[发明专利]一种芦丁‑玉米醇溶蛋白‑酪蛋白酸钠复合纳米粒子及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米粒子应用技术领域，具体涉及一种芦丁-玉米醇溶蛋白-酪蛋白酸钠复合纳米粒子及其制备方法。

背景技术

纳米粒子通常是指粒径小于1μm的固体颗粒。由于重力的原因，微米级颗粒难以分散并悬浮在液体体系中。而纳米粒子具有良好的稳定性，其悬浮液可以在长达三个月的时间内保持稳定。在肠道模型的测试中，100nm的纳米粒子的吸收率是1-10μm的15-250倍，这是因为纳米粒子可以穿透亚黏膜层而微球只能停留在表皮层上。因此，纳米粒子相对于微米级的粒子在稳定性和生理利用率方面具有明显的优势。纳米粒子的应用领域非常广泛，可用于催化反应、电导材料、高色度染料、纺织服装、强化材料以及包埋输送活性物质等等。其中输送活性物质是纳米粒子最重要的用途之一，常用于包埋检测物质、药物、营养物质、食品添加剂等等。

用于制备纳米粒子的材料有很多种。近年来的研究大都倾向于可降解的纳米粒子材料，分为两类：合成可降解材料和天然可降解材料。前者如聚α-氰基丙烯酸烷基酯、聚乙烯醇(PVA)、聚乳酸(PLA)、聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)等；后者如蛋白、脂质、多糖等生物大分子物质。而天然可降解材料易于作为食品组分被消费者接受，并且易于大量获得并具有良好的生物相容性，可包埋活性成分后用作新型食品添加剂。

玉米醇溶蛋白是玉米的主要贮藏蛋白是由四个主要部分组成：α-，β-，γ-和δ-玉米醇溶蛋白，其中α-玉米醇溶蛋白占整个蛋白质的近85％。在玉米醇溶蛋白中50％以上的氨基酸残基是疏水的，这使得它是能在60-90％乙醇溶液而不是水中被溶解的少数天然蛋白质之一。这种特性使玉米醇溶蛋白作为天然生物纳米粒子，用来包封，保护和释放疏水性活性物质、药物，营养成分以及天然活性成分如叶黄素和槲皮素等。然而，在食品活性物质递送过程中使用玉米醇溶蛋白纳米粒子可能不是最佳的，由于玉米醇溶蛋白是生物大分子且等电点在约pH 6.2。因此，在接近中性pH的玉米醇溶蛋白纳米粒子失去pH稳定性，从而导致粒子的聚集。

酪蛋白酸钠是由几个不同的酪蛋白(αs1，αs2，β，κ)可溶性混合物组成。酪蛋白酸钠含有不同顺序和比例的亲水性和疏水性基团。酪蛋白酸钠由于营养丰富，因而可当作食品营养强化剂使用。根据我国GB2760-2014《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》规定，酪蛋白酸钠可用于各类食品，按生产需要适量添加。目前酪蛋白酸钠大量应用在肉制品、冰淇淋、饼干等食品的生产中。此外酪蛋白酸钠的LD50>400-500g/kg体重(大鼠，经口)，联合国粮农组织和世界卫生组织规定其ADI值不受限制，这表明酪蛋白酸钠的食用安全性很高。

芦丁又名芸香苷，是由槲皮素C3位上的羟基和芸香糖(-Glu-Rha)连接而成的双糖苷，属于黄酮类物质中的葡萄糖糖苷。芦丁具有抗氧化及抗自由基作用，可用于心脑血管疾病、肿瘤、炎症等的治疗。由于芦丁不溶于水，使其在作为一种良好的新型抗自由基的食品添加剂添加至食品中时受到了很大的局限。传统的将芦丁包埋制成复合粒子的技术虽然解决了芦丁的溶解度问题，但仍然存在以下问题：一、微球粒径太大，难以分散并悬浮在液体体系中；二、合成可降解纳米粒子材料不易被消费者接受；三、天然纳米粒子材料中：脂质由于其长链结构不能很好的包埋活性成分；蛋白质由于其较强的亲水性需要添加化学交联剂在蛋白和蛋白之间构建共价键来防止纳米粒子结构的崩解，化学交联剂大多有毒，残留有交联剂的蛋白纳米粒子的安全性大大降低。

发明内容

本发明的目的是提供了一种芦丁-玉米醇溶蛋白-酪蛋白酸钠复合纳米粒子及其制备方法，由于芦丁不溶于水，本发明采用反溶剂法，利用玉米醇溶蛋白和芦丁在乙醇与水中的溶解度差异制备芦丁—玉米醇溶蛋白纳米粒子，并对其粒径大小、颗粒形貌、带电性以及复合纳米粒子的抗氧化性等进行了分析，为芦丁—玉米醇溶蛋白综合利用开拓新的思路。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种芦丁-玉米醇溶蛋白-酪蛋白酸钠复合纳米粒子，所述复合纳米粒子以芦丁为抗氧化剂，玉米醇溶蛋白为载体，酪蛋白酸钠为稳定剂，所述芦丁与玉米醇溶蛋白的质量比为0.05～0.2:1，所述玉米醇溶蛋白与酪蛋白酸钠的质量比为1:0.5～1:1.25。

进一步的：所述复合纳米粒子粒径分布在245nm-255nm之间，PDI在0.09-0.14之间均小于0.3，电位在-21—-28m V之间。