摘要
生物活性物质是一类对机体生命活动具有调节功能，可改善人体健康、提高体质的物质，包括多糖、肽类、甾醇类、萜类、酶、植物精油等。生物活性物质具有一定的生物功能，但其存在有异味、稳定性差等缺点，比如精油类物质易挥发、酶类物质易失活等问题。为解决这些问题，脂质体、微胶囊、多肽水凝胶、食品胶等材料被用于生物活性物质的包埋。但单独的多肽水凝胶有稳定性差、孔径大等缺点，不能保护包埋物免受环境因素破坏;单独的食品胶一般不具有pH响应性，不能对包埋物起到控释作用。因此，本文利用Fmoc-F、Fmoc-Y与10种主要的食品胶体进行杂化，通过对杂化胶性质结构的研究，筛选出具有特定释放特性的杂化胶进行初步应用，主要研究内容及结论如下: (1)将Fmoc-F与10种食品胶进行杂化，制备Fmoc-F/食品胶自组装杂化水凝胶，对胶体杂化前后的流变学、结构、形态学、pH响应性等进行检测，并对10种Fmoc-F/食品胶杂化水凝胶的流变性质、释放特性进行检测和比较分析。结果表明，食品胶与Fmoc-F杂化后，其刚性增强，这主要是因为Fmoc-F与食品胶间通过分子间氢键形成了更紧密的胶体结构，使得食品胶体微观结构中的孔径变小，从而提高杂化胶的刚性。杂化胶的二级结构主要是β-折叠。杂化胶(除Fmoc-F/明胶和Fmoc-F/魔芋胶外)都具有在酸性条件下释放慢，中性偏碱性条件下释放快的特点。10种杂化胶中Fmoc-F/瓜尔豆胶、Fmoc-F/海藻酸钠的线性粘弹区间较宽，所能承受的应力更大，可加工性强，Fmoc-F/瓜尔豆胶的频率依赖性最弱，胶体最稳定;Fmoc-F/瓜尔豆胶在pH4.5、7.4、10环境中的释放速率较为均匀，适合作为缓慢释放包埋材料;Fmoc-F/海藻酸钠在pH1.7环境中对包埋物释放率低于10％，pH7.4环境中6小时释放率达到100％，具有良好的肠溶释放特性。 (2)将Fmoc-Y与10种食品胶进行杂化，制备Fmoc-Y/食品胶自组装杂化水凝胶，对胶体杂化前后的流变学、结构、形态学、pH响应性等进行检测，并对10种Fmoc-Y/食品胶杂化水凝胶流变性质、释放特性进行检测和比较分析。结果显示，食品胶与Fmoe-Y杂化后，其刚性增强，这主要是因为Fmoe-Y与食品胶间通过分子间氢键形成了更紧密的胶体结构，使得食品胶体微观结构中的孔径变小，从而提高杂化胶的刚性。杂化胶的二级结构主要是β-折叠。杂化胶(除Fmoc-F/魔芋胶外)都具有在酸性条件下释放慢，中性偏碱性条件下释放快的特点。10种杂化胶中Fmoe-Y/瓜尔豆胶、Fmoc-Y/海藻酸钠的线性粘弹区间较宽，所能承受的应力更大，可加工性强，Fmoc-Y/瓜尔豆胶的频率依赖性相对较弱，胶体更稳定;Fmoc-Y/瓜尔豆胶在pH4.5、7.4、10环境中的释放速率较为均匀，适合作为缓慢释放包埋材料;Fmoc-Y/海藻酸钠在pH1.7环境中对包埋物释放率低于10％，pH7.4环境中6小时释放率达到100％，具有良好的肠溶释放特性。 (3)对筛选的瓜尔豆胶和海藻酸钠与Fmoc-F或Fmoc-Y进行杂化，对杂化胶的流变、形态学、释放特性进行比较分析并进行初步应用。结果显示，Fmoc-F/瓜尔豆胶适于包埋百里香精油应用于抑菌，24小时后，抑菌效果可以达到未包埋的精油的2.5倍，说明Fmoc-F/瓜尔豆胶可以防止精油挥发，达到缓释精油、长效抑菌的目的;Fmoc-Y/海藻酸钠适于包埋乳糖酶应用于肠道释放，在Fmoc-Y和海藻酸钠的质量比为1/6、海藻酸钠浓度为55％的最优配比下包埋乳糖酶，经模拟胃液后的酶活保留率达86.38％，远高于同浓度下的用海藻酸钠(30.17％)或Fmoc-Y(12％)包埋的乳糖酶的酶活保留率。
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