利用高壓均質(zhì)法制備易氧化油脂A納米乳液

水包油納米乳可被用于溶解親脂性成分的輸送系統(tǒng)，是一種將成分封裝成液滴的方法，與傳統(tǒng)乳劑相比，其尺寸更小。納米乳作為一種含有活性物質(zhì)的新型載體，解決了水溶性差、易氧化、油溶性功能組分吸收困難等問題，在食品和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域引起了人們的廣泛關(guān)注。

本文將易氧化油脂A包封到納米乳中，不僅可以防止對人體有害的α-亞麻酸等多不飽和脂肪酸的過早氧化，而且可以提高易氧化油脂A的生物利用度和抗環(huán)境性。

本研究采用高壓均質(zhì)法制備了易氧化油脂A納米乳液。研究了高壓均質(zhì)壓力、處理數(shù)、易氧化油脂A體積分?jǐn)?shù)和乳化劑濃度對納米乳液物理性能和化學(xué)性能的影響，為易氧化油脂A的工業(yè)應(yīng)用提供了一些基本的理論依據(jù)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備：

微斯特WST-NANO

制備方法：

所有使用的乳劑都是水包油型的。水相為含0.03-0.18 mg/ml乳化劑的水溶液，油相為易氧化油脂A。將Tween80/乙醇（2：1，v/v）和2%-12%體積的易氧化油脂A按不同比例混合，在700 r/min下磁攪拌10 min。水相逐滴加入，混合物在10000 r/min 下處理2 min，制備初乳。隨后，將制備的粗乳液通過微射流高壓納米均質(zhì)機(jī)，在不同條件下（高壓均質(zhì)壓力0-140 Mpa，處理數(shù)為1-6）制備易氧化油脂A納米乳液。

粒徑檢測：

檢測粒度、粒度分布（PSD）和ζ電位

粒度、PSD和ζ電位由動(dòng)態(tài)光散射（DLS）設(shè)備測定，使用激光Nano ZS90儀器（馬爾文）。將等（0.1 mL）易氧化油脂A納米乳稀釋100倍，以避免高質(zhì)量組分引起的多重散射效應(yīng)。儀器的溫度和平衡時(shí)間分別設(shè)置為25°C和120 s，操作周期為20 s/次。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

高壓均質(zhì)壓力對易氧化油脂A納米乳顆粒粒徑、PSD和ζ-電位的影響

考慮到其對納米乳穩(wěn)定性的重要性，研究了高壓均質(zhì)處理下顆粒粒徑、PSD和ζ-電位的變化。圖1為高壓均質(zhì)壓力對納米乳的影響。隨著壓力的增加，粒徑明顯減小，140 Mpa處理下的最小粒徑為179 nm。顆粒尺寸的顯著減小可能是由于高壓均質(zhì)在非常小的空間內(nèi)瞬間產(chǎn)生巨大的壓力。納米乳液的ζ-電位在100 MPa下顯著增加，而當(dāng)壓力高于140 MPa時(shí)，呈下降趨勢。穩(wěn)定的納米乳體系始終具有20-30 mv之間的ζ電位。然而，如果ζ電位不在這個(gè)范圍內(nèi)，偏離越小，乳化液的就越穩(wěn)定。因此，在100 MPa處理的樣品，表現(xiàn)出最高的[-]ζ電位為19.55 mV，可能導(dǎo)致最高的穩(wěn)定性。如圖1B中所示，壓力越高，PSD就越窄。在60和100 MPa時(shí)實(shí)現(xiàn)了單峰尺寸分布，在140 MPa時(shí)觀察到多峰分布。峰值形狀的變化可能是由于過量的均質(zhì)壓力產(chǎn)生的小顆粒相互聚集和吸引，這種現(xiàn)象被稱為“過度加工”

 高壓均質(zhì)壓力對易氧化油脂A納米乳顆粒粒徑、PSD和ζ-電位的影響

 高壓均質(zhì)壓力對易氧化油脂A納米乳顆粒分布影響

高壓均質(zhì)處理次數(shù)對易氧化油脂A納米乳顆粒粒徑、PSD和ζ-電位的影響

高壓均質(zhì)可以減小納米乳懸浮顆粒的尺寸，減小PSD的寬度。圖2為處理數(shù)對易氧化油脂A納米乳液粒徑、PSD和ζ-電位的影響。我們觀察到，通過增加處理數(shù)，粒徑明顯減少，PSD逐漸縮小，均勻分布為單峰尺寸分布。相反，處理數(shù)量的增加引起了ζ-電位的顯著增加。而易氧化油脂A納米乳處理后粒徑和ζ-電位均沒有發(fā)生變化。因此，納米乳的最佳處理次數(shù)為5次。

 微射流均質(zhì)處理次數(shù)對納米乳粒徑與ζ-電位的影響

本研究采用高壓均質(zhì)技術(shù)制備易氧化油脂A水包油納米乳。高壓均質(zhì)在100 Mpa壓力下制備的納米乳液，處理5次，易氧化油脂A體積分?jǐn)?shù)為8%，乳化劑濃度為0.12 mg/mL，粒徑最小，PSD最窄，ζ電位最高。