无表面活性剂微乳液体系双甲基增强硅气凝胶的制备与性能研究

硅气凝胶是由SiO_(2)粒子相互聚合组成的一种新型多孔功能材料,以水/乙醇/正己烷无表面活性剂微乳液体系为溶剂,采用酸碱两步溶胶-凝胶法在无需溶剂替换和表面改性的前提下制备无表面活性剂微乳液体系双甲基增强硅气凝胶。采用SEM、FT-IR、BET和接触角等手段对所得样品进行表征,确定增强相二甲基二乙氧基硅烷的最适添加量。结果表明:当二甲基二乙氧基硅烷添加量为0.08 mol时,无表面活性剂微乳液体系双甲基增强硅气凝胶的密度为0.157 g/cm^(3),孔隙率为93%,BJH平均孔径3.92 nm,疏水角为152.5°。

大豆种皮多糖对蛋白乳液凝胶特性及微观结构的影响

乳液凝胶可用于替代部分脂肪,降低蛋黄酱等食品中饱和脂肪酸的含量,并作为递送生物活性物质的载体。采用热处理的大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)和大豆种皮多糖(soybean hull polysaccharide,SHP)制备乳液凝胶,利用流变仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜和质构仪分析不同SHP质量分数(0、0.15%、0.30%、0.45%、0.60%)对乳液凝胶结构、流变特性、凝胶性和乳化稳定性的影响。结果表明:随着SHP质量分数的增加,乳液凝胶的微观结构更加致密,储存稳定性、G′和G″值、相对回收率逐渐增加。随着SHP质量分数的增加,乳液凝胶的表观黏度增加,并在SHP质量分数为0.45%时,达到最大。红外光谱和扫描电子显微镜观察结果显示,SHP和SPI之间存在分子间相互作用和氢键作用。储藏实验结果证实,储存7 d后乳液凝胶的储藏稳定性随着SHP添加量的增加而增强,当SHP质量分数为0.45%时,乳液凝胶稳定性较高。研究旨在为SHP在食品乳液凝胶中的开发和应用提供理论依据。

直链淀粉含量对玉米淀粉-茶多酚乳液凝胶稳定性质的影响

将不同直链含量的玉米淀粉分别与茶多酚(tea polyphenols,TP)进行共热反应,制备玉米淀粉-TP凝胶,并将其用于稳定食品级乳液凝胶。通过检测不同直链含量的玉米淀粉-TP凝胶及其稳定的乳液凝胶的微观结构、流变学特性和乳化性能,探究直链淀粉含量对玉米淀粉-TP凝胶稳定的乳液凝胶性质的影响。结果发现,不同直链含量的玉米淀粉凝胶中TP的保留量不同,致使玉米淀粉-TP凝胶的微观结构不同。随着直链淀粉含量减少,玉米淀粉-TP凝胶稳定乳液凝胶中的油滴尺寸减小,乳液凝胶的黏度和黏弹性增加,说明乳液凝胶中形成了网络结构。通过冷冻电子显微镜观察发现,随着直链淀粉含量减少,乳液凝胶中形成了结构紧密的网络基质。这些凝胶网络基质附着在油滴周围,阻碍油滴聚结,从而保持乳液凝胶长期稳定。本研究为食品工业开发淀粉基乳液凝胶以及生物活性成分递送载体提供了一定的理论依据。

大豆分离蛋白与黄原胶复合对胡麻油乳液及其模板油凝胶物理性质的影响

为了研究大豆分离蛋白与黄原胶复合制备胡麻油基油凝胶的潜力,采用乳液模板法,在大豆分离蛋白(质量分数5%)与黄原胶(质量分数0.5%)体积比为1∶1、2∶1、3∶1、5∶1、10∶1的条件下制备了胡麻油基油凝胶,考察黄原胶添加比例对乳液稳定性、凝胶强度、油损失率和二级结构的影响。结果表明:随着黄原胶添加比例的增加,乳液的物理稳定性和黏弹性增大,乳液粒径明显减小,最小为(2.99+0.29)μm,乳化稳定性比对照组增加了1.5倍,表现出类似固体的性质。当大豆分离蛋白与黄原胶的体积比为1∶1时,油凝胶的油损失率比纯大豆分离蛋白油凝胶减少了26.87%。当大豆分离蛋白与黄原胶的体积比为3∶1时,凝胶强度G′>11000Pa,明显大于未添加黄原胶的油凝胶(1900Pa)。通过对油凝胶二级结构进行分析,发现聚合物链内的氢键是聚合物油凝胶形成的重要驱动力。本研究为食品用聚合物制备油凝胶提供了参考,并为其替代固体脂肪的潜在应用提供了理论基础。

大豆蛋白乳液凝胶的性质及其应用研究进展

乳液凝胶是一类乳液和凝胶共存的复杂胶体体系,具有独特的三维网络结构,在制药、化妆品和食品工业中应用广泛。大豆蛋白作为高分子蛋白质,具有良好的生理特性和理化性质。大豆蛋白乳液凝胶可由热诱导、盐诱导、磷酸化修饰、酶诱导等方法制备,形成以大豆蛋白稳定油滴的核壳结构,具有优良的凝胶性和稳定性。大豆蛋白制备的乳液凝胶可以降低食品体系中动物蛋白和脂肪的含量,作为脂肪替代物,也可作为三维打印的新型材料等,得到了广泛的研究和应用。为了更好地了解大豆蛋白乳液凝胶的研究进展,本文综述了大豆蛋白乳液凝胶的分类、制备方法,并分析总结了大豆蛋白单一组分及与多糖复合组分乳液凝胶的结构和形成机理,阐述了大豆蛋白乳液凝胶的凝胶性、流变性及稳定性等功能特性,最后,总结了大豆蛋白乳液凝胶的应用,旨在为大豆蛋白乳液凝胶制品的加工与利用提供理论依据。

离子强度对乳清蛋白-透明质酸乳液凝胶结构和流变性能的影响

文章旨在探究不同浓度Na^(+)、Ca^(2+)对于乳清分离蛋白-透明质酸乳液凝胶结构和流变性能的影响。制备乳清分离蛋白-透明质酸复合物溶液,向其中分别加入不同浓度(25、50、100、200 mmol/L)的NaCl、CaCl2制成乳液凝胶;利用粒径电位、内源荧光测定溶液性质。通过测定乳液凝胶质构、持水性、流变性,激光共聚焦显微镜观察乳液凝胶网络结构。结果表明,加入离子使乳液凝胶具有更好的质构、流变性能、持水性和更均匀更紧凑的网络结构,提高了乳液凝胶稳定性。Na^(+)浓度为50 mmol/L时,溶液电位绝对值最高,凝胶质构、流变性能、持水性较好,此时乳液凝胶有良好的网络结构。Ca^(2+)浓度为50 mmol/L时,乳液凝胶质构性能最好、保水能力最强,有良好的乳液凝胶网络结构。为乳清蛋白基乳液凝胶的凝胶特性调控提供了技术支撑。

EGCG对淀粉基乳液凝胶性质的影响

为探究表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)对蜡质玉米淀粉凝胶及其稳定的乳液凝胶性质的影响,该研究在制备淀粉凝胶的过程中添加EGCG,研究EGCG对淀粉凝胶结构性质、流变性质和乳化性质的影响。结果发现,添加EGCG可导致淀粉凝胶网络结构孔径增加、剪切应力和黏弹性增加。通过激光共聚焦荧光显微镜和冷冻电镜观察发现,不同EGCG添加量的淀粉凝胶能够在油滴表面形成不同的包覆结构,其中,EGCG添加量为12%的淀粉凝胶在油滴表面形成了均匀的凝胶网络包覆结构,能够抑制油滴聚结,形成的乳液凝胶在室温下贮藏1 a仍然具有良好的物理稳定性。这表明添加EGCG的淀粉凝胶能够作为乳化剂和凝胶剂用于构建食品级乳液凝胶,对食品和药品工业开发新型淀粉基乳液递送载体具有潜在应用价值。

复方延胡索微乳凝胶贴膏的制备工艺

目的以复方延胡索粉剂为原型药物,进行复方延胡索微乳凝胶贴膏(compound corydalis tuber self-microemulsion gel plaster,CCTSP)的基质处方优化及载药量研究。方法以感官评分(Y_(1))、初黏力(Y_(2))、持黏力(Y_(3))为评价指标,通过单因素实验筛选出对CCTSP基质影响显著的因素,运用Box-Behnken响应面法进行基质处方优化,通过实验得出最佳药物含量。结果最优基质处方为NP7001.40 g,卡波姆0.16 g,甘油3.90 g,高岭土0.41 g,甘羟铝0.04 g,酒石酸0.06 g,浸膏2.57 g,AC-SMEDDS 0.51 g。结论优化的基质处方工艺稳定可行,所得CCTSP外观及黏附性良好,为中药临床验方改为凝胶贴膏剂提供参考。

酪蛋白-海藻酸钠基乳液凝胶性质及其在姜黄素负载中的应用

姜黄素(curcumin,Cur)是一种天然活性物质,具有抗氧化、抗炎、降血脂等多种生物活性;但存在稳定性差、口服生物利用度低等问题,限制了其在食品及医药行业的应用。乳液凝胶兼具乳液和凝胶结构,有良好的稳定性,常作为天然活性物质载体,在功能食品及医药领域中应用广泛。以酪蛋白(casein,CN)和海藻酸钠(sodium alginate,SA)为基质,通过一步均质法制备了含油量为80%(体积分数)的O/W型乳液凝胶,用于Cur负载,以改善其稳定性和生物利用度;研究了CN与SA比例对乳液凝胶的形成及结构的影响,分析了负载Cur的乳液凝胶贮藏、冻融、稀释、热以及离心稳定性;探究了乳液凝胶负载的Cur的模拟胃肠释放特性。结果表明,单一CN(质量分数为4%)作为基质时,可形成乳液凝胶;与SA(质量分数为2%)复合后,CN与SA体积比为9∶1至7∶3时可形成乳液凝胶。负载Cur的乳液凝胶油滴平均粒径由未添加SA的(86.00±6.31)μm减至(47.00±0.97)μm;单一CN基乳液凝胶油滴平均粒径为(107.00±7.54)μm,且在贮藏15 d后出现油析,而SA的添加显著提升了乳液凝胶的贮藏稳定性,其贮藏750 d仍然保持稳定,但冻融稳定性较差。在pH值为1.5、4.5和7.5水溶液稀释下,CN与SA体积比为9∶1至7∶3的乳液凝胶未出现油析。乳液凝胶具有较高的离心稳定性,且水合性随SA添加量的增加而增大。另外,乳液凝胶具有较高的热稳定性,在65、85℃下热处理1 h仍保持结构稳定。与游离Cur相比,经C N-SA基乳液凝胶负载后,Cur的胃肠释放率和生物可给率都显著提升,其中CN与SA体积比为7∶3时最高。研究结果旨在为Cur的负载和递送提供理论依据,为高稳定性乳液凝胶体系构建提供技术参考。

超声改性对花生蛋白乳液凝胶荷载姜黄素性能的影响

为提高姜黄素的生物利用度,以花生蛋白为乳化剂制备荷载姜黄素的乳液凝胶,考察了蛋白超声改性对姜黄素的包埋率、稳定性和体外消化特性的影响。结果表明:花生蛋白质量浓度为4 g/100 mL时所制备的乳液姜黄素包埋率最佳;中强度(200 W,20 min)或高强度(600 W,20 min)超声改性使蛋白乳液粒径减小,姜黄素的包埋率增加至99.14%±0.05%,同时提高了姜黄素在乳液凝胶中的储藏稳定性和光稳定性;经中强度超声改性后,花生蛋白乳液凝胶中姜黄素的生物利用度(29.80%±0.83%)和脂肪酸释放率(83.24%±1.28%)均为最高;中或高强度超声改性显著提高了蛋白乳液凝胶的弹性模量(G′)。适当超声处理减小了花生蛋白乳液粒径,改善了乳液凝胶的质构特性,由此提升了乳液凝胶荷载姜黄素的性能。

马铃薯基乳液对鱼糜凝胶品质的影响

为了研究马铃薯基乳液(PE)对鱼糜凝胶品质的影响,实验采用玉米油(CO)或PE按不同添加量(0%~14%)与鱼糜混合,以鱼糜凝胶质构、水分、色泽、分子间相互作用、流变特性和微观结构为考察指标,探究PE作为脂肪替代物对鱼糜凝胶品质的影响及机理。结果显示,在相同的油添加量下,与CO相比,PE能避免油滴对鱼糜凝胶质构特性和持水能力产生的劣化效果,使样品表现出更高的弹性模量和黏度;另外,横向弛豫时间结果显示,PE抑制了不易流动水向自由水的转变,使更多的不易流动水被束缚,这可能增强了光线漫反射,从而使PE样品白度更高。微观结构和分子间作用力测定结果显示,PE样品中油滴分布更均匀,氢键、疏水相互作用和二硫键更强,凝胶网络因淀粉颗粒的填充效应而更致密。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明,PE组中油滴对鱼糜蛋白交联的干预程度更小。研究表明,PE可作为脂肪替代物提升鱼糜凝胶制品品质。本研究可为淀粉基脂肪替代物的开发及其在鱼糜凝胶产品中的应用提供理论基础。

牡丹籽油凝胶乳液的制备及稳定性评估

以辛烯基琥珀酸(octenyl succinic anhydride,OSA)淀粉为乳化剂,植物甾醇-卵磷脂-牡丹籽油凝胶为芯材,制备了4种水包油型牡丹籽油凝胶乳液,其分散相平均粒径在1~4μm,Zeta电位在-31 mV左右。以粒径、Zeta电位为指标,研究了pH值(3~9)、热处理(40~100℃)、盐离子种类(Na^(+)、Ca^(2+)、Al^(3+))及离子强度(100、200、300、400、500 mmol/L)对凝胶乳液稳定性的影响。结果表明,经酸处理后,油凝胶乳液的平均粒径和Zeta电位显著增大(电位绝对值减小),而弱碱条件对乳液粒径无显著影响,Zeta电位则逐渐减小(绝对值增加);在pH 3~9,4种凝胶乳液均表现出良好的稳定性。金属离子(Na^(+)、Ca^(2+)、Al^(3+))及其添加浓度的增加会导致凝胶乳液分散相粒径和Zeta电位增大,其中Al^(3+)的影响最为显著,Ca^(2+)次之,而Na^(+)的影响较弱;金属离子对凝胶乳液稳定性的影响是Zeta电位和分散相粒径变化共同作用的结果,该研究条件下,乳液未发生明显的破乳现象。低温(4~40℃)处理对凝胶乳液分散相粒径和Zeta电位无显著影响;60℃处理30 min,会使乳液粒径增大,Zeta电位绝对值减小,但乳液仍表现出较好的稳定性,未发生破乳现象;高温区(80~100℃)处理30 min,凝胶乳液发生破乳现象。此外,油相中凝胶剂的比例对凝胶乳液稳定性也有一定影响,当m(甾醇)∶m(卵磷脂)=8∶2时,油凝胶的三维网络结构最紧密,凝胶乳液的稳定性最佳。

马铃薯乳清复合蛋白乳液凝胶的制备和特性

采用碱溶酸沉法提取了马铃薯蛋白(PP),然后以PP、乳清蛋白(WP)和大豆油为原料,制备了马铃薯乳清复合蛋白乳液凝胶,通过FTIR、低场核磁(LF-NMR)、SEM、激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)表征,结合流变、质构、色度、分子间力测试,考察了m(PP)∶m(WP)对复合蛋白乳液凝胶特性的影响。结果表明,复合蛋白乳液凝胶综合特性要优于单一的PP或WP乳液凝胶。与m(PP)∶m(WP)=10∶0制备的PP乳液凝胶相比,m(PP)∶m(WP)=7∶3、5∶5制备的复合蛋白乳液凝胶的温度循环终点储能模量(G′)分别提高了114.75%和109.22%(P<0.05);束缚水质量分数分别提高了2.01%和1.97%(P<0.05);凝胶强度、弹性、胶黏性、恢复性和咀嚼度显著增强(P<0.05)。复合蛋白乳液凝胶网络结构紧密,凝胶网络中油滴均匀分布在蛋白凝胶网络中,起到了更好的支撑作用。β-折叠和β-转角结构是马铃薯乳清复合蛋白乳液凝胶中蛋白质的二级结构,含量合计约为70%。

渤海S油田在线调驱乳液聚合物凝胶体系筛选与性能评价

随着海上油田在线调驱调剖技术的应用和逐步推广,针对海上平台在线调驱调剖体系的研究成为一个重点。研发了一种适用于海上平台在线调驱的乳液聚合物凝胶体系,它是由高含量的油包水型乳液聚合物和交联剂组成。研究了乳液聚合物含量、交联剂含量、温度、钠离子和二价离子对其体系性能的影响,并通过室内物理模拟实验对体系进行了驱油性能评价。结果表明:乳液聚合物凝胶体系最佳体系配方为0.2%~0.5%EM533+0.2%~0.5%SLPF,成胶时间2~5 d可调,成胶黏度在185~5 893 mPa·s可控。乳液聚合物凝胶体系具有较好的耐温、耐盐和耐二价离子的能力,并且具有良好的驱油性能,措施后,注入压力上升,含水率下降,采收率增加20.34%。

黄芩微乳凝胶对小鼠慢性湿疹的疗效研究

目的:拟在前期黄芩自微乳的研究基础上,制备黄芩微乳凝胶,并考察其对慢性湿疹的治疗效果。方法:采用单因素法和响应面法优选凝胶基质、保湿剂等,确定黄芩微乳凝胶的处方工艺;采用Franz扩散池法评价微乳和微乳凝胶的体外透皮性能;建立鼠耳慢性湿疹模型,测定黄芩微乳凝胶对小鼠耳肿胀度、肿胀抑制率、病理改变以及血清中炎症因子TNF-α、IL-1β和IL-6含量,考察对小鼠慢性湿疹的治疗效果。结果:黄芩微乳凝胶理化性质稳定,微乳凝胶相比于微乳具有更好的透皮性能,微乳凝胶中主要成分黄芩素、汉黄芩素的累积透皮量分别为微乳的1.85倍、2.77倍,且微乳凝胶的稳态流量和渗透系数显著升高,滞后时间明显缩短;药效学研究表明,与模型组相比,黄芩微乳凝胶可显著降低小鼠耳廓肿胀度(P<0.05),血清中炎症因子TNF-α、IL-1β和IL-6含量减少37%以上,相较于传统的以黄芩苷为主的水提物和水提物凝胶对慢性湿疹的治疗作用更好。结论:黄芩微乳凝胶制备工艺可行,透皮性强,对慢性湿疹有显著的治疗作用。

自由基法多酚共价结合对大豆蛋白基乳液凝胶特性的影响

将阿魏酸(ferulic acid,FA)与大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)通过自由基法共价结合后制备葡萄糖酸内酯(gluconolactone,GDL)诱导的乳液凝胶,探究FA自由基法共价结合对SPI结构、乳液特性、乳液凝胶特性的影响。通过大豆分离蛋白-阿魏酸(soy protein isolate-ferulic acid,SFA)乳液凝胶的分子间作用力、质构特性及持水性的分析,确定FA结合的最佳添加量为150μmol/g(相对于SPI质量)。在此条件下,光谱分析显示,FA对SPI有荧光猝灭作用,FA结合后SPI的β-折叠含量下降,α-螺旋含量、β-转角含量和无规卷曲含量上升。SFA乳液的Zeta电位绝对值、界面蛋白含量增大,平均粒径、表观黏度减小。SFA乳液凝胶的终存储模量(G’)升高,低场核磁共振测定中弛豫时间和峰比例变化表明SFA乳液凝胶水合特性更佳;SFA乳液凝胶具有更加均匀致密的多孔网络结构。结果显示,经150μmol/gFA自由基法共价结合的SPI具有制备乳液凝胶的应用价值。

大豆蛋白乳液凝胶研究进展

近年来,乳液凝胶由于其独特的三维网状结构,具有保护生物活性成分、替代固体脂肪等功能,被广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。大豆蛋白作为一种天然的植物蛋白,其制备的乳液凝胶具有稳定性好、包封率高等优点,可作为生物活性物质包埋和缓释的载体。然而,单一大豆蛋白通过加热、酶处理等方式形成的乳液凝胶存在一定的局限性,因此需要与其他物质结合,构建更稳定致密的乳液凝胶体系。本文系统综述了近年来国内外大豆蛋白乳液凝胶的相关研究进展,分析了大豆蛋白及其复合基质的乳液凝胶形成机理,阐述了不同凝胶成分、粒径以及加热、pH等内部和外界因素对其功能特性的影响,总结了大豆蛋白乳液凝胶在食品工业上的应用,以期为大豆蛋白乳液凝胶的产业化发展提供一些参考。

大豆蛋白稳定乳液油凝胶的制备及其在肉糜中的应用

以大豆蛋白为稳定剂,葵花籽油为油相,通过高速剪切乳化技术制备乳液油凝胶,研究载油量、大豆蛋白浓度和热处理时间对乳液油凝胶的影响,并将乳液油凝胶应用于肉糜中替代动物脂肪。结果表明:大豆蛋白颗粒可以承载体积分数达70%的油相,且在大豆蛋白浓度超过1%的条件下,能形成稳定的乳液油凝胶,其粒径随着大豆蛋白浓度的增加而略微变小。乳液油凝胶经80℃热处理后,粒径大小随加热时间基本不变,显示良好的热稳定性。流变分析表明乳液油凝胶的黏度随剪切速率升高而下降,不同加热时间下的储能模量均比损耗模量高,表明乳液形成了弹性的类凝胶网络,且加热处理45 min的乳液油凝胶黏弹性最为突出。肉糜经高温蒸煮后,肉糜蒸煮得率随乳液油凝胶替代比例的升高而提高,当乳液油凝胶完全替代猪油脂时,油脂和水分的渗出率明显降低。

漆酶-Ca^(2+)/Mg^(2+)双诱导乳液凝胶的构建及油-水双相负载功能因子的应用

为进一步优化乳液凝胶的制备工艺,本研究利用漆酶与钙/镁离子双诱导的方式构建大豆分离蛋白-甜菜果胶乳液凝胶,根据归一化的方法得到凝胶质构特性综合值的计算模型,并提出一种利用较低浓度镁离子替换高浓度钙离子的方案,以此降低凝胶制备过程中离子的添加量。结果表明,对比漆酶与钙离子双诱导乳液凝胶,漆酶与镁离子双诱导乳液凝胶具有更短的凝胶时间(340 s)和相似的流变特性,更均匀的微观结构及油滴分布,更佳的贮藏稳定及在小肠中更高的释放率(β-胡萝卜素释放率73.1%,核黄素释放率85.7%)。本研究构建了一种新型的乳液凝胶体系并应用于油-水双相负载递送功能因子领域,同时验证了利用较低浓度镁离子诱导成胶的可行性。

薄荷精油乳液载量对凝胶膜制备及其缓释性能的影响

本文通过高压均质法制备了β-环糊精稳定的薄荷精油Pickering乳液,将该乳液加入壳聚糖溶液流延制备负载精油的凝胶膜,研究薄荷精油载量对凝胶膜性能的影响。结果表明,环糊精稳定薄荷精油Pickering乳液由油滴堆积于外水相而成,粒径89 nm、Zeta电位-32.5mV,对外界振荡有很好稳定性。将乳液加入壳聚糖溶液制膜,油滴分散度良好,无油析现象发生。随着薄荷精油载量的增加,凝胶膜透明度下降、黄色色度增加,膜吸湿性和水蒸气透过性有不同程度降低;薄荷精油乳液的添加可显著提高凝胶膜的拉伸强度,但柔韧性有所下降;顶空浓度测定表明负载薄荷精油的凝胶膜具有缓释薄荷精油的特性。