三种蛋白包覆纤维素纳米晶稳定皮克林乳液的构建及体外消化特性

纤维素纳米晶(CNCs)由于其表面固有的强亲水性,往往需要修饰改性才能应用,如乳液稳定。该文研究了三种蛋白(牛血清蛋白BSA、酪蛋白酸钠CAS和大豆分离蛋白SPI)通过静电修饰CNCs表面性质的可行性,并研究了其对CNCs乳液体外消化特性的影响。首先研究了pH值3.0时蛋白与CNCs的作用模式、吸附比例、颗粒结构特征,结果发现二者可以通过静电作用结合(Zeta电位由-35 mV至+20 mV),CNCs表面蛋白吸附比例由100%(蛋白浓度0~0.1%,m/V)逐渐降低至40%~60%(蛋白浓度0.5%,m/V)。静电修饰引起CNCs絮凝,显著改善其两亲性(接触角由35°增加至75°~80°)。然后研究了蛋白包覆CNCs的乳化性质,结果发现蛋白包覆CNCs形成了粒径为3~9μm的絮凝乳液,且凝聚稳定性更好,不同蛋白之间无显著差异。体外消化结果表明,与吐温20乳液(~90%)相比,蛋白包覆CNCs稳定乳液具有更低的游离脂肪释放率(~80%),蛋白种类影响不显著。可见,三种常见蛋白能够通过静电吸附方式修饰CNCs并将其转化为良好的Pickering稳定剂。该文研究结果能够极大丰富食品级皮克林稳定剂的来源,并促进相关功能乳液食品的开发。

神秘的皮克林乳液探索之旅——推荐一个化学科普实验

皮克林乳液——一种由胶体尺寸固体颗粒稳定水油界面所形成的乳液——是科学研究和生活生产的热点话题。本文对“皮克林乳液”这一概念进行科普,介绍了传统乳液和皮克林乳液的基本概念、形成原理、制备方法、实验室表征结果及在光催化等领域的应用等,让大学生、青少年、幼小学生乃至社会大众通过皮克林乳液体会化学之美和化学之趣。

‘蓝鸟’睡莲花色苷W/O皮克林乳液的制备及稳定性分析

由于睡莲中所提取的活性成分具有不稳定性,对活性成分的包埋技术有待探索。该文以热带睡莲中的‘蓝鸟’睡莲(Nymphaea'Blue Bird')作为研究对象,通过制备W/O皮克林乳液将睡莲花色苷包埋,目的在于构建一个稳定的食品级体系,并研究该技术对花色苷的包埋稳定性与释放效果。以花色苷溶液作为水相(W),大豆油为油相(O),乳化剂选取亲脂性乳化剂聚甘油蓖麻醇酸酯(PGPR),制备不同水相体积分数的W/O乳液。研究发现,水相体积分数为30%和50%时制备的W/O乳液,在不同温度下贮藏15 d后体系稳定,对花色苷的包封率分别为75.97%和78.12%,且15 d内的包埋稳定性较好。以不同剪切速率制备W/O乳液考察其稳定性,当剪切速率为28000 r/min时,W/O乳液的表观稳定,保存120 min之后离心保留率达到97.40%。综合研究,该论文制备的W/O皮克林乳液体系平衡,且对花色苷有较好的包封效果。

酯化/球磨改性蜡质玉米淀粉及其皮克林乳液稳定与释放特性

针对酯化改性淀粉制备皮克林乳液稳定性较差的难题,以蜡质玉米淀粉为原料、辛烯基琥珀酸酐为酯化剂,对比研究酯化、酯化/球磨改性淀粉的理化性质以皮克林乳液的稳定性及释放性的差异.结果表明,酯化淀粉经球磨2~5h改性淀粉制备的以大豆油为油相、以水为水相的O/W皮克林乳液具有长期稳定性,是由于酯化反应引入新基团赋予了两亲性、充分的球磨处理破坏淀粉的结晶结构从而改善了淀粉乳化性;酯化后再经球磨处理2h的淀粉易消化,制备的皮克林乳液释放性好,所荷载的姜黄素生物可利用度高.

不同结晶度几丁质纳米晶体制备皮克林乳液稳定性研究

通过酸解的方法获得不同结晶度的几丁质纳米晶体(ChN),采用均质协同超声技术制备O/W型皮克林乳液。通过X射线衍射和傅里叶红外光谱计算分析了几丁质纳米颗粒的结晶度及官能团变化,进而对O/W乳液的微观结构、界面接触角、物理稳定性、热稳定性、乳析稳定性、储藏稳定性进行测定,分析了不同结晶度的ChN对乳液稳定性的影响。结果表明:酸解并不会破坏几丁质的官能团,但是酸解可以改变几丁质的结晶度,且酸解2.5 h时获得的ChN结晶度最大,为78.15%;结晶度高的ChN制备的乳液形成更稳定的网状结构,ChN更多地附着在油水界面,使得乳液具有更小的界面接触角,提高了乳液的亲水性;研究还发现,结晶度高的ChN制备的乳液热稳定性指数和物理稳定性指数较高,分别为63%和69.52%;乳析稳定性好,乳析指数不足1%;另外,ChN稳定的乳液在常温下储藏30 d均不分层,具有良好的储藏稳定性,且结晶度最高的ChN制备的乳液粒径最小,储藏稳定性最好。因此,可以通过提高几丁质纳米晶体的结晶度制备稳定的O/W型皮克林乳液。

两亲性膨润土稳定的皮克林乳液用于低黏稠油冷采

对于低黏稠油,冷采降黏技术是最主要的采油方法之一。利用硅羟基与聚乙烯接枝马来酸酐间的酯化反应,对亲水性膨润土颗粒进行了疏水改性,制备了具有较高两亲性的膨润土微米颗粒HMBent。黏土自身固有的双电层结构、高热稳定性及补强性能使HMBent稳定的乳液具有较强耐盐性、耐温性及抗剪切性。同时,增强的表面活性使HMBent驱替液具有更高的乳化能力及机械性能,从而有效提升了驱替液的降黏效果和驱油效率,其降黏率和原油采收率分别达97.35%及73.6%。

羧甲基纤维素/β-环糊精皮克林乳液荷载肉桂精油的稳定性及抗菌性分析

以羧甲基纤维素(CMC)和β-环糊精(β-CD)为乳化稳定剂,山茶油和肉桂精油为油相,采用高速剪切法制得皮克林乳液。通过微观结构观察和粒径测试研究CMC质量浓度对乳液稳定性的影响,并分析不同体积比肉桂精油与山茶油对乳液稳定性和抗菌性的影响。结果表明:较高CMC质量浓度(>35g/L),所制备的山茶油皮克林乳液具有较好的稳定性,其微米级液滴可均匀分布于水相中;肉桂精油与山茶油体积比为3:1、1:3和1:5的皮克林乳液具有较好的储存稳定性;荷载肉桂精油的皮克林乳液能够抑制大肠杆菌生长,当山茶油占比较高时,抑菌能力在前期衰退较慢。

食品级皮克林乳液的稳定机制及稳定性研究进展

本文综述了皮克林乳液的稳定机制,降解机制,稳定性调控以及皮克林乳液在食品行业的应用。皮克林乳液的稳定机制是通过胶体颗粒吸附在油水界面上,胶体颗粒形成固体网状结构以及形成较低程度的絮凝来稳定的。皮克林乳液的降解机制分为物理降解和化学降解,包括絮凝,聚集,沉淀,奥氏熟化以及脂质氧化等现象。现今常用来调控皮克林乳液稳定性的手段包括:粒子修饰,多种物质协同稳定,调节环境因素,调节粒子浓度等手段。本文旨在为研究皮克林乳液的稳定机制,降解机制以及在食品行业的应用提供一定的理论参考,从而扩大其在食品领域的应用范围。

纳米淀粉基皮克林乳液的研究进展

皮克林乳液作为一种新型分散体系,是由微米级或纳米级的固体颗粒定向吸附于油水界面而形成的稳定系统。Pickering固体颗粒通常由淀粉、壳聚糖、蛋白质等有机化合物,以及二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙等无机物加工得到。近年来,皮克林乳液的高效开发及其在食品领域的扩大应用,其稳定剂研究热点逐渐由无机态转向绿色安全且生物相容性良好的有机态固体颗粒。纳米淀粉颗粒(SNP)是以天然或改性淀粉为原料,由酸解、沉淀、研磨、超声等物理化学方法制得的纳米级尺度的有机颗粒,具有独特的纳米效应,以及来源广泛、可生物降解等优势。与传统乳化剂相比,SNP可在油水界面形成强有力的物理屏障,不易发生液滴聚结,在功能性营养物质的包埋和递送中具有更好的稳定性。基于此,本文综述纳米淀粉的制备方法和皮克林乳液的稳定机制,阐述纳米淀粉基皮克林乳液在食品领域的应用。

皮克林乳液冻融稳定性研究进展

皮克林(Pickering)乳液冻融稳定性是指皮克林乳液经历冻融循环过程后仍保持其相对稳定的特性。近年有关皮克林乳液冻融稳定性的研究日渐深入,研究提出Pickering乳液具有粘弹性层和凝胶网络结构可有效地阻挡由冰晶产生的应力作用对乳液结构造成的破坏,具有良好的冻融稳定性。目前,Pickering乳液常作为活性物质包埋剂、食品包装材料和脂质替代品广泛应用于食品方面,因此具有冻融稳定性的皮克林乳液有着潜在的商业价值。冻融稳定性的影响因素较多,主要有温度、离子强度、颗粒组成、修饰技术以及制备技术等。本文综述了皮克林乳液的冻融稳定性相关机制及影响冻融稳定性因素的研究进展,随着Pickering乳液在食品以及各个领域中应用逐渐发展,基于分子层面揭示Pickering乳液冻融稳定性相关机制将更深一步引起人们的研究兴趣。

超细化豆渣作为皮克林乳液稳定剂的特性研究

将普通粉碎豆渣进行湿法超细化处理,研究超细化豆渣作为皮克林乳液稳定剂的特性,考察颗粒浓度、油相体积分数、pH及离子强度对乳液液滴尺寸、稳定性和流变学性质的影响。研究发现,超细化提升了豆渣颗粒的悬浮稳定性,且当油相分数φ=0.6,水相中豆渣颗粒质量分数≥0.4%时,形成皮克林乳液的粒径为80~140μm,在1~30 d存放期内乳析指数未发生显著变化。水相pH=7时乳液的粒径最大,pH降低时乳液的平均粒径呈单调递减,且乳液稳定性增强。水相中NaCl浓度在100~350 mmol/L对乳液粒径无显著影响。研究还表明,超细化豆渣稳定的皮克林乳液为剪切变稀型流体,其流变学特性受颗粒添加量及水相pH的影响。此研究表明,超细化豆渣具有良好稳定O/W型皮克林乳液的能力。

皮克林乳液法制备ZIF-8@聚苯乙烯中空微球及其吸附阿莫西林性能

研究采用ZIF-8纳米粒子稳定皮克林乳液,制备了ZIF-8@聚苯乙烯中空微球(ZIF-8@PS),并用于溶液中阿莫西林(AMOX)的吸附去除.用傅里叶变换红外光谱(FI-TR)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)和氮气吸附脱附(BET)等方法研究了ZIF-8@PS中空微球的理化性质.通过静态吸附实验结合吸附等温线模型和吸附动力学模型等考察了ZIF-8@PS对AMOX的性能.结果表明,ZIF-8@PS具有良好的中空多孔结构,比表面积为380.4 m2·g-1.pH值为7.0、308 K时有最佳吸附效果.ZIF-8@PS对AMOX的吸附过程用Langmuir模型和准一级动力学模型能更好地拟合,对AMOX的吸附倾向为单层吸附.308 K时Langmuir模型计算的最大吸附量为0.6232 mmol·g-1.材料具有良好的再生能力,经3次吸附-解吸附后吸附量约损失11.15%.

棉纱线在活性染料皮克林乳液体系中的染色动力学

为探究SiO2乳液(皮克林乳液)体系中活性染料在棉纱线上的染色机制,选用活性红M-3BF对棉染色动力学进行研究。首先对该染料在皮克林乳液和传统水浴体系中的染色性能进行对比,然后分别利用准一级和准二级动力学模型对该染料在皮克林乳液体系中上染棉纱线的数据进行拟合,计算各项动力学参数,并与传统水浴体系做对比。结果表明:在相同染料用量条件下,活性红M-3BF在皮克林乳液体系中的染料利用率高于传统水浴体系,耐皂洗色牢度相当;且2种体系中活性红M-3BF在棉纤维的上染都符合准二级动力学吸附模型方程,染料在皮克林乳液体系中的平衡吸附量高于传统水浴体系,吸附活化能小,半染时间缩短;硫酸钠能够提高平衡吸附量,加快上染速率。

食品中动物蛋白形成皮克林乳液的研究进展

近年来,皮克林乳液(PE)在食品中的应用成为研究热点。其中,以动物蛋白(乳、肉、蛋类蛋白)稳定的皮克林乳液相关研究越来越多。本文综述影响蛋白基皮克林乳液稳定性的因素,形成皮克林乳液的动物蛋白种类,简述其在食品行业中的应用情况。本文为基于动物蛋白质稳定的皮克林乳液的制备提供参考,可扩大其在食品领域的应用范围。

玉米醇溶蛋白肽-丁香酚纳米复合粒子稳定的皮克林乳液的制备及性质

采用胰蛋白酶对玉米醇溶蛋白进行水解,采用反溶剂法用制得的水相肽与丁香酚制备纳米复合粒子。考察油水比例、粒子质量浓度、离子强度、p H对纳米复合粒子制备乳液的性质影响。最终发现在油水体积比1∶5、粒子浓度0.06 7%、离子强度在0.3 mol/L、p H为7.5时,乳液的乳化活性为4.77×10^(-2) m^2/g、乳化稳定系数为1.368×10^(-2),离心分层系数为0.780。

纯棉筒子纱皮克林乳液染色

针对活性染料染色工艺用水量大,废水难治理等问题,采用活性染料皮克林乳液染色体系对纯棉筒子纱进行染色,以染料利用率和K/S值作为评价指标,优化最佳染色工艺条件:乳液油水体积比为17∶3,纳米SiO2(R812S)1%,采用一浴两步法进行固色。安诺素L-3G藏青、L-S红、L-F黄棕在皮克林乳液染色体系中的K/S值及染料利用率均高于传统水浴染色,染色牢度、匀染性与传统水浴相当,但水、盐、碱用量仅为传统水浴染色的30%。乳液染色后纱线强力及表观形貌无明显变化,表面无残留纳米SiO_2。

基于皮克林乳液的低芥酸菜籽油基凝胶油的性质及应用

以低芥酸菜籽油为基料油,结合食品级的卵清蛋白、黄原胶与单宁酸,通过高速剪切制备成具有塑性的皮克林乳液凝胶油,研究添加黄原胶与单宁酸后对皮克林乳液凝胶油性质的影响,并探究该皮克林乳液凝胶油制作的蛋糕的性质。结果表明:最高可制备出油相达70%的皮克林乳液凝胶油,形成的乳液表现为具有黏弹性的凝胶状半固体;黄原胶和单宁酸的加入,会使乳液粒径变小和Zeta电位的绝对值升高至大于30 mV;制备的皮克林乳液凝胶油热稳定性较好,黄原胶与单宁酸的加入,使凝胶油的冻融稳定性得到改善,且增强了凝胶油的抗氧化性;用卵清蛋白与黄原胶和单宁酸形成的凝胶油制作的蛋糕拥有更好的起泡稳定能力与持水性,蛋糕产生的气泡海绵结构更加松软,质构结果表明蛋糕的硬度和弹性均达到市售蛋糕的水平。

改性淀粉基鲢鱼油皮克林乳液的制备及其理化特性研究

为提高鲢鱼鱼糜加工副产物-鲢鱼脂肪的利用率,以六种改性淀粉为固体颗粒、鲢鱼油为油相制备皮克林乳液,考察了淀粉种类、淀粉添加量(1%、2%、3%、4%、5%,w/w)、油水比(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6,w/w)和离子强度(氯化钠浓度:0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mol/L)对乳液的理化特性(粒径、Zeta电位、乳化特性、稳定性、流变特性、微观结构)的影响。结果表明,六种改性淀粉中,辛烯基琥珀酸玉米淀粉颗粒粒径最小(146.73 nm),接触角最大(71.5°),制备的皮克林乳液最稳定。油水比和淀粉添加量显著影响了乳液的理化特性,较高的油水比(0.5~0.6)和淀粉添加量(4%~5%)使乳液表现出凝胶特性,适量(0.3~0.5 mol/L)氯化钠的添加可促进乳液微絮凝,增强乳液稳定性。乳液CLSM观察微观结构发现,乳液液滴的粒径随淀粉添加量的增加而减小,在2%~5%淀粉添加量下可观察到油滴被淀粉颗粒完全包裹,形成了致密的界面膜。油水比、淀粉添加量和氯化钠浓度分别为0.5、4%和0.4 mol/L时,乳液性能较佳。本研究可为功能性乳液配料的制备及其在功能性食品方面的应用提供参考。

小麦醇溶蛋白纳米颗粒稳定皮克林乳液的研究

目的 构建负载丁香酚的小麦醇溶蛋白/果胶纳米颗粒稳定皮克林乳液,提高丁香酚生物利用率。方法 通过反溶剂法制备复合纳米颗粒,以乳液粒径、乳析指数为指标,考察复合纳米颗粒对皮克林乳液稳定性影响;以抑菌率为指标,考察皮克林乳液中丁香酚的生物利用率。结果 当负载丁香酚的小麦醇溶蛋白/果胶纳米颗粒浓度达5.00%,油相比例不超过60%,盐离子浓度低于250 mmol/L,储藏时间60 d以内时:皮克林乳液液滴颗粒分散,体系较为稳定。与此同时,当皮克林乳液最小抑菌浓度为1.00 mg/mL时,可有效抑制大肠杆菌的生长。结论 负载丁香酚的小麦醇溶蛋白/果胶纳米颗粒可在油水两相间形成界面膜以稳定皮克林乳液,其抑菌性能通过延长食品货架期的形式应用于食品保鲜领域中。

皮克林乳液酶反应体系的构建与应用研究进展

皮克林乳液是依靠固体颗粒稳定的乳液,具有抗聚结性、稳定性好,颗粒易于分离、成本低、毒性小等优点。研究表明将其应用于多相酶催化反应中,可以大大提高体系中的界面反应面积,加快传质速率。综述了皮克林乳液常用的稳定剂颗粒以及颗粒表面改性对乳液稳定的影响。在此基础上,进一步详细论述了皮克林乳液在酶反应体系中应用以及具有“开关”调控的智能皮克林乳液酶反应体系,并对皮克林乳液酶反应体系未来的发展进行了展望。旨在为构建更高效、绿色的酶催化反应提供更多的思路。