[发明专利]一种肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于微胶囊技术领域，具体涉及一种肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系及其制备方法与应用。

背景技术

功能性因子在调节人体生理机能方面起着非常重要的作用，具有健脑益智、保护视力、降血压、抗衰老、调节免疫和改善肠道菌群失调等功能，是食品领域研究的热点。但很多功能性因子极易被胃部的强酸性条件和蛋白酶破坏，这使其在体内的稳定性和实际功效受到了很大影响。微囊化是提高芯材稳定性、实现控释和改变物理状态的有效手段。微囊化的方法有多种，包括喷雾干燥法、挤压法、流化床法、原位包埋法和凝聚法(包括单凝聚法和复凝聚法)等，喷雾干燥是最常用的方法，但是复凝聚微囊化法已经引起了人们极大的兴趣。

复凝聚是发生在胶体溶液中的一种现象，利用两种带不同电荷的聚电解质通过静电相互作用沉降在芯材周围来达到包埋的目的。复凝聚法包埋效率高，可通过控制反应条件获得不同的芯材释放机制；用于复凝聚反应的聚电解质多为天然大分子，具有极佳的生物相容性及安全性，而且反应条件温和，因此广泛用于敏感成分的包埋。

目前在食品领域研究得最多的复凝聚体系是多糖/蛋白质体系，其次是多糖/多糖体系。已报导的多糖/蛋白质复凝聚体系有阿拉伯胶/大豆分离蛋白、阿拉伯胶/豌豆分离蛋白、阿拉伯胶/明胶、阿拉伯胶/乳清蛋白、壳聚糖/蚕豆蛋白等，多糖/多糖复凝聚体系有黄原胶/壳聚糖、阿拉伯胶/壳聚糖、海藻酸钠/壳聚糖等。这些复凝聚体系已广泛用于风味物质、不饱和脂肪酸及类胡萝卜素等物质的包埋，其主要目的是改变物态、提高贮藏加工过程中的稳定性、控制风味释放及掩蔽不良风味等。但由于这些复凝聚传输体系在偏离最佳制备pH时容易离解，在胃液强酸性环境下不稳定而导致芯材释放，使得这些体系不适合实现肠道靶向传输。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系及其制备方法与应用。本发明采用羧甲基壳聚糖和阿拉伯胶构成复凝聚体系，所述的肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系制备工艺简单、安全、高效，可广泛应用于敏感性食品功能因子的包埋及肠道靶向传输，这对于提高功能性因子的体内稳定性、增强功能食品产业发展的核心竞争力具有重要意义。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系的制备方法，它包括以下步骤：

(1)将羧甲基壳聚糖溶液与阿拉伯胶溶液混合，所述羧甲基壳聚糖与阿拉伯胶的质量比为1:3-1:5，调节pH值，低速搅拌使羧甲基壳聚糖与阿拉伯胶发生复凝聚反应；所述复凝聚反应的pH值为3.0-6.0，反应温度为25-55℃；

(2)离心收集复凝聚相，再采用交联剂交联，冷冻干燥后即可得到肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系。

对上述技术方案的进一步改进：所述羧甲基壳聚糖为O-羧甲基壳聚糖和/或N,O-羧甲基壳聚糖。

对上述技术方案的进一步改进：所述复凝聚反应时的低速搅拌为400r/min以下。

对上述技术方案的进一步改进：所述交联剂为w/v为0.01％-0.05％的京尼平水溶液。

对上述技术方案的进一步改进：所述的交联的温度为常温，交联的时间为2-12h。

本发明还提供了所述的制备方法制得的肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系。

对上述技术方案的进一步改进：所述的复凝聚微胶囊传输体系在pH1.2环境中不离解，在pH6.8-7.4环境中溶胀率为3.18-7.67。

本发明还提供了所述的肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊传输体系在包埋芯材中的应用，所述芯材包括水溶性芯材和脂溶性芯材。

当芯材为水溶性芯材时，首先制备水-油-水乳状液，再将所述水-油-水乳状液与羧甲基壳聚糖混合后调节pH即获得复凝聚微胶囊，再采用京尼平交联，冷冻干燥获得含有水溶性芯材的肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊。

当芯材为脂溶性芯材时，首先制备油-水乳状液，将所述油-水乳状液与羧甲基壳聚糖混合后调节pH即获得复凝聚微胶囊，再采用京尼平交联，冷冻干燥获得含有脂溶性芯材的肠道靶向pH敏感性复凝聚微胶囊。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：