网站地图
【www.arisingsemi.com--软件制图】
探索性研究 植物甾醇乳化体系的探索性研究赵 昕
（武汉工业学院工商学院 湖北 武汉 430023）
摘 要：植物甾醇具有很高的药用价值和营养价值，难溶于水，一般很难被人体吸收。本文对植物甾醇乳化进行探索性研究，将其与油酸或维生素E混合形成乳状液，以提高植物甾醇的价值。通过正交试验，对乳化条件进行优化，得出最优乳化条件为：乳化温度40℃，油酸的添加量0.15%，乳化时间10min，油水比
1:3。
关键词： 乳化 探索性研究
Phytosterol emulsion system of exploratory research
Zhao Xin
(Wuhan Polytechnic University Industrial Commercial College, Wuhan 430023, Hubei)
Abstract ：Phytosterol has very high officinal value and nutritional value, soluble in water, very hard commonly absorbed by human body. This paper emulsified phytosterol on exploratory research, linking it with oleic acid or vitamin E mix formation emulsion to improve the value of phytosterol. Through orthogonal test, the emulsification condition is optimized. Draw the optimal temperature emulsified conditions for: 40 ℃, oleic acid emulsion of adding amount of time 10min 0.15%, emulsion, oil-water than fellowship.
Keywords: Emulsification Exploratory research
0、探索性研究的意义
植物甾醇属油溶性物质，却又不同于其它油状物质，植物甾醇是粉末状的物质，且高熔点。
就植物甾醇的粉末状，为了便于乳化，使植物甾醇也形成和其它油状物质一样的油状体，但这种物质的加入不能改变植物甾醇原有的理化性质，同时这种物质的加入可以降低植物甾醇高熔点。探索性研究选择了维生素E和油酸添加到植物甾醇乳化体系中进行研究[1]。
1、实验材料与方法
1.1 实验原料和试剂
植物甾醇（纯度为95%），吐温80（HLB15.0）、司盘80（HLB4.7）、黄原胶 、油酸 、维生素E 试剂均为食品级[2]。
_______________________________________________________________________作者简介：赵昕(1983-)，女，专职教师；主要从事油脂深加工产品的研究工作。
1.2 实验仪器、设备
FA2104N电子天平、HH-S型可控恒温水浴锅 、IKA悬臂式搅拌机 、台式离心机、UV-2100型可见分光光度计、实验室常用仪器
1.3 实验方法
1.3.1 植物甾醇乳状液的制备[3-5]
将乳化剂和稳定剂置于50℃水浴锅中混合，再将植物甾醇溶于一定量的油酸或维生素E中，按照甾醇:水为
1:3，用玻棒搅拌使其完全溶解，乳化混合10min，静置后测定乳化效果。
1.3.2乳化效果的评定方法
⑴ 吸光光度值测定植物甾醇乳状液稳定性
用高速离心机于3000r/min离心15min，将上清液量取1ml稀释100倍，在678 nm波长下测吸光值A1；在室温下静置24h后，再次将上清液量取1ml稀释100倍，在678nm波长下测吸光值A2。用R(A2/A1 )预测产品的乳化稳定性，R值越大，则乳化体系的稳定性越好[6]。
⑵ 乳化层比例r 测定甾醇乳状液稳定性
量取乳化液静置24h分层后得到水相的体积，与其添加水的体积比作为衡量乳化液稳定性的指标。
，r值越大，则乳化体系的稳定性越好[8]。
⑶添加配料最佳配方的确定
根据单因素实验的结果，正交试验因素水平表如表1.1所示。
表1.1 正交试验因素水平表
Table 1.1 Factors and levels in orthogonal test
水平
(A)温度/℃
(B)添加量/%
(C)甾醇：水
(D) 乳化时间/min
1
30
0.05
1：1
5
2
40
0.1
1：2
10
3
45
0.15
1：3
15
4
50
0.2
1：4
20
2.实验结果
2.1 油酸和维生素E对植物甾醇乳状液乳化效果的影响[10]
将油酸和维生素E按甾醇与水总量的0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%、0.35%、4%添加植物甾醇乳状液中，测定乳化效果及稳定性如表2.1所示。
表2.1 不同稳定剂对甾醇乳状液稳定性的影响
Table 2.1 Effect of different stabilizers on the emulsion stability of phytosterol
油酸添加量(%)
r
R(A2/A1 )
维生素E添加量(%)
r
R(A2/A1 )
0.10
0.656
0.780
0.10
0.766
0.896
0.15
0.665
0.847
0.15
0.775
0.945
0.20
0.677
0.875
0.20
0.847
0.974
0.25
0.688
0.880
0.25
0.858
0.978
0.30
0.697
0.890
0.30
0.877
0.990
0.35
0.730
0.908
0.35
0.880
0.998
根据上表所测得的数据，添加油酸和维生素E后的乳化效果比不添加的乳化效果好，说明添加少量油酸和维生素E就可以达到较好的乳化效果。维生素E的乳化效果比油酸的乳化效果好，但维生素E的价格远高于油酸的价格，综合考虑，选择添加植物甾醇质量的0.2%的油酸作为植物甾醇的混溶物[11]。
2.2甾醇乳状液最佳稳定条件的确定
表2.2正交实验安排及试验结果分析表
Table 2.2 Orthogonal design and experimental results analysis
试验号
A
B
空白
C
D
吸光度A
1
1
1
1
1
1
0.898
2
1
2
2
2
2
0.889
3
1
3
3
3
3
1.003
4
1
4
4
4
4
0.677
5
2
1
2
3
4
0.938
6
2
2
1
4
3
0.991
7
2
3
4
1
2
1.098
8
2
4
3
2
1
0.936
9
3
1
3
4
2
0.842
10
3
2
4
3
1
0.924
11
3
3
1
2
4
0.841
12
3
4
2
1
3
0.821
13
4
1
4
2
3
0.876
14
4
2
3
1
4
0.801
15
4
3
2
4
1
0.887
16
4
4
1
3
2
0.865
K1
3.467
3.554
3.595
3.618
3.645
K2
3.963
3.605
3.535
3.542
3.694
K3
3.428
3.829
3.582
3.730
3.691
K4
3.429
3.299
3.575
3.397
3.257
极差R
0.535
0.530
0.060
0.333
0.437
因素主次
ABDC
优方案
A2B3C3D2
由以上可知，乳化温度、油酸的添加量、油水比和乳化温度的影响顺序为A>B>D>C即乳化温度>乳化剂添加量>乳化时间>油水比，其最优水平为温度40℃，油酸的添加量为0.15%，乳化时间为10min，油水比
1:3，按以上试验条件进行试验论证，结果乳化后的吸光度为1.124 。
对实验结果进行方差分析，其结果见表2.3所示。
表2.3 方差分析结果表
Table 2.3 Analytical table of variance
差异源
离差平方和SS
自由度df
均方MS
F
显著性
A
0.051273
3
0.01709
102.20
**
B
0.035498
3
0.01183
70.76
**
C
0.014651
3
0.00488
29.20
*
D
0.033400
3
0.01113
66.57
**
误差
0.0005017
3
0.00017
总和
0.135322938
15
注：F0.05(3,3)＝9.277, F0.01(3,3)＝29.457。
由表可看出，方差分析得到的因素主次与直观分析结果是一致的，且可进一步判断，A、B、D三个实验因素对指标值的影响非常显著，C因素对指标值的影响显著，实验设计合理[14]。
3.结论
3.1 本章对植物甾醇乳化进行探索性研究，结果显示油酸的加入可以使乳化效果改善，且它的加入使乳化剂和稳定剂的添加量减少。
3.2通过正交试验，对乳化条件进行优化，得出最优乳化条件为：乳化温度40℃，油酸的添加量0.15%，乳化时间10min，油水比
1:3。
参考文献
[1] 梁治齐，李金华.功能性乳化剂与乳状液.北京：中国轻工业出版社，2000
[2] 涂料工艺编委会.涂料工艺.化学工业出版社，2000
[3] 穆同娜，薛文通，杨文领．天然奶油油包水乳状液的研究[J]．粮油加工，2005, (5):50-51。
[4] et al．Dietary phytosterols a review of metabolism, benefits and side effects[J]．Life Sciences，1995;57(3):195-206．
[5] 梁文平.乳状液科学与技术基础.科学工业出版社，2001
[6] 张万福编译.食品乳化剂[M].北京:中国轻工业出版社。
[7] 张佳程，周浩.乳化剂在食品中的作用原理[J].食品科技，1997
（3）；24－26
[8] 祝爱侠，王春维，赵胜军，王永炜.乳化条件对饲用大豆粉末油脂乳化稳定性的影响[J].中国饲料，2007
（3）；17—20
[9] 何志勇，夏文水，项建琳.沙棘果汁乳化稳定性研究[J].食品科技，2004
（10）；63-69
[10] 赵欣.乳化条件对大豆粉末油脂乳化稳定性的影响[J].大豆科学，2005
（3）；236-239
[11] 唐民民，姜中航.不同乳化剂对牛乳饮料稳定性影响的研究[J].乳业科学与技术，2007
（1）；23-25
[12] 赵声兰，陈朝银，太山，李涛.几种乳化剂对核桃炼乳的乳化效果研究[J].食品添加剂，2002
（10）；41-43。