天然β-胡萝卜素具有防癌抗癌、提高免疫力、延缓衰老等多种保健功能,其提取及剂型开发在保健和医疗领域中的应用日益得到了人们的重视。本文以开发新产品,提高胡萝卜的附加值为目的,研究了微波辅助提取β-胡萝卜素的提取工艺参数,探索天然β-胡萝卜素的软胶囊生产工艺参数,并进一步对产品的生物活性和稳定性做了系统的研究。
研究结果如下: (1)选取品名中加一号的胡萝卜为原料,其中β-胡萝卜素含量高达252.20mg/100g,原料经预处理粉碎过80目筛时,为了能有效吸收微波能产生温度差,进而增强提取效果,萃取前用75%乙醇浸渍处理。
(2)以乙酸乙酯为溶剂,采用单因素优选实验和响应面分析试验设计,利用微波辅助提取β-胡萝卜素的最佳工艺参数:微波功率386W,时间7min,液料比22mL/g,β-胡萝卜素提取量达到0.5587mg/g;以大豆色拉油为溶剂,采用单因素优选实验和响应面分析试验设计,利用微波辅助提取β-胡萝卜素的最佳工艺参数:微波功率394W,时间6min,液料比43 mL/g,β-胡萝卜素提取量达到0.399mg/g。以乙酸乙酯为溶剂与以大豆色拉油为溶剂相比,溶剂用量节省1/2,可以显著的提高天然β-胡萝卜素提取量。
(3)通过对天然β-胡萝卜素的软胶囊工艺的研究,确定软胶囊的化胶工序,压丸工序等最佳工艺参数:化胶温度60-70℃,化胶时间4小时,真空度-0.08-0.06Mpa;压丸工艺参数:喷体控制温度38-45℃,内容物温度40℃,胶液温度55-65℃。并对产品的微生物、重金属、崩解时限、酸价、净含量等指标进行了测定。
(4)通过高温、高湿和光照射条件下影响因素试验,对天然β-胡萝卜素的软胶囊各项考察指标无明显变化,都在合格范围之内;对三个批次的软胶囊样品进行3个月的室温留样试验,结果表明其感官指标、微生物指标和主要理化指标为未发生明显变化。这一指标符合国家卫生部颁布的保健食品要求。
(5)运用比色法研究了天然β-胡萝卜素软胶囊对NO_2~-、.OH、O_2~-和DPPH自由基清除能力,同浓度下,天然β-胡萝卜素软胶囊清除O_2~-的能力最强,其次是NO_2~-和DPPH自由基,清除作用最弱的是.OH。以VC作对比,在所选浓度范围内,天然β-胡萝卜素软胶囊与VC在对NO_2~-清除效果相当,清除自由基的效果比VC稍差,但在浓度低于54ug/mL时,对.OH的清除率高于VC。
(6)通过MTT法和显微镜观察法,发现天然β-胡萝卜素软胶囊对小鼠纤维肉瘤S180细胞的有抑制作用,但抑制效果在所选浓度范围内不显著,其抑制机理有待进一步研究。
【关键词】：天然β-胡萝卜素 响应面分析法 生物活性 软胶囊 稳定性
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