一种水分散型透明虾青素乳液及其制备方法
【专利摘要】本发明属于功能性添加剂的剂型技术，具体涉及一种水分散型虾青素透明乳液及其制备方法。该虾青素乳液包括油相、水相和乳化剂，其组成成分如下：所述油相为虾青素溶液，包括虾青素和溶剂，虾青素溶液的质量体积浓度为1?30mg/mL，水相为水或甘油与水的混合物中的一种；所述溶剂为食用油；油相和乳化剂的体积比为1:3?3:1；水相与所述油相和乳化剂的混合液的体积比大于等于1:9。制备方法包括、油相的制备、水相的制备、乳液的制备。本发明的水分散型虾青素透明乳液具有良好的溶解性与水分散性，提高其生物利用度，有效地发挥了其多种生理活性功能。
【专利说明】
一种水分散型透明虾青素乳液及其制备方法
技术领域
[0001]本发明属于功能性添加剂的剂型制备技术，具体涉及一种水分散型虾青素透明乳液及其制备方法。
【背景技术】
[0002]虾青素是由4个异戊二烯双键首尾相连而成，共有11个共轭双键，两端又有2个异戊二烯单位组成的β-紫罗兰酮环结构，分子式为C4qH52O4，相对分子量为596.86，是一种酮式类胡萝卜素。虾青素具有脂溶性，不溶于水，色泽为粉红色，熔点约为224°C，其具有极强的色素沉淀能力，作为一种功能性的色素，可被用作黄色至橙红色颜料着色剂。同时，虾青素具有很强的抗氧化功能以及抗光敏作用，其抗光敏作用比胡萝卜素更强，能够清除体内的自由基、增强宿主免疫功能、抑制肿瘤发生以及延缓衰老等多方面的生物学功能。因此，在人类营养保健食品、饲料工业、化妆品、功能食品和饮料等领域的应用受到了人们极大的关注。
[0003]但是，由于虾青素提取物的水溶解性能极差，其应用形态仅局限于胶囊、粉剂。另外，由于虾青素为长链不饱和双键结构体系，因此性质不稳定，易于异构化和降解。虾青素对氧气、太阳光和紫外线照射、温度均敏感，加热处理、偏酸或碱性等条件都会引起虾青素的异构化，这些方面极大地限制了虾青素的广泛应用。
[0004]乳化技术是近年来发展起来的新型剂型技术，具有增加物质的溶解度，延长物质的储存时间，将物质控制释放等功能。目前，乳化技术在食品工业中主要应用于香精、香料、维生素、酶制剂等增溶或增加其稳定性。但有关通过乳化技术，将虾青素提取物或者油树脂转变为透明的水分散性良好的虾青素乳液在国内外还未见报道。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种水分散型虾青素乳液及其制备方法，将水溶性极差，但生物学活性较高的虾青素通过乳化技术改造成透明的水分散性良好的乳液，并可以在水中无限稀释，使其可以应用在饮料、化妆品、医药和饲料工业等领域，极大地拓宽其应用范围。
[0006]为实现上述目的，本发明的技术方案如下:
[0007]—种水分散型透明虾青素乳液，该虾青素乳液包括油相、水相和乳化剂，其组成成分如下:所述油相为虾青素溶液，包括虾青素和溶剂，虾青素溶液的质量体积浓度为1-30mg/mL，所述溶剂为食用油；所述水相为水或者甘油与水的混合物;所述油相和乳化剂的体积比为1:3-3:1;水相与所述油相和乳化剂的混合液的体积比为大于等于1:9。
[0008]所述溶剂为茶树油、葵花籽油或者柠檬精油中的一种。
[0009]所述乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯中的一种。
[0010]所述甘油与水的混合物中，甘油与水的体积比为8:1-1:5。[0011 ] 一种水分散型透明虾青素乳液的制备方法，包括如下步骤:
[0012]a)油相的制备:将虾青素溶解于溶剂中，制成虾青素溶液，即为油相，所述虾青素溶液的质量体积浓度为l_30mg/ml，所述溶剂为食用油；
[0013]b)水相的制备:采用水或甘油与水的混合物作为水相；
[0014]c)乳液的制备:将步骤a中制备的油相与乳化剂混合得到油相与乳化剂的混合液，乳化时间0.5-lh，油相与乳化剂的体积比为1:3-3:1；经过震荡混合0.5-lh后，再将步骤b中制备的水相加入到油相与乳化剂的混合液中，水相与所述油相和乳化剂的混合液的体积比大于等于1:9，即可得到水分散型透明虾青素乳液。
[0015]所述溶剂为茶树油、葵花籽油或者柠檬精油中的一种。
[0016]所述甘油与水的混合物中，甘油与水的体积比为8:1-1:5。
[0017]所述乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯中的一种。
[0018]所述虾青素采用虾青素油树脂作为原料。
[0019]本发明的有益效果在于:
[0020]I)本发明的水分散型透明虾青素乳液的制备方法采用乳化工艺，使虾青素由油溶性的虾青素转变为水溶性的虾青素乳液，且具有良好的溶解性与水分散性，提高其生物利用度，有效地发挥了其多种生理活性功能；
[0021]2)本发明的水分散型透明虾青素乳液的制备方法通过将虾青素包裹在乳化剂内部，隔绝了与外界环境的接触，因而性质稳定，不容易被空气氧化；
[0022]3)本发明的水分散型透明虾青素乳液呈透明状态，可在水溶液中以任意比例分散，扩大了其应用范围，以满足不同的生产需要。
【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。
[0024]本发明的水分散型透明虾青素乳液包括油相、水相和乳化剂，其组成成分如下:
[0025]所述油相为虾青素溶液，包括虾青素和溶剂，虾青素溶液的质量体积浓度为1-30mg/mL。溶剂为食用油，优选为茶树油、葵花籽油或者柠檬精油中的一种。
[0026]所述水相为水或者甘油与水的混合物。
[0027]所述油相和乳化剂的体积比为1:3-3:1。
[0028]所述水相与油相和乳化剂的混合液的体积比为大于等于1:9。
[0029]所述乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯(Tween-20)、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯(Tween-40)、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯(Tween-60)和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(Tween-80)中的一种。
[0030]所述甘油与水的混合物中，甘油与水的体积比为8:1-1:5。
[0031]本发明的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，包括如下步骤:
[0032]a)油相的制备:将虾青素溶解于溶剂中，制成虾青素溶液，即为油相，所述虾青素溶液的质量体积浓度为l_30mg/ml，所述溶剂为食用油，优选为茶树油、葵花籽油或者柠檬精油中的一种，所述虾青素采用虾青素油树脂作为原料。
[0033]上述溶剂具有如下特点:不与虾青素反应;虾青素在上述溶剂中具有较高的溶解度;高浓度时有良好的流动性;价格低廉而且容易得到;具有可食性。
[0034]b)水相的制备:采用水或甘油与水的混合物作为水相，所述甘油与水的混合物中，甘油与水的体积比为8:1-1: 5。
[0035]通过大量研究发现，在水中加入甘油可以制备出较高浓度的虾青素乳化液，但是加入的比例是非常重要的，如果甘油加的太多会影响产品的流动性，如果太少的话，会明显降低虾青素乳化液中虾青素含量。
[0036]c)乳液的制备:将步骤a中制备的油相与乳化剂混合得到油相与乳化剂的混合液，乳化时间0.5-lh，所述乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯(Tween-20)、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯(Tween-40)、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯(Tween-60)和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(Tween-80)中的一种，油相与乳化剂的体积比为1:3-3:1，乳化剂的用量不能太高，否则其特殊的气味会影响最后虾青素乳液的质量，乳化剂的用量太少则会影响乳化效果;经过震荡混合0.5-lh后，再将步骤b中制备的水相加入到油相与乳化剂的混合液中，水相与所述油相和乳化剂的混合液的体积比大于等于1:9，即可得到水分散型透明虾青素乳液。
[0037]实施例1
[0038]虾青素原料为虾青素油树脂，其中虾青素的含量为5%，S卩10g油树脂中含5g虾青素。
[0039]实施例1的水分散型虾青素乳液包括油相、水相和Tween80(乳化剂)，其组成成分如下:
[0040]所述油相为虾青素溶液，包括虾青素和葵花籽油，虾青素溶液的质量体积浓度为30mg/mL；
[0041 ] 水相为水；
[0042]油相和Tween 80的体积比为1:3;
[0043]水相与油相和Tween80的混合液的体积比为1:1。
[0044]实施例1的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，包括如下步骤:
[0045]a)油相的制备:将含有1500mg虾青素的虾青素油树脂溶解于50mL葵花籽油中，制成虾青素溶液，即为油相，所述虾青素溶液的质量体积浓度为30mg/mL。
[0046]b)水相的制备:采用水为水相。
[0047]c)乳液的制备:将1mL步骤a中制备的油相与30mL Tween 80混合得到油相与Tween 80的混合液，乳化时间为0.5h，油相与Tween80的体积比为1: 3，经过震荡混合0.5h后，再将40mL步骤b中制备的水相加到40mL油相与Tween 80的混合液中，水相与油相和Tween80的混合液的体积比为1:1，最终产品中虾青素的含量为375mg/100mL。
[0048]实施例2
[0049]虾青素原料为虾青素油树脂，其中虾青素的含量为5%，S卩10g油树脂中含5g虾青素。
[0050]本发明的水分散型虾青素乳液包括油相、水相和Tween60，其组成成分如下:
[0051]所述油相为虾青素溶液，包括虾青素和柠檬精油，虾青素溶液的质量体积浓度为lmg/mL，水相为甘油与水的混合物，所述甘油与水的混合物中甘油与水的体积比为8:1 ；
[0052]油相和Tween 60的体积比为3:1;
[0053]水相与油相和Tween60的混合液的体积比为1:9。
[0054]实施例2的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，包括如下步骤:
[0055]a)油相的制备:将含有15mg虾青素的虾青素油树脂溶解于15mL柠檬精油中，制成虾青素溶液，即为油相，所述虾青素溶液的质量体积浓度约lmg/mL。
[0056]b)水相的制备:采用甘油与水的混合物作为水相，将8mL甘油溶解于ImL水中制备成水相，所述甘油与水的混合物中甘油与水的体积比为8:1。
[°°57] c)乳液的制备:将15mL步骤a中制备的油相与5mL Tween 60混合得到油相与Tween60的混合液，乳化时间为Ih，油相与Tween 60的体积比为3:1，经过震荡混合Ih后，再将2mL步骤b中制备的水相加到18mL油相与Tween 60的混合液中，水相与油相和Tween 60的混合液的体积比为I: 9，最终产品中虾青素的含量为67.5mg/100mLo
[0058]实施例3
[0059]虾青素原料为虾青素油树脂，其中虾青素的含量为5%，S卩10g油树脂中含5g虾青素。
[0060]本发明的水分散型虾青素乳液包括油相、水相和Tween60，其组成成分如下:
[0061 ]所述油相为虾青素溶液，包括虾青素和茶树油溶剂，虾青素溶液的质量体积浓度为5mg/mL，水相为甘油与水的混合物，所述甘油与水的混合物中甘油与水的体积比为1:5;
[0062]油相和Tween 60的体积比为3:1;
[0063]水相与油相和Tween60的混合液的体积比为1:9。
[0064]实施例3的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，包括如下步骤:
[0065]a)油相的制备:将含有75mg虾青素的虾青素油树脂溶解于15mL茶树油溶剂中，制成虾青素溶液，即为油相，所述虾青素溶液的质量体积浓度约5mg/mL。
[0066]b)水相的制备:采用甘油与水的混合物作为水相，将5mL甘油溶解于25mL水中制备成水相，所述甘油与水的混合物中甘油与水的体积比为1:5。
[0067]c)乳液的制备:将15mL步骤a中制备的油相与5mL Tween 60混合得到油相与Tween60的混合液，乳化时间为0.5h，油相与乳化剂的体积比为3:1，经过震荡混合0.5h后，再将20mL步骤b中制备的水相加到20mL油相与Tween 60的混合液中，水相与油相和Tween 60的混合液的体积比为I: I，最终产品中虾青素的含量为187.5mg/100mL。
【主权项】
1.一种水分散型透明虾青素乳液，其特征在于: 该虾青素乳液包括油相、水相和乳化剂，其组成成分如下: 所述油相为虾青素溶液，包括虾青素和溶剂，虾青素溶液的质量体积浓度为l-30mg/mL，所述溶剂为食用油； 所述水相为水或者甘油与水的混合物； 所述油相和乳化剂的体积比为I:3-3:1; 水相与所述油相和乳化剂的混合液的体积比为大于等于1:9。2.根据权利要求1所述的水分散型透明虾青素乳液，其特征在于: 所述溶剂为茶树油、葵花籽油或者柠檬精油中的一种。3.根据权利要求1所述的水分散型透明虾青素乳液，其特征在于: 所述乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯中的一种。4.根据权利要求1所述的水分散型透明虾青素乳液，其特征在于: 所述甘油与水的混合物中，甘油与水的体积比为8:1-1: 5。5.—种水分散型透明虾青素乳液的制备方法，其特征在于: 包括如下步骤: a)油相的制备:将虾青素溶解于溶剂中，制成虾青素溶液，即为油相，所述虾青素溶液的质量体积浓度为l_30mg/ml，所述溶剂为食用油； b)水相的制备:采用水或甘油与水的混合物作为水相； c)乳液的制备:将步骤a中制备的油相与乳化剂混合得到油相与乳化剂的混合液，乳化时间0.5-lh，油相与乳化剂的体积比为1:3-3:1；经过震荡混合0.5-lh后，再将步骤b中制备的水相加入到油相与乳化剂的混合液中，水相与所述油相和乳化剂的混合液的体积比大于等于1:9，即可得到水分散型透明虾青素乳液。6.根据权利要求5所述的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，其特征在于: 所述溶剂为茶树油、葵花籽油或者柠檬精油中的一种。7.根据权利要求5所述的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，其特征在于: 所述甘油与水的混合物中，甘油与水的体积比为8:1-1: 5。8.根据权利要求5所述的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，其特征在于: 所述乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯中的一种。9.根据权利要求5所述的水分散型透明虾青素乳液的制备方法，其特征在于: 所述虾青素采用虾青素油树脂作为原料。
【文档编号】A61K9/107GK105832569SQ201610375390
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】赵广华, 陈海, 马长伟
【申请人】中国农业大学