浙江微流纳米生物技术有限公司
乳剂可作为食品中生物活性成分的输送系统。精油是在植物中发现的具有抗氧化和抗菌活性的天然化合物。因此,本研究的主要目的是制备含有两种食品级表面活性剂和瓜尔胶稳定的柑桔油乳液,并对其物理稳定性进行评价。本研究可作为今后柑桔精油在乳剂中的应用的起点,柑桔精油可作为食品防腐剂加入到产品中。
图一 文章首页
1. 材料
柑桔油、Tween 80、Span 80和瓜尔胶粉。
2. 方法
首先,在蒸馏水中加入表面活性剂Tween 80,在柑桔油中加入表面活性剂Span 80。为了制备粗乳液(250 g),使用剪切机在4000 rpm下运行30 s(同时加入油),然后在6000 rpm下运行30 s。采用微射流在选定的均质压力下减小粗乳的液滴尺寸。
纳米乳制备完成后,加入瓜尔胶溶液。之前,使用磁力搅拌器在600 rpm下搅拌4h制备瓜尔胶溶液原液(1 wt.%)。每个最终的乳液样品含有5 wt.%的mandarin精油浓度,0.5 wt.%的总表面活性剂浓度,0.25 wt.%的瓜尔胶浓度和蒸馏水。
3. 实验结果
(1)柑桔油乳液的粒径
图二 50/50体系(50 wt.% Tween 80/50 wt.% Span 80)的液滴尺寸分布与工艺参数的关系
图三 柑桔油乳液的液滴粒径分布与Tween80/Span80比值的关系。
(2)流变学性质
图四 不同Tween80/Span80配比乳剂的流动特性
所有乳液都表现出黏度随剪切速率的减小而减小的剪切变稀行为。
对于牛顿流体,粘度是恒定的,不受剪切速率变化的影响。牛顿流体的粘度只与温度有关,与切变速率无关。对于非牛顿流体,粘度会随剪切速率的变化而变化。非牛顿流体表现为剪切稀释型或剪切增稠型行为。剪切稀释型流体的粘度随剪切速率的增加而降低,而剪切增稠型流体的粘度随剪切速率的增加而增加。
图五 柑桔油乳剂的力学光谱与Tween/Span比值的关系
在所有频率范围内,稳定乳状液的流变学表征均表现为剪切变薄流动行为,G″(损失模量)值均高于G′(储存模量)值。
(3)老化的后向散射测量
图六 (A) 100/0系统和(B) 75/25系统的后向散射值与老化时间下测量单元高度的对比。
50/50、25/75和0/100的轮廓非常相似。测量单元的低、中区域BS值有所下降。前者与乳化过程有关,液滴进入测量单元的上部区域澄清了低区。后者是由液滴尺寸的增大引起的。这两种不稳定机制导致测量单元上部区域的BS值增加;橘皮油以细层(析出)的形式出现。这些不稳定过程可能是由较大的液滴尺寸或更高的多分散性引起的
图七 柑桔油乳液的稳定性指数(TSI)随老化时间与Tween80/Span80比值的关系
TSI是衡量所有不稳定机制的指标。较高的TSI值与较差的物理稳定性有关。证明了75/25系统的稳定性最好。这可能与该乳液的小液滴尺寸和小跨度值有关。
ZB 20241023