鄭華明，王江麗，田宇航，陳龍，李富明，劉禮全

玉米醇溶蛋白–香芹酚納米顆粒的制備及其性能研究

鄭華明1，王江麗1，田宇航1，陳龍1，李富明1，劉禮全2

（1.武漢工程大學(xué) 等離子體化學(xué)與新材料湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430205；2.麻城市人民醫(yī)院，湖北 麻城 438300）

利用天然抗菌劑來(lái)保護(hù)食品品質(zhì)和延長(zhǎng)食品的貨架期。研究利用玉米醇溶蛋白自組裝的特性包覆香芹酚植物精油，然后用酪蛋白酸鈉作為穩(wěn)定劑來(lái)制備載香芹酚復(fù)合納米粒子。玉米醇溶蛋白納米顆粒對(duì)香芹酚具有良好的包封率（71.52%～80.09%）。掃描電子顯微鏡（SEM）顯示香芹酚復(fù)合納米粒子分布均勻，呈球形，粒徑為80～220 nm。同時(shí)，包覆香芹酚的納米粒子具有良好的復(fù)溶性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性和抗氧化性能，并且對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌表現(xiàn)出良好的抗菌性能。將該復(fù)合納米顆粒應(yīng)用于食品包裝中，可有效地提高食品的抗氧化特性和抗菌性，抑制食品腐敗變質(zhì)、延長(zhǎng)食品貨架期，在食品工業(yè)中具有潛在的應(yīng)用前景。

玉米醇溶蛋白；香芹酚；納米顆粒；酪蛋白酸鈉

香芹酚（Carvacrol，Car），又名2–甲基–5–異丙基苯酚，是一種微黃色至黃色的油狀有香味化合物[1]，廣泛存在于天然植物精油中。由于香芹酚具有優(yōu)異的抗菌性、抗氧化活性、安全性和抗衰老等藥理作用[2-3]，已受到越來(lái)越多研究者的關(guān)注。香芹酚不溶于水、易揮發(fā)和獨(dú)特的氣味等性能限制了它在食品保鮮工業(yè)中的應(yīng)用[4]。研究者們通過(guò)制備脂質(zhì)體[5]、微膠囊、乳劑[6]等負(fù)載體系或?qū)⑾闱鄯泳吞砑拥奖∧ぶ衃7]的方法來(lái)提高香芹酚的穩(wěn)定性和緩釋性能。通過(guò)對(duì)不同類型負(fù)載體系的比較研究發(fā)現(xiàn)將富含活性成分的粒子減小到納米尺寸后可以有效提高其療效、溶解性和生物利用度[8]。玉米醇溶蛋白（Zein）資源豐富、價(jià)格低廉、已被美國(guó)食品和藥物管理局定為公認(rèn)安全（GRAS）食品[9]。玉米醇溶蛋白結(jié)構(gòu)中含有大量的非極性氨基酸[10]，具有親水的頂部和疏水的外表面，表現(xiàn)出獨(dú)特的溶解性能。它不溶于水，但可溶于體積分?jǐn)?shù)為60%～90%的乙醇水溶液中[11]。玉米醇溶蛋白具有自組裝特性和生物相容性[12]，通過(guò)反溶劑沉淀法[13]，高極性的水環(huán)境會(huì)誘導(dǎo)不同的玉米蛋白橢球通過(guò)其側(cè)面的疏水基團(tuán)彼此聚集，從而生成玉米蛋白納米顆粒，因此，它可以作為生物活性成分的傳遞系統(tǒng)。

在實(shí)際應(yīng)用中玉米醇溶蛋白存在部分缺點(diǎn)。首先，玉米醇溶蛋白的等電點(diǎn)接近中性，由于等電點(diǎn)附近的疏水引力大，靜電斥力弱，導(dǎo)致形成的納米粒子（Nanoparticles，NPs）容易發(fā)生團(tuán)聚[14]；其次，疏水的外表面使形成的納米粒子干燥后在水中的分散性極差。

為了解決香芹酚納米粒子在水中的復(fù)溶性，文中采用簡(jiǎn)單的反溶劑沉淀法，利用玉米醇溶蛋白的自組裝特性和酪蛋白酸鈉（Sodium Caseinate，SC）的乳化特性，制備了一種包封率高、復(fù)溶性強(qiáng)的香芹酚納米顆粒，將它應(yīng)用于食品包裝中，可有效地提高食品的抗氧化特性和抗菌性，抑制食品腐敗變質(zhì)、延長(zhǎng)食品貨架期。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與試劑

主要材料與試劑：Car，純度≥99.9%，上海麥克林生化科技有限公司；Zein，食品級(jí)，北京索萊寶科技有限公司；SC，純度為99%，上海梯希愛(ài)化成工業(yè)發(fā)展有限公司；大腸桿菌ATCC25922菌株、金黃色葡萄球菌ATCC25923菌株，江西省人民醫(yī)院；其他試劑，分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 設(shè)備與儀器

主要設(shè)備與儀器：Nicolet 6700傅里葉紅外光譜儀，Thermo Fisher；Lambda35紫外分光光度計(jì)，Perkin Elmer；Zetasizer Nano–ZS90激光粒度儀，Malvern；SIGMA 300場(chǎng)發(fā)射電子顯微鏡，Zeiss；DSC–60差示掃描熱量?jī)x，島津；ZWY–2102C恒溫培養(yǎng)振蕩器，上海智城分析儀器制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 香芹酚納米顆粒的制備

香芹酚納米顆粒的制備參照Littoz等[15]的實(shí)驗(yàn)方法，并進(jìn)行了修改。取0.2 g玉米醇溶蛋白和0.1 g香芹酚溶于10 mL的體積分?jǐn)?shù)為80%的乙醇溶液中，在45 ℃下攪拌2 h，待其完全溶解。然后取2 mL制得的溶液滴加到8 mL去離子水中，在400 r/min條件下攪拌5 min。在40 ℃下旋蒸去除樣品中殘余的乙醇，并補(bǔ)充去離子水到原體積，即得玉米醇溶蛋白–香芹酚分散液。

首先稱取一定量的酪蛋白酸鈉溶于10 mL去離子水中，然后將10 mL上述分散液滴加到酪蛋白酸鈉溶液中，調(diào)節(jié)pH至6.6，最終形成玉米醇溶蛋白/酪蛋白酸鈉負(fù)載香芹酚的納米顆粒分散體。實(shí)驗(yàn)中設(shè)定zein與SC的質(zhì)量比分別為4∶1、2∶1、1∶1、1∶2，所有樣品經(jīng)冷凍干燥后研磨成粉末，備用。

1.3.2 納米粒子的傅里葉變換紅外光譜檢測(cè)

采用溴化鉀壓片法測(cè)定樣品的紅外光譜（FT–IR）。將風(fēng)干的復(fù)合粒子與溴化鉀以質(zhì)量比1∶100進(jìn)行混合，然后用瑪瑙研缽研成均勻粉末。掃描條件設(shè)置：光譜范圍為500～4 000 cm?1，掃描次數(shù)為64次，分辨率為4 cm?1。用溴化鉀壓片作為空白對(duì)照，每個(gè)樣品的光譜采集在相同條件下重復(fù)3次。

1.3.3 納米粒子的包封率的測(cè)定

納米粒子的包封率（Encapsulation Efficiency）的測(cè)定參照Wang等[12]的測(cè)定方法，并進(jìn)行了修改。香芹酚–乙醇溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立：配制一定質(zhì)量濃度（10～50 μg/mL）的香芹酚–乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液，以香芹酚的濃度為橫坐標(biāo)，吸光度值為縱坐標(biāo)，經(jīng)擬合后標(biāo)準(zhǔn)曲線的函數(shù)方程為=0.0143 9+0.006 1（2=0.999）。

將4 mL新制備的分散液與16 mL石油醚混合，充分?jǐn)嚢?0 min后，取0.5 mL的上層有機(jī)溶劑相轉(zhuǎn)移到25 mL的試劑瓶中，并在通風(fēng)柜中靜置30 min，使石油醚完全揮發(fā)。然后加入4 mL無(wú)水乙醇以溶解試劑瓶中的香芹酚。利用紫外分光光度計(jì)在276 nm處測(cè)定吸光度值，以式（1）計(jì)算包封效率。

(1)

式中：0為總含油量；1為游離含油量。

1.3.4 納米粒子的粒徑和Zeta電位

采用激光粒度儀（Zetasizer Nano–ZS90）測(cè)定了香芹酚納米顆粒的粒徑、平均電位和PDI值。所有樣品均用去離子水稀釋至適當(dāng)濃度，調(diào)節(jié)pH值為6.6，在25 ℃條件下測(cè)量3次，取平均值。

1.3.5 納米粒子的復(fù)溶性研究

取20 mg凍干后的納米粒子溶于10 mL去離子水中，將溶液靜置一段時(shí)間后，觀察其分散情況及分散液的穩(wěn)定性。

1.3.6 納米粒子的表觀形貌分析（FE–SEM）

將凍干后的粉末均勻的撒在導(dǎo)電膠上，并進(jìn)行噴金。采用德國(guó)Zeiss SIGMA 300 場(chǎng)發(fā)射電子顯微鏡觀察香芹酚納米顆粒的微結(jié)構(gòu)及形貌。

1.3.7 納米粒子的熱穩(wěn)定性分析（DSC）

采用差式掃描量熱儀（DSC–60，日本島津）分析香芹酚納米粒子的熱穩(wěn)定性。稱取大約5 mg的樣品，將其放入一個(gè)鋁制樣品盒中，密封，在鋁盒中心打孔。在溫度為30～270 ℃、氮?dú)饬魉贋?0 mL/min下，先將樣品加熱到100 ℃，平衡10 min后冷卻至30 ℃，然后加熱到270 ℃，樣品的加熱與冷卻速率均為10 ℃/min。

1.3.8 納米粒子的抗氧化性能研究

采用DPPH法[16]測(cè)定香芹酚納米粒子〔(zein)∶(SC)=1∶2〕的抗氧化活性。向10 mL試劑瓶中依次添加3 mL的DPPH–乙醇溶液（質(zhì)量濃度為40 mg/L）和3 mL不同質(zhì)量濃度的納米粒子分散液（0、60、80、100、120、140 μg/mL），混勻后，在室溫避光條件下，振蕩孵育1 h。吸取上清液，于=525 nm處觀察吸光度值的變化。以DPPH–乙醇溶液加去離子水作為空白對(duì)照?？寡趸钚砸訢PPH清除率為指標(biāo)，計(jì)算見(jiàn)式（2）。

(2)

式中：0為空白對(duì)照的吸光度值；1為不同質(zhì)量濃度香芹酚納米粒子溶液的吸光度值。

1.3.9 納米粒子的抗菌性能研究

用平板計(jì)數(shù)法檢測(cè)香芹酚納米粒子〔(zein)∶(SC)=1∶2〕對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌效果。將香芹酚納米粒子溶于生理鹽水中，配制成不同質(zhì)量濃度（分別為0、2、6、10 mg/mL）的溶液，在紫外燈照射下滅菌完全，備用。

將大腸桿菌及金黃色葡萄球菌分別接種于固體培養(yǎng)基中，在恒溫（37 ℃）恒濕箱中培養(yǎng)24 h。取大腸桿菌和金黃色葡萄球菌單菌落在不同液體培養(yǎng)基中活化培養(yǎng)24 h。用生理鹽水使菌液濃度大約為108CFU/mL，然后在8.9 mL的液體培養(yǎng)基中加0.1 mL稀釋好的菌液和1 mL不同質(zhì)量濃度的粒子溶液。采用振蕩法，振蕩培養(yǎng)24 h后，稀釋至合適的濃度后進(jìn)行涂平板，利用菌落數(shù)計(jì)算抑菌率，見(jiàn)式（3）。

(3)

式中：為抑菌率；0為空白對(duì)照組的菌落數(shù)；1為不同質(zhì)量濃度樣品的菌落數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 納米粒子的FT–IR分析

共混體系的紅外光譜分析可以鑒別物質(zhì)間的氫鍵相互作用。紅外吸收峰的頻率（波數(shù)）變化越大，氫鍵相互作用越強(qiáng)。各組分和復(fù)合納米顆粒的FT–IR光譜見(jiàn)圖1。玉米醇溶蛋白和酪蛋白酸鈉在3 440.66 cm?l和3 448.51 cm?1處分別出現(xiàn)了特征峰，這是由于羥基的伸縮振動(dòng)；2種蛋白質(zhì)的紅外光譜在1 600～1 400 cm?1區(qū)域的酰胺基的紅外特征峰分布相似[17]，1 630 cm?l左右為酰胺Ⅰ帶，1 540 cm?l左右為酰胺Ⅱ帶。香芹酚在1 650～1 400 cm?1由于苯環(huán)的骨架振動(dòng)有4個(gè)吸收峰，在3 021.56 cm?1處的吸收峰是芳環(huán)不飽和碳?xì)渖炜s振動(dòng)產(chǎn)生的，當(dāng)有烷基存在時(shí)，表現(xiàn)為烷基C—H峰的一個(gè)肩峰，2 960～2 869 cm?1處吸收峰為烷基C—H峰。當(dāng)玉米醇溶蛋白與酪蛋白酸鈉反應(yīng)時(shí)，其 —OH特征峰值移動(dòng)到3 438.29 cm?1，包覆香芹酚后，峰值進(jìn)一步移動(dòng)到3 402.24 cm?l。該峰值變化表明，由于玉米醇溶蛋白結(jié)構(gòu)中的酰胺鍵與SC、Car中的羥基相互作用，使三者物質(zhì)間形成了強(qiáng)烈的氫鍵[18]。Zein/SC/Car中，在1 450.80 cm?l處觀察到一個(gè)振動(dòng)峰，這是由于香芹酚結(jié)構(gòu)中的苯環(huán)振動(dòng)引起的，進(jìn)一步證實(shí)了香芹酚被成功包埋在納米粒子中。2 920 cm?l處的峰對(duì)應(yīng)玉米醇溶蛋白結(jié)構(gòu)中的—CH3振動(dòng)。包覆香芹酚的復(fù)合納米顆粒中，—CH3的振動(dòng)峰藍(lán)移到 2 960.43 cm?l處，這是由于玉米醇溶蛋白具有很強(qiáng)的疏水性[19]。上述結(jié)果表明，zein、SC和Car三者主要通過(guò)靜電作用和疏水驅(qū)動(dòng)作用使它形成穩(wěn)定的復(fù)合物納米顆粒。

圖1 Zein、Car、SC、zein/SC、zein/SC/Car的FT–IR譜圖

2.2 納米粒子包封率分析

包封率是脂質(zhì)體的關(guān)鍵質(zhì)量屬性，它指的是包封在脂質(zhì)雙分子層中的藥物含量占總投藥量的百分比，能反映出脂質(zhì)體中藥物包封程度的高低。在固定玉米醇溶蛋白和香芹酚的質(zhì)量條件下，納米粒子的包封率受zein/SC比值的影響見(jiàn)圖2。從圖2中可以發(fā)現(xiàn)，(zein)∶(SC)=1∶2時(shí)，納米粒子的包封率最高達(dá)到80.09%，并且隨著酪蛋白酸鈉質(zhì)量的增加，納米粒子的包封率也逐漸增加。Wang等[20]也發(fā)現(xiàn)了同樣的變化趨勢(shì)。雖然(zein)∶(SC)=4∶1式樣的包封率也較高，但其穩(wěn)定性和復(fù)溶性都較差。適量的酪蛋白酸鈉可作為玉米醇溶蛋白/香芹酚納米粒子表面的靜電穩(wěn)定劑，能防止納米粒子自發(fā)聚集形成大顆粒。

圖2 不同zein/SC質(zhì)量比對(duì)納米粒子包封率的影響

2.3 粒徑分布及其電位

通過(guò)表1可以看出，在pH為6.6時(shí)，隨著SC含量的增加納米粒子的粒徑逐漸減少，PDI值也在減小。通常采用PDI值來(lái)檢測(cè)懸浮液的粒徑分布均勻性，較低的PDI值表明更均勻的粒徑分布。實(shí)驗(yàn)中所制備的樣品的PDI值為0.112～0.126，表明粒子分布均勻，單分散且穩(wěn)定。當(dāng)(zein)∶(SC)=1∶2時(shí)，形成的納米粒子的粒徑大約為130 nm，分布集中。由于zein、SC分子間容易形成氫鍵[21]，隨著SC含量的增加，兩者結(jié)構(gòu)中形成的氫鍵越致密，導(dǎo)致生成的納米粒子的粒徑減少且分散性提高。從圖3可以發(fā)現(xiàn)，不同zein/SC質(zhì)量比對(duì)納米粒子電位的影響與對(duì)粒徑的影響有些許差別，隨著SC含量的增加，納米粒子的電位先增大后減小，在(zein)∶(SC)=1∶1時(shí)電位最大為?40 mV，(zein)∶(SC)=1∶2時(shí)電位約為?38 mV。

表1 不同zein/SC質(zhì)量比的包覆香芹酚納米粒子的粒徑和PDI值

Tab.1 Size and PDI value of coated carvaterol nanoparticles with different mass ratios of zein/SC

注：數(shù)值表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（=3）。

圖3 不同zein/SC質(zhì)量比對(duì)粒子粒徑和電位的影響

2.4 復(fù)溶性

試劑做成凍干粉后不僅可以簡(jiǎn)化輸運(yùn)方式，同時(shí)還可以提高試劑的穩(wěn)定性。復(fù)溶性是衡量?jī)龈煞坌阅芎脡牡囊豁?xiàng)重要指標(biāo)。zein/SC/Car NPs、zein/SC NPs、zein/Car NPs和不同zein/SC質(zhì)量比的zein/SC/Car NPs納米粒子在相同濃度下去離子水中的溶解狀態(tài)見(jiàn)圖4。從圖4可以發(fā)現(xiàn)，未添加SC的zein/Car NPs的復(fù)溶性較差，瓶底部存在大量沉淀且有明顯的分層現(xiàn)象；而添加SC的NPs的復(fù)溶性都較好，形成澄清、均一的溶液，這與Patel等[22]報(bào)道相一致。不同zein/SC質(zhì)量比的包覆香芹酚納米粒子都溶于水中，但穩(wěn)定性不同；(zein)∶(SC)=4∶1的復(fù)合納米粒子在靜止1 h后出現(xiàn)沉淀，其他樣品的穩(wěn)定性較好；靜置30 d后，(zein)∶(SC)=4∶1的復(fù)合納米粒子完全沉淀，(zein)∶(SC)=2∶1和(zein)∶(SC)=1∶1的復(fù)合納米粒子也出現(xiàn)了不同程度的沉淀，只有(zein)∶(SC)=1∶2的復(fù)合納米粒子未出現(xiàn)沉淀，溶液依舊澄清透明。

2.5 納米粒子的表觀形貌FE–SEM

通過(guò)FE–SEM觀察復(fù)合納米粒子的形貌，見(jiàn)圖5。包覆香芹酚的復(fù)合納米顆粒具有完美的球形結(jié)構(gòu)，部分顆粒表面出現(xiàn)了塌陷，這主要是因?yàn)楫?dāng)溶液在低溫下干燥時(shí)，水的擴(kuò)散速度較慢，導(dǎo)致納米粒子的結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)收縮和倒塌[23]。從圖5可以發(fā)現(xiàn)，(zein)∶(SC)=1∶2的復(fù)合納米粒子粒徑為80～120 nm，其納米粒子分布均勻。這是因?yàn)檫m量的酪蛋白酸鈉可以與蛋白質(zhì)相互作用，粒子表面形成負(fù)電荷的COO?，促使粒子互相排斥，不容易團(tuán)聚。而(zein)∶(SC)=4∶1的復(fù)合納米粒子粒徑分布不均，在220 nm～2 μm內(nèi)，這是由于缺乏SC，導(dǎo)致形成的復(fù)合納米粒子不穩(wěn)定，容易發(fā)生團(tuán)聚從而形成大顆粒。

2.6 納米粒子的DSC

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（g）可以用來(lái)研究高分子聚合物的熱穩(wěn)定性能[24]。玉米醇溶蛋白、酪蛋白酸鈉、包覆香芹酚納米顆粒的DSC見(jiàn)圖6，zein和SC的g分別約為160 ℃和202 ℃，這與Pereira等[25]的報(bào)道一致。SC在120 ℃左右觀察到的寬闊吸熱峰，這主要是因?yàn)闃悠分兴终舭l(fā)引起的。包覆香芹酚納米顆粒在158 ℃和197 ℃時(shí)出現(xiàn)了2個(gè)不同的g，與純的zein和SC的g溫度一致。表明2種生物聚合物之間沒(méi)有相互作用，主要是通過(guò)非共價(jià)鍵相互作用結(jié)合在一起的。

圖4 不同zein/SC質(zhì)量比包覆香芹酚納米粒子的復(fù)溶性及其分散穩(wěn)定性

圖5 載香芹酚納米粒子的FE–SEM圖

注: a–c為(zein)∶(SC)=1∶2, d–f為(zein)∶(SC)=4∶1。

圖6 包覆香芹酚納米顆粒、酪蛋白酸鈉、玉米醇溶蛋白的DSC圖

2.7 抗氧化性能

以空白組為對(duì)照，DPPH自由基清除率為指標(biāo)，考察包覆香芹酚納米粒子的抗氧化活性。由圖7可知，隨著包覆香芹酚納米粒子質(zhì)量濃度從60 μg/mL增加到140 μg/mL，抗氧化能力也隨之提高，最高為54%左右，并且DPPH清除率的變化率也越來(lái)越大。當(dāng)質(zhì)量濃度達(dá)到80 μg/mL時(shí)，納米粒子的DPPH清除率為25%左右，與關(guān)樺楠等[26]的研究相似。結(jié)果表明，制備的包覆香芹酚納米粒子在適宜質(zhì)量濃度下具有良好的抗氧化活性，香芹酚含量越高，形成的納米粒子的抗氧化活性越好。

圖7 不同質(zhì)量濃度的zein/SC/Car納米粒子的DPPH清除率

2.8 抗菌性能

包覆香芹酚納米粒子對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌效果見(jiàn)圖8。隨著質(zhì)量濃度的增加，平板上存活的菌落數(shù)逐漸減小，表明包覆香芹酚納米粒子對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有良好的抗菌效果，對(duì)金黃色葡萄球菌的抗菌結(jié)果：當(dāng)納米粒子的質(zhì)量濃度為2、6、10 mg/mL時(shí)，抑菌率分別為40%、66%和80%；對(duì)大腸桿菌的抗菌結(jié)果：當(dāng)納米粒子的質(zhì)量濃度為2、6、10 mg/mL時(shí)，抑菌率分別為33%、40%和66.7%。包覆香芹酚納米粒子對(duì)2種菌的抑菌效果不同，從抑菌結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)它對(duì)金黃色葡萄球菌更敏感。

圖8 不同質(zhì)量濃度的zein/SC/Car納米粒子的抗菌效果

3 結(jié)語(yǔ)

研究采用反溶劑沉淀法制備了包覆香芹酚的復(fù)合納米粒子，通過(guò)在納米粒子表面添加酪蛋白酸鈉來(lái)提高納米粒子的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和復(fù)溶性，使香芹酚的抗菌和抗氧化性能更好地得到應(yīng)用。通過(guò)紅外光譜和DSC分析證實(shí)香芹酚被成功包埋在復(fù)合納米顆粒中，復(fù)合納米粒子的形成主要是由于3種物質(zhì)間形成了氫鍵。Zein/SC質(zhì)量比為1∶2時(shí)的復(fù)合納米粒子粒徑小、包封率高且具有更好的復(fù)溶性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性，表現(xiàn)出較好的抗氧化性能和抗菌性能。Zein/SC/Car納米粒子在食品保鮮和延長(zhǎng)食品貨架壽命方面中具有廣闊的應(yīng)用前景。

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Preparation and Properties of Zein-Carvacrol Nanoparticles

ZHENG Hua-ming1, WANG Jiang-li1, TIAN Yu-hang1, CHEN Long1, LI Fu-ming1, LIU Li-quan2

(1. Hubei Key Laboratory of Plasma Chemical and Advanced Materials, Wuhan Institute of Technology,Wuhan 430205, China; 2. People's Hospital of Macheng City, Hubei Macheng 438300, China)

The work aims to protect the food quality and extend the shelf life of the food with natural antibacterial agent. The carvacrol essential oil was coated through the self-assembly properties of zein and then carvacrol composite nanoparticles were prepared with sodium caseinate as the stabilizer. The zein nanoparticles had a high encapsulation efficiency (71.52% ～ 80.09%) on carvacrol and the carvacrol composite nanoparticles were uniformly distributed and spherical, with a particle size range of 80 ～ 220 nm. Meanwhile, the nanoparticles coated on carvacrol had good resolubility, storage stability and antioxidant properties, and showed good antibacterial properties againstandThese composite nanoparticles can effectively improve the antioxidant and antibacterial properties of food, inhibit food spoilage and prolong the shelf life, which has potential application prospects in the food industry.

zein; carvacrol; nanoparticles; sodium caseinate

TS210.1

A

1001-3563(2022)13-0000-08

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.13.007

2021–12–01

武漢工程大學(xué)第十三屆研究生教育創(chuàng)新基金（CX2021181）；武漢工程大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目（X2018027）

鄭華明（1980—），男，博士，武漢工程大學(xué)副教授，主要研究方向?yàn)槿锝到獠牧?、智能包裝材料。

劉禮全（1979—），男，本科，中級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)樵O(shè)備維護(hù)與管理。

責(zé)任編輯：曾鈺嬋