbindelse ekstrahert fra planter. Det er mye brukt for sine forskjellige farmakologiske aktiviteter som betennelsesdempende, antioksidant, antitumor, nevrobeskyttelse og forbedring av iskemisk skade. Utbredt bekymring [1-2]. De siste årene har RT blitt mye brukt innen mat, farmasøytisk, kosmetikk og andre bransjer. Blant forskjellige funksjonelle faktorer inneholder trans -isomerstrukturen til RT funksjonelle grupper som aromatiske ringer, fenolhydroksylgrupper og dobbeltbindinger, som har høyere biologisk aktivitet [3-4]. Imidlertid rapporteres det at isomeriseringsfenomenet og dårlig vannløselighet av RT begrenser dens utvikling og utnyttelse i matforedling, medikamentpreparat og aktiv membranpreparat. Innkapsling i leveringssystemer som nanopartikler og emulsjoner kan forbedre dens stabilitet og vannløselighet betydelig, og kan effektivt kontrollere den langsomme og vedvarende frigjøringen av RT i et spesifikt miljø i mage -tarmkanalen, og dermed forbedre biotilgjengeligheten til RT [5-6].
Planteprotein har god biokompatibilitet og overflateaktivitet og brukes i matfeltet [7]. Foreløpig har flere og flere studier funnet at vannoppløselige protein-nanopartikler er utmerkede bærermaterialer for å fremstille plukkerende emulsjoner [8]. Valnøttprotein (WP) kan gjøres til valnøttprotein nanopartikler (WPN) gjennom selvmontering. WPN har god biokompatibilitet og bioadhesjon og er et ideelt bærermateriale [9]. På grunn av den dårlige vannløseligheten til WPN er WPN-stabiliserte plukkerende emulsjoner imidlertid ofte ustabile. Sammensatte nanopartikler blir fremstilt gjennom protein-polysakkaridkombinasjon for å justere vannløseligheten til WPN, som stevia, nanocellulose, kitosan, etc. koblet med proteinkobling har vist seg å være en effektiv metode for å forbedre grensen]. Med tanke på den høye stabiliteten og høye sikkerhetsegenskapene til den faste partikkelstabiliserte pickering-emulsjonen fremstilt fra planteprotein, kan den brukes til å beskytte og levere RT, og utvide påføringsomfanget til RT i matfeltet.
Cistanche Deserticola Polysaccharide (CDPS) er hovedkomponenten i Cistanche Deserticola. Det er et surt heteropolysakkarid sammensatt av glukose, galaktose, rhamnose, arabinose, fruktose og andre monosakkarider. Den har funksjonene å beskytte nerver og forbedre tarmfunksjonen. Traktatflora, regulering av immunitet
Den har funksjoner som å forhindre epidemier og forbedre hukommelsen, og kan brukes som råvarer til helseprodukter eller medisiner [13]. ˆ
Kombinasjonen av CDPs og proteoglykan gir den en viss emulgeringsstabilitet og kan brukes i matprosessering i stedet for noen emulgatorer. Derfor, og utnytter den sterke negative ladningen, forbedret hydrofilisitet og bedre spredbarhet av CDP -er, kan man prøve å fremstille sammensatte partikler ved å sammensette med positivt ladet WP for å stabilisere ickering emulsjoner. Imidlertid har få studier forsøkt å fremstille WP/CDPS sammensatte nanopartikler med forskjellige masseforhold av WP og CDPs for å stabilisere Pickering -emulsjoner.
Basert på dette forberedte denne studien WP/CDPS sammensatte nanopartikler ved å endre masseforholdet til WP og CDPs og brukte dem til å stabilisere RT. Studer de fysiske egenskapene til forskjellige WP/CDP -er sammensatte nanopartikler og studer effekten av forskjellige WP/CDP -

Cistanche Heral -tilskudd med høyt echinacoside og acteoside

 

1 materialer og metoder

1.1 Materialer og reagenser

WP Powder (Purity 90%) Peptide Love Biotechnology (Xi'an) Co., Ltd.; NaOH, HCI, vannfri etanol, RT (renhet 99%), natriumklorid (analytisk karakter) Xinjiang Hongdao Instrument Co., Ltd.; RT -standard (HPLC større enn eller lik 98%, molekylvekt 228,24 DA) Chengdu Deder Biotechnology Co., Ltd.; CDPs (pulver etter 80-120 Mesh -sil, renhet 98%, hovedkomponenter: fenyletylglykosider, echinacoside, verbascoside, eugenol glykosid, cistancheside A, etc., molekylvekt 488.44 Nile Red Dye Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co., Ltd.; Fluorescein isothiocyanate ester (FITC) Beijing Solebow Technology Co., Ltd.; Ikke -esterifisert fettsyresett Suzhou Keming Biotechnology Co., Ltd.; Methanol, N-heksan, diklormetan (kromatografisk karakter) Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.

 

1.2 Instrumenter og utstyr

CIENTZ -30 nd Freeze Dryer, JY 92- iine Ultrasonic Cell Crusher Ningbo Xinzhi Biotechnology Co., Ltd.; DF -101 S Magnetic Stirrer Shanghai Lichen Bangxi Instrument Technology Co., Ltd.; PHS -3 CE Acidity Meter Shanghai Yidian Scientific Instrument Co., Ltd.; Winner2005E Laser Particle Size Analyzer Jinan Micro-Nano Particle Instrument Co., Ltd.; JS94H Zeta Potensial Meter Shanghai Zhongchen Digital Technology Equipment Co., Ltd.; AXRP Confocal Laser Scanning Microscopy (CLSM) Nikon Corporation, Japan.

 

1.3 Metoder

1.3.1 Forberedelse av WPN

WPN ble fremstilt ved anti-løsningsmiddelutfellingsmetode [14]. 2 g WP ble oppløst i 1 0 0 ml 0. 5 mol/l NaCl -løsning og omrørt ved 75 grader og 300 r/min i 12 til 24 timer til den var fullstendig oppløst. Deretter sentrifuge ved 3 000 r/min i 10 minutter for å fjerne store partikler og andre uoppløselige stoffer. Til slutt ble pH-verdien til den oppnådde supernatanten justert til 12,0 med 0,1 mol/L HCl eller NaOH-løsning, og spredningen ble prefrosset i et kjøleskap ved -80 grad i 12 timer, og deretter vakuumfrysetørket ved -50 grad for 72 h for å oppnå WPn.

 

1.3.2 Forberedelse av WP/CDPS sammensatte nanopartikler

1. 0 G CDPs og WP ble spredt i 100 ml destillert vann for å fremstille 1% CDPs suspensjon og WP -suspensjon. Deretter ble WP -suspensjonen tilsatt til CDPS -suspensjonen ved forskjellige masseforhold av CDPs til WP (4: 1, 3: 2, 1: 1, 2: 3 og 1: 4), og en blanding av WP og CDP ble oppnådd under omrøring. Overflødig vann ble fordampet ved rotasjonsfordamping under vakuum (-0. 1 MPa) ved 40 grader. Nanopartikkeldispersjonen var forhåndsfrosset i kjøleskap ved -80 grad i 12 timer, og deretter vakuumfrysetørket ved -50 grad i 72 timer for å oppnå WP/CDPs kompositt nanopartikler. WP/CDPS sammensatte nanopartikler med en CDPs til WP -masseforhold på henholdsvis 4: 1, 3: 2, 1: 1, 2: 3 og 1: 4 ble kalt C4W1, C3W2, C1W1, C2W3 og C1W4.

 

1.3.3 Partikkelstørrelse, Polydispersity Index (partikkelstørrelse, PDI) og Zeta potensiell bestemmelse

 

I henhold til litteraturen [15] med små modifikasjoner ble partikkelstørrelsen til WPN og WP/CDPS sammensatte nanopartikler målt ved bruk av en laserpartikkelstørrelse analysator våt metode. PDI ble bestemt ved bruk av et dynamisk lysspredningsinstrument. Zeta -potensialet til Pickering -emulsjonen ble målt ved bruk av en Zeta -potensiell analysator. Før analyse ble prøven fortynnet 100 ganger med ultrapurvann for å unngå flere spredningseffekter.

 

1.3.4 Forberedelse av plukkerende emulsjoner

100 ml suspensjoner av WPN og forskjellige WP/CDP -er sammensatte nanopartikler (massefraksjon 1%) ble fremstilt. RT (volumfraksjon 10%) ble blandet med hver suspensjon. Ultralydcelleforstyrrelser ble utført ved 250 W i 4 minutter. I henhold til de forskjellige WP/CDPS -sammensatte nanopartiklene, ble de Pickering -emulsjonene kalt C4W1R, C3W2R, C1W1R, C2W3R og C1W4R. Den samme metoden ble brukt for å fremstille Pickering -emulsjonen stabilisert av WPN og kalt WPR.

 

1.3.5 Bestemmelse av grensesnittspenning av plukkerende emulsjoner

Grensesnittspenningen av Pickering -emulsjoner stabilisert ved WP/CDPS -kompositt -nanopartikler ble bestemt i henhold til referansemetoden [16] med noen modifikasjoner.
20 ul Pickering -emulsjon ble tilsatt til sprøyten og den dynamiske grensesnittspenningen ble målt ved 25 grader. Grensesnittspenningen til hver prøve ble målt 3 ganger.

 

1.3.6 Bestemmelse av RT -innebyggingshastighet

Innebyggingshastigheten til RT ble bestemt ved ultrafiolett spektrofotometri ved bruk av metoden til Mei Yuqi et al. [17]. Den fortynnede emulsjonen (volumfraksjon 1%) ble sentrifugert ved 9, 000 R/min i 10 minutter ved 25 grader. Supernatanten ble samlet og absorbansen ble målt ved 306 nm. Etter at RT ble fullstendig oppløst, ble den passende fortynnet og innholdet av RT ble beregnet i henhold til dens standardkurve (y=0. 124 2 x + 0. 035 4, r 2=0. 997 7). Innebyggingshastigheten ble beregnet ved bruk av formel (1):