大蒜油的β-环糊精包埋工艺条件及其稳定性研究

大蒜油的β-环糊精包埋工艺条件及其稳定性研究

作者：张轩

来源：《安徽农业科学》2020年第12期

摘要 [目的]研究大蒜油的β-环糊精包埋最佳工艺条件及其稳定性。[方法]分别采用超声法和饱和溶液法制备大蒜油的β-环糊精包埋物，以大蒜油包埋率为指标，以芯壁比、温度、超声功率和超声时间为考察因素，进行单因素试验及正交试验来优化超声包埋条件，以芯壁比、温度、时间为考察因素，进行单因素试验及正交试验来优化饱和溶液法包埋条件。[结果]超声法的最优化工艺条件为芯壁比1∶7、超声温度35 ℃、超声功率500 W和超声时间40 min，饱和溶液法的最优化条件为芯壁比1∶7、搅拌温度35 ℃、搅拌时间70 min。其中，超声法明显优于饱和溶液法，在最优条件下其包埋率可达81.37%。相比未经包埋的大蒜油制品，经超声法β-环糊精包埋后，其热稳定性、光稳定性及长期常温贮存稳定性均有较大幅度的提高。[结论]该研究结果可为提高大蒜油的药用和食用价值提供参考。

关键词大蒜油;β-环糊精包埋;稳定性

Abstract [Objective]To study the optimal technique conditions and stability of garlic oil

βcyclodextrin embeddings. [Method]The βcyclodextrin embeddings of garlic oil were prepared by ultrasonic method and saturated solution method， respectively. Garlic oil embedding rate was taken as the index， and the core/wall ratio， temperature， power and time were taken as the investigation factors. Orthogonal test was used to optimize the ultrasonic embedding conditions. The factor of

core/wall ratio， temperature and time were taken as the investigation factors. Single factor and orthogonal experiments were used to optimize the embedding condition of saturated solution method. [Result]The results showed that the optimum conditions for the ultrasonic method were coretowall ratio 1∶7， temperature 35 ℃， ultrasonic power 500 W and ultrasonic time 40 min. The optimal conditions for the saturated solution method were core wall ratio 1∶7 and stirring temperature

35 ℃， stirring time 70 min. Among them， the ultrasonic method is superior to the saturated

solution method， and its embedding rate can reach 81.37% under the optimal conditions. Compared with the nonembedded garlic oil products， the thermal stability， light stability， and longterm storage stability at room temperature have been greatly improved by βcyclodextrin embedding. [Conclusion]The study can provide reference for improving the medicinal and edible value of garlic oil.

Key words Garlic oil;βcyclodextrin embedding;Stability

β-環糊精是环糊精家族的重要成员，它是由7个葡萄糖环状结合而成的低聚糖，筒状，内部具有空洞结构，其分子两端与外部具有亲水性，而内部空洞为疏水性[1]。因此，一些空间结构与环状糊精空洞相似、疏水性的有机化合物可以进入环糊精的疏水性口袋中，形成宿主-宿客包接化合物，生物、食品工业经常用它来包埋一些易挥发且不溶于水的呈味物质[2]。大蒜油又称大蒜素，是大蒜破碎后，其中的蒜氨酸在内源蒜氨酸酶作用下生成的一种浅黄色油状硫化物，具有抗氧化、抗病毒、抗菌、降脂、降糖、保护心脑血管健康和提高免疫力等作用，但其具有大蒜特有的辛辣味和臭味，对胃肠道刺激性大，且易挥发，遇光和热不稳定，影响了其在医药和食品工业中的应用[3-7]。笔者以β-环糊精为壁材，采用超声法和饱和溶液法2种常用的方法包埋大蒜油，并以大蒜油包埋率为指标，对这2种包埋方法进行优化和对比，并对包埋物稳定性进行研究，旨在为提高大蒜油的药用和食用价值提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料。大蒜油：自制;β-环糊精：分析纯，天津市科密欧化学试剂开发中心;无水乙醇、95%乙醇、氯化钡、浓硝酸、甲基橙：分析纯，均购自天津市凯通化学试剂有限公司。

1.1.2 仪器。HH-S6型恒温水浴锅，上海亚荣生化仪器厂;MEC-200SAH型超声波合成萃取仪，无锡沃信仪器制造有限公司;791型电磁加热搅拌器，上海锐磊计量仪器设备有限公

司;FA2014B型电子天平，上海越平科技仪器有限公司;YPHLOCK4.5型冷冻干燥机，美国LABCONCO公司。

1.2 方法

1.2.1 大蒜油/β-环糊精超声包埋工艺流程。根据β-环糊精溶解度曲线，设定初始条件为：在 25 ℃条件下，取1.90 g β-环糊精放入烧杯中，加入100 mL蒸馏水并磁力搅拌制成β-环糊精饱和水溶液。按照芯壁比1∶7（W/W）称取适量大蒜油并加入无水乙醇使其溶解，然后逐滴加入β-环糊精水溶液中，在30 ℃、400 W超声条件下包埋40 min后，冷却结晶，在室温减压抽滤条件下，以无水乙醇清洗滤渣若干次，直至滤渣表面无油渍，常温下干燥至恒重，即得到白色粉末状包埋物[8]。以大蒜油包埋率为指标，以芯壁比、超声温度、超声功率和超声时间为考察因素，进行单因素试验及正交试验优化超声包埋条件。