一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法

本发明涉及纳米材料技术领域，具体涉及一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法。

背景技术：

大米硒肽是富硒大米蛋白经酶水解产生的分子量较小、更易被人体吸收的生物活性肽，具有抗炎、抗氧化、降血压、缓解重金属毒性等多种生物学功能。但是大多数生物活性肽在经口摄入后，需要克服胃肠道复杂的酶降解，因此容易失去活性。如何提高生物活性物质的生物利用率成了亟待解决的问题。对生物活性物质进行包埋是食品加工和储藏过程中对其保护、输送以及增加生物利用率的一种有效于段。天然的生物大分子如蛋白质、多糖等不但具有高的营养价值，而且具有多种功能特性，已被广泛用作包埋技术中的原料。

溶菌酶是由129个氨基酸构成的碱性球状蛋白，含一条肽链和4对二硫键。因为其拥有表面亲水、内空腔疏水的特殊结构，而被广泛用作药物载体。但以简单的蛋白质作为纳米颗粒载体有其局限性，如包封性能不高及缓释性能不好。研究表明，蛋白质与多糖可以通过非共价相互作用自组装成具有核壳结构的纳米颗粒，可以用来提高颗粒性能并扩大应用范围。

黄原胶主要是由葡萄糖、甘露糖和葡萄糖醛酸组成的阴离子多糖，其分子结构与组分在食品体系中相当稳定。黄原胶分子长链上具有较多羟基，可以与包括蛋白质在内的其他化合物形成氢键，或与蛋白质的羰基之间发生非共价相互作用。这些作用可以有利于提高溶菌酶纳米颗粒在胃肠道中的稳定性及缓释性能。因此，黄原胶交联溶菌酶是一种使溶菌酶纳米颗粒更稳定更加缓释的一种选择。

技术实现要素：

本发明的目的是为解决大米硒肽在体内生物利用率低的问题，提供了一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法，包括如下步骤：

步骤1：溶菌酶和黄原胶溶液分别调节ph至碱性，混合后置于水浴锅中加热，得到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒；

步骤2：将所述溶菌酶/黄原胶纳米颗粒和大米硒肽溶液混合，调节ph至中性，磁力搅拌后离心取上清液，得到包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。

优选地，步骤1中溶菌酶和黄原胶溶液的浓度均为1mg/ml。

优选地，步骤1中混合溶液ph值为11～12，溶菌酶和黄原胶的体积比为4∶1～1∶1。

优选地，步骤1中水浴时间为10～25min，水浴温度80～100℃。

优选地，步骤2中大米硒肽溶液的浓度为400μg/ml。

优选地，步骤2中溶菌酶和大米硒肽的摩尔比为40∶1～2.5∶1。

优选地，步骤2中所述ph值为7，磁力搅拌时间为20～50min。

优选地，步骤2中所述离心机转速为8000～15000rpm，离心时间为10～30min。

与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：

(1)本发明所制备的纳米颗粒原料均是天然生物大分子，可以降解，安全无毒性。纳米颗粒的制备方法工艺操作简单，制备过程中未涉及有机试剂，适宜工业化生产；

(2)本发明采用黄原胶作为非共价交联物，黄原胶具有大量的羟基基团，交联效果好，且黄原胶流变性好、ph可耐受力强，提高了纳米颗粒的稳定性，赋予其较高的胃肠道稳定性；

(3)本发明的包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒具有稳定性好、生物相容性好、缓释时间长、包载率高等优点，可应用于食品、保健品、药品及化妆品等多个领域。

附图说明

图1为实施例5中包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒的粒径分布图；

图2为实施案例5中包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒的透射电镜图。

具体实施方式

以下结合实例对本发明的具体实施作进一步说明，但本发明的实施和保护不限于此。需指出的是，以下若有未特别详细说明之过程，均是本领域技术人员可参照现有技术实现或理解的。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，视为可以通过市售购买得到的常规产品。

实施例1

一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法，具体步骤如下：

准确称取溶菌酶和黄原胶样品，配制浓度均为1mg/ml的溶液，分别用1mm的氢氧化钠将溶菌酶和黄原胶溶液ph值调至11.6。溶菌酶和黄原胶溶液按1∶1的体积比混合均匀后，置于85℃的水浴锅中加热15min，得到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。按照溶菌酶和大米硒肽的摩尔比为40∶1，将400μg/ml的大米硒肽溶液缓慢加入到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒溶液中。用1mm的盐酸将混合溶液ph值调至7，磁力搅拌30min进行大米硒肽的包埋。最后将混合溶液置于3kda超滤离心管中，8000r/min离心15min，取上清液即为包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。

实施例2

一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法，具体步骤如下：

准确称取溶菌酶和黄原胶样品，配制浓度均为1mg/ml的溶液，分别用1mm的氢氧化钠将溶菌酶和黄原胶溶液ph值调至11.6。溶菌酶和黄原胶溶液按1∶1的体积比混合均匀后，置于90℃的水浴锅中加热15min，得到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。按照溶菌酶和大米硒肽的摩尔比为20∶1，将400μg/ml的大米硒肽溶液缓慢加入到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒溶液中。用1mm的盐酸将混合溶液ph值调至7，磁力搅拌30min进行大米硒肽的包埋。最后将混合溶液置于3kda超滤离心管中，8000r/min离心15min，取上清液即为包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。

实施例3

一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法，具体步骤如下：

准确称取溶菌酶和黄原胶样品，配制浓度均为1mg/ml的溶液，分别用1mm的氢氧化钠将溶菌酶和黄原胶溶液ph值调至11.8。溶菌酶和黄原胶溶液按1∶1的体积比混合均匀后，置于90℃的水浴锅中加热20min，得到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。按照溶菌酶和大米硒肽的摩尔比为20∶1，将400μg/ml的大米硒肽溶液缓慢加入到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒溶液中。用1mm的盐酸将混合溶液ph值调至7，磁力搅拌30min进行大米硒肽的包埋。最后将混合溶液置于3kda超滤离心管中，8000r/min离心15min，取上清液即为包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。

实施例4

一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法，具体步骤如下：

准确称取溶菌酶和黄原胶样品，配制浓度均为1mg/ml的溶液，分别用1mm的氢氧化钠将溶菌酶和黄原胶溶液ph值调至12。溶菌酶和黄原胶溶液按1∶1的体积比混合均匀后，置于85℃的水浴锅中加热15min，得到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。按照溶菌酶和大米硒肽的摩尔比为20∶1，将400μg/ml的大米硒肽溶液缓慢加入到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒溶液中。用1mm的盐酸将混合溶液ph值调至7，磁力搅拌30min进行大米硒肽的包埋。最后将混合溶液置于3kda超滤离心管中，8000r/min离心15min，取上清液即为包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。

实施例5

一种包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒及其制备方法，具体步骤如下：

准确称取溶菌酶和黄原胶样品，配制浓度均为1mg/ml的溶液，分别用1mm的氢氧化钠将溶菌酶和黄原胶溶液ph值调至12。溶菌酶和黄原胶溶液按1∶1的体积比混合均匀后，置于90℃的水浴锅中加热15min，得到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。按照溶菌酶和大米硒肽的摩尔比为10∶1，将400μg/ml的大米硒肽溶液缓慢加入到溶菌酶/黄原胶纳米颗粒溶液中。用1mm的盐酸将混合溶液ph值调至7，磁力搅拌30min进行大米硒肽的包埋。最后将混合溶液置于3kda超滤离心管中，8000r/min离心15min，取上清液即为包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒。

综上，将实施例1～5制备得到的包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒进行性能测试，其中，包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒的包封率和负载率通过以下公式计算：

负载率(％)＝(m1-m2)/m1x100％，包埋率(％)＝(m1-m2)/mx100％

式中：m1为大米硒肽投入量，m2为上清液中大米硒肽的量，m为包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒的重量。

表1实施例1～5制备的包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒的性能结果

由表1可知，随着溶菌酶/黄原胶纳米颗粒制备过程中ph值的增大，制备形成的包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒的粒径逐渐减小，pdi变化不大，体系均呈现较好的稳定性。此外，包埋活性大米硒肽的溶菌酶/黄原胶纳米颗粒对大米硒肽具有较好的包埋率和负载率。模拟体外消化实验中，大米硒肽的生物可利用度高达68％左右。

以上实施例仅为本发明较优的实施方式，仅用于解释本发明，而非限制本发明，本领域技术人员在未脱离本发明精神实质下所作的改变、替换、修饰等均应属于本发明的保护范围。