徐晶晶

[摘要]胡萝卜中的β-胡萝卜素可以治疗人身体上的许多疾病，制成微胶囊产品既利于携带又可促进人体吸收。本论文主要研究的是通过冷冻干燥法制备β-胡萝卜素微胶囊。研究表明，用冷冻干燥法制备的微胶囊简单、方便，可以更好的延长贮存稳定性，温度在10℃，相对湿度在30%，微胶囊产品储存期不超过1个月的情况下β-胡萝卜素微胶囊的保留率最佳。

[关键词]β-胡萝卜素；微胶囊；冷冻干燥法

0前言

胡萝卜本身就包含丰富的营养成分，其提取物中的营养含量也极其丰富，包含了许多物质，其中有脂肪、糖类、胡萝卜素、维生素C及矿物质、挥发油等。其中以β-胡萝卜素的含量最高，它可以治疗人身体上的许多疾病，例如夜盲症、小儿麻痹症、肠胃不适等，制成微胶囊产品既利于携带又可促进人体吸收。

1实验部分

1.1实验药品与仪器

1.1.1实验药品

β-环状糊精，上海化学试剂有限公司；明胶，罗塞洛公司；大豆磷脂，北京海淀精细化工厂；β-胡萝卜素晶体，扬子江制药厂；硝酸钠，盐城化学试剂有限公司；氯化钠，盐城化学试剂有限公司；蔗糖填充剂，北京丽友添加剂有限公司。

1.1.2实验仪器

刮板薄膜蒸发器，常州恒明有限公司：研磨机，苏州科健设备有限公司：电热恒温干燥箱，上海闪谱仪器有限公司：电子天平，上海闪谱仪器有限公司；高压均质机，上海依卡机制造有限公司；电炉，长沙远东电炉厂；恒温搅拌机，北京威成亚有限公司。

1.2微胶囊制备

水相的制备：在单口瓶中加入3g的明胶（主要壁材）、2g的蔗糖填充剂、30g的水和0.2g的大豆磷脂，并在温度为80%下进行搅拌即可得到。

油相的制成：在单口瓶中加入3.5g的β-胡萝卜素晶体、0.2g的亲水性乳化剂大豆磷脂和10g的有机溶剂混合物，并在温度为60%下进行搅拌溶解即可得到。

水相和油相在均质机中充分混合后，再经过离心式薄膜蒸发、浓缩之后会得到乳液。乳液再在真空0.4mmHg的条件下冷冻干燥，干燥时间为24h。再将得到的干燥的产物用研磨机进行研磨，即得所需的β-胡萝卜素微胶囊。

1.3微胶囊产品中β-胡萝卜素保留率的测定

1.3.1β-胡萝卜素含量的测定

准确称取β-胡萝卜素样品125mg至100ml棕色容量瓶中，然后加入10ml硝酸钠溶解，在50%水温中超声20min；水温稍冷后加入50ml萃取溶液，然后继续超声40min，待冷却至室温后装入500ml棕色瓶中；用萃取溶液定容至500ml，过滤，滤去最初2ml，取适宜滤液制成含B一胡萝卜素约2.5ug/ml的溶液，用10mm比色皿，测定溶液在450nm处的吸收度。

β-胡萝卜素含量（%）=（A×500×N）/（223×W）

式中A-吸收值，N-样品溶液在最后一步的稀释倍数，W-样品的质量（mg）

1.3.2β-胡萝卜素保留率的测定

微胶囊在贮藏的过程中会受到诸多因素的影响。由于这些因素的影响就会导致产品遭到破坏。但是在稳定性的变化中最重要的指标是产品的保留率。

β-胡萝卜素保留率（%）=（样品中β-胡萝卜素含量，样品中的起始β-胡萝卜素含量）×100%

2结果与讨论

2.1温度对微胶囊中β-胡萝卜素保留率的影响

将微胶囊分别准确称取6份，每份0.2g，放于培养皿中，然后分别置于不同无机盐饱和溶液的储物皿中，后封闭，分别放人10、30、50、70、90、110℃的避光环境中保持温度，7小时后取出培养皿，微胶囊保留率分别为98%、95%、90%、80%、72%、55%。由此可知。温度不同，保留率也不一样。温度越高对微胶囊中β-胡萝卜素保留率的影响也就越大。当温度在10℃的时候微胶囊β-胡萝卜素保留率为100%，当温度在110℃的时候保留率是55%，这时候它已经几乎失去了它原本的性质。

2.2湿度对微胶囊中β-胡萝卜素保留率的影响

将微胶囊样品分别准确称取18份，每份2.0g，分成3组，每组6个，分别放于培养皿中，先将3组分别置于装有不同无机盐饱和溶液的储物皿中，然后密封，放于20℃的恒温培养箱中，保持温度不变。每隔5天取出一個培养皿，测量β-胡萝卜素的总含量。在20℃下，分别利用氯化钠、硝酸钠等饱和溶液控制相对湿度在30%、60%、90%。结果表明，当湿度在30%，储藏时间在0-6天时微胶囊β-胡萝卜素保留率最好。在7-31天保留率变化不大，维持在86%左右。时间越长微胶囊β-胡萝卜素保留率越低，最低是83%。当湿度是60%的时候。储藏时间最好的时候0-6天，微胶囊中β-胡萝卜素保留率最好。但是在7-31天时保留率起伏有点大，虽然还是维持在80%多，但是保留率间隔有点大。时间越长微胶囊中β-胡萝卜素保留率越低，保留率最低是80%。当相对湿度在90%的时候，储藏时间在0-6天时，微胶囊中β-胡萝卜素保留率下降至88%，从第7天开始一直呈急剧下降趋势，当在第31天的时候保留率几乎为零。

从湿度表中可以看出，相对湿度在30%与60%的时候，储藏时间在第6天的时候微胶囊中β-胡萝卜素保留率下降至90%，从第7天一直到第31天，微胶囊保留率在是86左右，还是相当稳定的。当相对湿度在90%的时候，储藏时间在第6天时，微胶囊中β-胡萝卜素保留率下降至88%从第7天开始一直呈急剧下降趋势，当在第30天的时候微胶囊保留率直接降到零。

2.3空气对微胶囊中β-胡萝卜素保留率的影响

准确称取微胶囊样品2.0g，共称取6份放在培养皿中，然后再将培养皿放在25℃的避光恒温培养箱中。每隔5天从每个样品中各取一个培养皿，进行微胶囊保留率的计算。该实验主要测定在避光条件下，空气对微胶囊β-胡萝卜素保留率的影响。结果表明，储藏期在第1个月的时候，空气对微胶囊中β-胡萝卜素保留率影响不大，保留率为90%；在第6个月的时候空气对微胶囊中β-胡萝卜素保留率影响较大，直接下降到50%。可见空气对微胶囊中β-胡萝卜素保留率还是有一定影响的。

3结论

本文主要研究的是冷冻干燥法制备的微胶囊。从实验结果可以看出，用冷冻干燥法制备的微胶囊在实际生产中能得到广泛运用。用此法制备微胶囊方便，增加了产品的稳定性、不易使产品有效成分产生结构转变和延长保质期。

结果表明，温度对微胶囊中β-胡萝卜素保留率影响较大，当温度在10℃的时候保留率为98%，温度在110%的时候保留率下降到55%：当湿度在30%时微胶囊中β-胡萝卜素最低保留率是85%，而湿度在90%的时候保留率直接降低到0；在空气中储存时间为1月的时候微胶囊中β-胡萝卜素保留率在90%，储存时间在6月的时候保留率急剧下降到50%，微胶囊产品应在温度为10℃，相对湿度在30%，储存期为1个月，因此建议真空包装来延长产品货架期。

[责任编辑：张涛]