洋葱综合提取物微胶囊制备技术及其干燥前处理的影响

【摘要】：洋葱(百合科,草本属)在各地均有种植,洋葱中的主要功能性成分有黄酮类化合物、含硫化合物(即洋葱精油),洋葱中另一种最具价值的化学成分是前列腺素,除此之外还含有蛋白质以及各种氨基酸等。洋葱中的功能性成分日益受到人们的关注,使洋葱有效成分得到充分利用是近年来的研究热点。为解决洋葱水分含量较高,提取过程操作不便的问题,论文采用热风干燥、真空冷冻干燥、微波冷冻干燥等方法将新鲜洋葱制备成洋葱粉,通过不同提取方法从洋葱粉中得到有效成分,研究不同干燥方法对洋葱提取物的影响,确定适合用于洋葱有效成分提取的干燥方法;并将提取得到的有效成分采用微胶囊技术包埋,以便于洋葱有效成分的广泛应用。主要研究结果如下:(1)对比三种干燥方法对洋葱黄酮提取及抗氧化活性的影响。确定最经济有效的干燥方法是热风干燥。微波冷冻干燥(MFD)洋葱粉的提取时间最短,为3 h。热风干燥(AD)洋葱粉提取得到的黄酮化合物的抗氧化活性最高(30.7%),但色差较大。真空冷冻干燥(FD)洋葱粉的提取率最高,但能耗最高。为了获得比较快速、经济和有效的用于洋葱中黄酮类化合物提取的洋葱粉,可以用MFD或AD法进行干燥。(2)对比不同干燥方法(AD、FD和MFD)对洋葱中精油提取的影响,发现采用MFD洋葱粉,精油提取率高,提取时间短。经试验优化得到最佳制备条件:原料为MFD洋葱粉、浸提温度和时间分别为40℃、50 min。对洋葱精油进行抗氧化活性研究,发现洋葱精油具有潜在的抗氧化活性。(3)对洋葱精油微胶囊制备的壁材种类、芯材-壁材用量比、固形物用量进行研究,确定制备条件为:阿拉伯胶+β-环糊精(4:3)做壁材,芯壁比1:4,固形物用量20%;在最佳条件下制备出的微胶囊包埋率高,为92.35%,微观结构更符合微胶囊的制备要求,感官上更易于被消费者接受并且微胶囊质量指标显示其品质优良、贮藏稳定性良好。(4)采用响应面法优化洋葱精油微胶囊喷雾干燥制备工艺,得到:乳化温度61℃、进风温度177℃、进料流量900 mL/h,此条件下微胶囊包埋率可达92.06%。对此条件下得到的微胶囊进行品质检测及体外释放试验,结果显示运用喷雾干燥法使洋葱精油微胶囊化能够对洋葱精油起到很好的保护作用,微胶囊壁材对芯材具有良好的控释作用,微胶囊释放过程能够与Avrami’s公式很好的拟合,用Avrami’s公式分析洋葱精油微胶囊的释放特性可行。