一种耐高温封装多酚交联网络型复合物及制备方法

本发明涉及一种耐高温封装多酚交联网络型复合物及制备方法，属于添加剂。

背景技术：

1、膳食多酚广泛分布于蔬菜、水果和药用植物中；其具有良好的抗氧化、清除自由基、抗炎、抗癌、抗菌、保护心血管等功能。膳食多酚因含有较多的羟基结构而变得不稳定，溶解性差，容易受到热、ph等环境因素的影响；因此，限制了膳食多酚的应用范围。为了提高膳食多酚的稳定性和生物利用度，人们通常将其封装在颗粒、胶束以及微胶囊等载体中。合适的封装材料对于提高膳食多酚的稳定性以及拓宽应用范围有着重要的作用。

2、醇溶蛋白因具有特殊的自组装的特性被广泛用于包封材料。然而，单一蛋白作为载体，其表面具有很强的疏水性，这使得载体易受环境影响导致聚集。天然多糖被认为是蛋白载体的有效稳定剂，如果胶、黄原胶和海藻酸盐等。但是，蛋白-多糖作为多酚的载体，一般是以氢键、静电相互作用为主要驱动力结合，结合力较弱。

3、而且，在实际应用中，一般蛋白-多糖载体对膳食多酚的稳定性，尤其是热稳定性的提高不显著，限制其应用范围。

4、因此，亟需开发一种耐高温封装多酚交联网络型复合物，这对于提高膳食多酚的热稳定性，拓宽膳食多酚的应用范围，具有重要经济价值和社会意义。

技术实现思路

1、[技术问题]

2、常规的载体对膳食多酚的稳定性差，尤其是热稳定性差。

3、[技术方案]

4、为了解决上述问题，本发明采用蛋白自组装特性和氨基交联反应制备得到了耐高温封装多酚交联网络型复合物；本发明的方法简单、绿色、无污染、低能耗。

5、本发明的第一个目的是提供一种制备耐高温封装多酚交联网络型复合物的方法，所述方法包括如下步骤：

6、(1)自组装反应：

7、将醇溶蛋白在乙醇水溶液中分散均匀，之后加入多酚混合均匀，得到醇溶蛋白-多酚共混溶液；将京尼平和水混合均匀，得到京尼平溶液；然后将醇溶蛋白-多酚共混溶液滴入京尼平溶液中，进行自组装反应，得到反应之后的溶液；

8、(2)氨基交联反应：

9、将氨基化改性淀粉和水混合均匀，得到氨基化改性淀粉水溶液；之后将步骤(1)得到的反应之后的溶液滴入氨基化改性淀粉水溶液进行氨基交联反应；反应结束后，旋转蒸发、用去离子水补足体积，离心取上清液，冷冻干燥，得到耐高温封装多酚交联网络型复合物。

10、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的醇溶蛋白为玉米醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白、大豆醇溶蛋白中的任一种。

11、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的醇溶蛋白在乙醇水溶液中的浓度为10-50mg/ml。

12、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的乙醇水溶液中乙醇的体积分数为75％。

13、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的分散均匀是在500-900rpm下搅拌1-2h。

14、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的搅拌温度是在常温下进行。

15、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的多酚包括芦丁、白藜芦醇、姜黄素中的一种或几种。

16、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的多酚在乙醇水溶液中的浓度为1-5mg/ml。

17、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的加入多酚混合均匀具体是加入多酚之后，在500-900rpm下搅拌1-2h混合均匀。

18、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的京尼平溶液的浓度为10-40mmol/l，京尼平溶液制备中的混合均匀是在300-600rpm下搅拌1-3h。

19、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的滴入是通过蠕动泵进行滴加，蠕动泵的滴速为45-65rpm。

20、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的醇溶蛋白-多酚共混溶液和京尼平溶液的体积比为1：2-5。

21、在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的自组装反应是滴入醇溶蛋白-多酚共混溶液的同时进行搅拌反应，搅拌速率为600-800rpm，搅拌时间为1-2h。

22、在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的氨基化改性淀粉的制备方法包括如下步骤：

23、将硅烷偶联剂kh792、淀粉和水均匀混合均匀，得到混合液；调节混合液的ph为酸性，在搅拌、恒温状态下进行热回流反应；回流结束后搅拌过夜，再进行冷冻干燥；之后将得到产物进行索式抽提、虹吸，去除硅烷，干燥，得到所述的氨基化改性淀粉；其中硅烷偶联剂kh792的浓度为2-4％(v/v)，所述淀粉和水的质量比为1：50-1:100；ph为3-5；热回流反应的条件为：在50-70℃、200-400rpm下反应3-5h；索式抽提采用的溶剂为无水乙醇；虹吸次数为5-10次；干燥是热风干燥或真空干燥，具体是40-60℃下干燥6-10h。

24、在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的氨基化改性淀粉水溶液的浓度为4-8mg/ml。

25、在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的滴入是通过蠕动泵进行滴加，蠕动泵的滴速为45-65rpm。

26、在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的氨基交联反应是滴入步骤(1)得到的反应之后的溶液同时进行搅拌反应，搅拌速率为600-800rpm，搅拌时间为1-2h。

27、在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的步骤(1)得到的反应之后的溶液和氨基化改性淀粉水溶液的体积比为1：2-5。

28、在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的旋转蒸发的温度为35-40℃，旋转蒸发的速率为40-80rpm，旋转蒸发的时间为10-15min。

29、在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的离心的速率为1000-3000×g，离心的时间为10-20min。

30、本发明的第二个目的是提供一种由上述所述方法制备得到的耐高温封装多酚交联网络型复合物。

31、本发明的第三个目的是本发明所述的耐高温封装多酚交联网络型复合物在制备食品、药品、农产品或纺织品领域中的应用。

32、本发明的第四个目的是提供一种提高多酚热稳定性的方法，所述的方法采用了本发明所述的耐高温封装多酚交联网络型复合物。

33、[有益效果]

34、(1)本发明采用的京尼平作为一种生物交联剂，具有低毒性，能够与含有氨基的物质进行双交联反应，使蛋白与多糖之间的非共价结合转变为共价结合，增强载体的稳定性。

35、(2)本发明基于自组装反应和交联反应的协同作用，促使氨基化改性淀粉、玉米醇溶蛋白和多酚通过京尼平氨基交联、氢键作用、静电相互作用以及疏水相互作用形成稳定的结构交错的交联网络型复合物，从而提升多酚的稳定性，可以拓宽多酚的应用领域。

36、(3)本发明制备的耐高温封装多酚交联网络型复合物的最大热降解温度达到315.09℃，对多酚的包封性能达到91.34％；本发明的耐高温封装多酚交联网络型复合物能够有效提高多酚的稳定性，提高其应用价值，拓宽其应用领域。