[发明专利]双频超声辅助盐溶液透析驱动玉米醇溶蛋白-阿拉伯树胶纳米颗粒的制备方法及应用

说明书

本发明公开了双频超声辅助盐溶液透析驱动玉米醇溶蛋白‑阿拉伯树胶纳米颗粒的制备方法和应用，属于功能性食品技术领域。步骤为：将玉米醇溶蛋白、阿拉伯树胶和姜黄素溶解在1,2‑丙二醇溶液中，经搅拌后，得到混合溶液，装入透析袋中，密封后放入物料容器中，并在物料容器中加入盐溶液或者去离子水，浸没透析袋；然后放入超声槽中，设置水温、双频超声辅助，进行连续超声；超声结束后取出透析袋，再次放入盐溶液或者去离子水中进行透析，透析结束后，即得到玉米醇溶蛋白复合纳米颗粒。本发明双频超声与盐离子可以共同调控纳米颗粒的颗粒特性与负载特性，改善了纳米颗粒的颗粒特性，并且提高了复合纳米颗粒的储藏稳定性与包封率。

技术领域

本发明属于功能性食品技术领域，具体涉及双频超声辅助盐溶液透析驱动玉米醇溶蛋白-阿拉伯树胶纳米颗粒的制备方法及应用。

背景技术

为了获得理想的纳米颗粒的功能特性，使用物理、化学或酶处理方法对纳米颗粒中的基质蛋白质进行改性，改变蛋白质的构象和结构，进而改变其理化和功能特性。通常为了改善纳米颗粒的稳定性以及对生物活性化合物的包封和控制释放等功能特性，可以通过使用化学交联剂促进蛋白质与多糖、表面活性剂之间的相互作用。在先前的研究中，Yang等可以通过磷酸化提高蛋白质的溶解性和乳化稳定性。(Yang S,Dai L,Mao L,et al.Effectof sodium tripolyphosphate incorporation on physical,structural,morphologicaland stability characteristics of zein and gliadin nanoparticles[J].International Journal of Biological Macromolecules,2019,136:653-660.)但是磷酸化使用的是化学交联剂，不可直接应用在食品领域，为了弥补其不足，可以使用较为温和的盐溶液来调控蛋白质的结构，提高蛋白质的功能特性，获得基于玉米醇溶蛋白的高效递送载体。目前盐溶液通常用于研究水溶性蛋白纳米颗粒，例如Ca²⁺对豌豆蛋白、大豆蛋白，乳清蛋白，小麦胚芽蛋白形成的纳米颗粒特性的影响，并且也有研究喷雾干燥使用氯化钠作为赋形剂来获得纳米结构脂质载体，或者以氯化钠为基质来负载香料、调节β-乳球蛋白纳米纤维的性能。盐离子与玉米醇溶蛋白的结合可改善其结构稳定性与聚集状态，促进生物活性物质在纳米递送载体中的有效递送。但是关于盐溶液诱导制备玉米醇溶蛋白-多糖/表面活性剂复合纳米颗粒的研究较少，纳米颗粒的颗粒特性、储藏稳定性与负载特性有待提高，并且盐离子被局限在特定的制备方法中使用。

发明内容

本发明的目的是基于双频超声辅助透析法使用不同种类与浓度的盐溶液作为透析液来获得粒径较小、分布均匀、具有较好的储藏稳定性以及负载率较高的玉米醇溶蛋白纳米颗粒，制备的玉米醇溶蛋白纳米颗粒应用于负载姜黄素，拓展超声辅助透析法在玉米醇溶蛋白纳米颗粒自组装的应用。

本发明的技术方案如下：

双频超声辅助盐溶液透析驱动玉米醇溶蛋白自组装制备纳米颗粒的方法，按照下述步骤进行：

(1)将玉米醇溶蛋白、阿拉伯树胶和姜黄素溶解在1,2-丙二醇溶液中，作为原始储备溶液，原始储备溶液使用磁力搅拌器搅拌后，得到玉米醇溶蛋白-阿拉伯树胶-姜黄素的混合溶液；

(2)将步骤(1)制备的玉米醇溶蛋白-阿拉伯树胶-姜黄素的混合溶液装入透析袋中，将透析袋密封好放入物料容器中，并在物料容器中加入的不同浓度的盐溶液或者去离子水，浸没透析袋；

(3)把步骤(2)中含有透析袋、盐溶液或者去离子水的物料容器放入超声槽中，保持超声槽内的水温恒定，设置双频超声辅助，超声方式为连续超声；超声结束后取出透析袋，放入容器中，并在容器中加入与步骤(2)体积相等的盐溶液或者去离子水，在室温条件下进行透析，透析结束后，即得到玉米醇溶蛋白复合纳米颗粒。