茶多酚纳米脂质体悬浮液的制备与性质研究_鲍士宝

图 3 茶多酚纳米脂质体的粒径分布
2. 3. 2 体外释放特性 从图 4 中可以看出，在释放初始的 4 h 内，释放
量随着时间的延长快速增加，占到 14 h 内释放总量 的 80% 。其主要原因可能在于吸附在脂质体表面的 茶多酚的解吸以及悬浮液中含有部分未被包封的游 离茶多酚的 快 速 扩 散［12］。 对 于 大 多 数 包 埋 体 系，特 别是亲水性芯材包埋体系而言，这种初始阶段的突释 是普遍存在的现象［13］。当释放进行 4h 以后，释放速 率变缓，到 14 h 时释放总量只增加到 31% ，这一过程 是茶多酚纳米脂质体的一个缓释阶段。因此，茶多酚 纳米脂质体在 PBS 介质中的释放存在着初始的快速
1. 2. 6 贮藏稳定性实验
取若干份新制备的茶多酚纳米脂质体悬浮液
（ 每份 10 mL） ，置于 15 mm × 150 mm 的敞口试管内，
分别在 4℃ 与 25℃ 条件下贮藏 30、60、90、120、150、
180 d，测定其粒径与渗漏率。按照下式计算渗漏率：
渗漏率%
= EEt EE0
× 100
图 2 后处理工艺对脂质体包封率与粒径的影响
注： 图 2 中 A、B、C 分 别代 表 功 率为 300、380、450 W 的超声处 理； a、b、c 分别代表压力为 40、80、100 MPa 的高压均质处理
2. 3 茶多酚纳米脂质体悬浮液的性质 2. 3. 1 粒径分布与表面电位
图 3 结果显示，制备的悬浮液中茶多酚纳米脂质 体平均粒径为 91. 4 nm，多分散指数为 0. 114，表明茶 多酚纳米脂质体悬浮液制备工艺优良，得到的茶多酚 纳米脂质体粒径在纳米级别（ ＜ 100 nm） ，且粒径分 布范围较窄、分布均匀。
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材泄露情况较轻、包封率下降较小。
生产与科研经验
释放与后续的缓慢释放 2 个阶段。茶多酚纳米脂质 体释放曲线的拟合结果表明释放过程符合一级动力 学模型，而 对 于 符 合 一 级 动 力 学 模 型 的 释 放 体 系 来 说，其最大特点就是在释放过程存在着突释与缓释两 个阶段。
在前期的 研 究 工 作 中［6］，探 讨 了 乙 醇 注 入 法 制 备茶多酚脂质体悬浮液的工艺，对影响包封率与颗粒 粒径的因素作了较为系统的分析，发现该方法制备茶 多酚脂质体悬浮液的工艺简单、快速，得到的产品包 封率可以达到 90% 以上，高于旷英姿等人［3，7 － 9］采用 薄膜超声分散法和逆向蒸发法制备的茶多酚脂质体， 且脂质体粒径也小得多； 但是，采用乙醇注入—超声 处理法制备的茶多酚脂质体平均粒径仍在 120 nm 以 上。为了获得颗粒粒径在 100 nm 以下的茶多酚纳米 脂质体，结合他人的研究成果［10 － 11］，文中拟采用高压 均质后处理技术进一步细化颗粒粒径，并对产品的贮 藏稳定性、体外释放特性等性质进行研究。
为了获得粒径较小的茶多酚纳米脂质体，分别采 用超声后处理与高压均质后处理。选择超声功率分 别为 300（ A） 、380 （ B） 、450 （ C） W 3 种超声处理工 艺，处理时间均为 4 min，1 s 开，1 s 停。选择处理压 力分别为 40（ a） 、80 （ b） 、100 （ c） MPa 3 种高压均质
钾钠、FeSO4 、Na2 HPO4 、KH2 PO4 等药品： 均为分析纯， 购于上海国药集团化学试剂有限公司。
Delta320 型酸度计（ 梅特勒-托多利（ 上海） 仪器 有限公司） ，FA2104 型电子天平（ 上海精密科学仪器 有限公司） ，RW20 DS25 型悬臂式搅拌机（ 广州仪科 实验技术有限公司） ，RE-52A 型旋转蒸发器（ 上海青 浦沪西仪器厂） ，离心超滤管 （ 10000MWCO，密理博 中国有限公司） ，JY92-ⅡD 型超声波细胞粉碎仪（ 宁 波新芝科技股份有限公司） ，NanoGenizer 型超高压 纳米均质机（ 苏州微流纳米） ，GL-20B 型高速冷冻 离心机（ 上海安亭科学仪器厂， ） 755B 型紫 外-可见分光光度计（ 上海分析仪器总厂） Nicomp380 Z3000型粒径分析仪（ 苏州微流纳 米） ，ZetaSizer-2000 型Zeta 电位测定仪（ 苏州微 流纳米）1.2 实验方法 1. 2. 1 茶多酚纳米脂质体悬浮液的制备
茶多酚，是一种从茶叶中提取的天然强抗氧化 剂，其来源丰富且无毒副作用，被广泛用于防止食品 的腐败、保持食品原有色泽与营养水平以及消除异味 等，但由于易氧化而失活，其贮藏稳定性是一个需要 解决的问题［1 － 3］。脂质体，是一种新型的纳米载体， 由于其特有的双分子层结构既可以包埋亲水性物质 也可以包埋亲脂性物质，因而在食品包埋材料的制备 与加工领域的应用日益受到青睐［4 － 5］。
茶多酚的浓度。包封率的计算公式如下：
EE / % = W0 － c × V × 100 W0
（ 1）
其中，W0 为茶多酚添加量（ 25 mg） ，c 为离心清
液中茶多酚的浓度（ mg / mL） ，V 为悬浮液的总体积
（ mL） 。
1. 2. 3 粒径的测定
取茶多酚纳米脂质体悬浮液适量，以双蒸水稀释
2012 年第 38 卷第 6 期（总第 294 期） 75
食品与发酵工业 FOOD AND FERMENTATION INDUSTRIES
பைடு நூலகம்
处理工艺，循环次数均为 3 次。
1. 2. 2 包封率的测定
精确称取 25 mg 茶多酚样品溶解于蒸馏水中，定
容至 50 mL，稀 释 成 0. 02、0. 05、0. 1、0. 2、0. 3、0. 4、
1 材料与方法
1. 1 材料与仪器 茶多酚： 纯度为 98% ，购于无锡世纪生物药业有
限公司； 蛋黄卵磷脂： 纯度为 99% ，购于华东师范大 学化工厂。胆固醇、吐温 80、甘油、无水乙醇、酒石酸
第一作者： 博士，讲师。 * 安徽省高校自然科学研究资助项目（ KJ2011B057）
收稿日期： 2012 － 02 － 19，改回日期： 2012 － 06 － 05
此外，Zeta 电位仪测定结果显示悬浮液中茶多酚 纳米脂质体颗粒表面电位为 （ － 20. 6 ± 5. 2 ） mV，因 此，脂质体颗粒间有一定的静电作用，在一定程度上 有利于悬浮液的稳定，防止絮凝现象的发生。
图 4 茶多酚纳米脂质体在 PBS 中的释放 曲线与拟合结果
根据茶多酚纳米脂质体的释放曲线、拟合结果以 及已有的研究结果［6，12 － 13］表明，茶多酚纳米脂质体 结构中载有茶多酚的内水相与具有控释性能的脂质 双分子层组成如图 5 所示的贮存体系，其控释的主要 步骤在 B 过 程，包 括： 茶 多 酚 分 子 在 脂 质 体 内 部 扩 散、在体系的内水相和脂质双分子层之间的溶解和分 配、扩散通过脂质双分子层、在脂质双分子层和释放 介质之间 分 配、从 脂 质 双 分 子 层 转 移 到 介 质 中。 因 此，茶多酚分子从脂质体释放的限速步骤是透过脂质 体双分子层的扩散过程。
到适当浓度，用粒径分析仪测定其粒径分布。将准备
好的待 测 样 品 装 入 聚 苯 乙 烯 比 色 皿 中 （ 折 光 指 数
1. 33） ，25℃ 下保温 3 min，测定，记录平均粒径和粒径
分布情况。
1. 2. 4 表面电位的测定
取纳米脂质体悬浮液适量，用双蒸水稀释至卵磷
脂浓度约为 1 mg / L，用 Zeta 电位测定仪测定脂质体
生产与科研经验
茶多酚纳米脂质体悬浮液的制备与性质研究*
鲍士宝1 ，郑海波1 ，许时婴2
1（ 安徽科技学院 食品药品学院，安徽 凤阳，233100） 2（ 江南大学 食品学院，江苏 无锡，214122）
摘 要 用乙醇注入法制备了茶多酚纳米脂质体悬浮液，考察了超声与高压均质 2 种后处理方式对脂质体包封 率与粒径的影响。结果发现： 2 种后处理方式对包封率的影响差别不大，但经高压均质处理制备得到的脂质体 粒径较小。对乙醇注入-高压均质后处理制备的茶多酚纳米脂质体悬浮液的性质研究表明： 其平均粒径为 91. 4 nm，多分散指数为 0. 114； 在 pH 7. 0、离子强度为 0. 05 mol / L 的磷酸盐缓冲液（ PBS） 中的释放动力学特性基本符 合一级动力学模型； 随着贮藏时间的延长或贮藏温度的升高，体系的稳定性下降。 关键词 茶多酚纳米脂质体，超声，高压均质，性质
表面电位，测定 5 次，取平均值。
1. 2. 5 体外释放实验
准确吸取茶多酚纳米脂质体悬浮液 5 mL，转移
至截留相 对 分 子 质 量 12 000 的 透 析 袋 中，置 于 50
mL、pH 7. 0、0. 05 mol / L 的 PBS 释放介质中，37℃ 恒
温搅拌，进行释放特性研究。每隔一定时间，从释放
试剂空白溶液作参比，测定吸光度值（ OD） 。以茶多
酚溶液浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标，制作标准
曲线，求线性回归方程。
将一定体积的茶多酚纳米脂质体悬浮液用超滤
离心管在 4 000 × g 下离心 10 min，取外管中的清液 1
mL，置于 25 mL 容量瓶中，其余操作步骤与标准曲线
制作相同，测其吸光度值，根据回归方程计算清液中
0. 5 mg / mL 的茶多酚溶液。分别吸取 1 mL 上述稀释
液置于 7 只 25 mL 容量瓶中，各加蒸馏水 4 mL 和 5
mL 酒石酸亚铁溶液（ 1 g 硫酸亚铁和 5 g 酒石酸钾钠
的 6 mg / L 混合液） ，充分混匀，再用 pH 7. 5、浓度为
0. 067 mol / L 的 Na2 HPO4 -KH2 PO4 缓 冲 液 定 容 至 刻 度。用光径为 1 cm 的比色皿，在波长 540 nm 处，以
图 1 茶多酚溶液标准曲线
2. 2 后处理方式对包封率与粒径的影响 由图 2 可以看出，（ 1） 随着超声功率或均质压力