[发明专利]一种β-胡萝卜素透明水分散液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种β‑胡萝卜素透明水分散液，按质量百分比计，其原料中包含如下组分：β‑胡萝卜素0.01‑5％；乳化剂0.5‑15％；任选存在的助乳化剂0.5‑15％；抗氧化剂0.01‑0.2％；水余量。该水分散液稳定性好，其中β‑胡萝卜素的粒径小于100nm，β‑胡萝卜素水溶性好、生物利用度高。本发明还公开了该透明水分散液的制备方法。

技术领域

本发明涉及生物技术领域。更具体地，涉及一种β-胡萝卜素透明水分散液及其制备方法。

背景技术

β-胡萝卜素可以维持人体健康水平，预防人类慢性疾病，促进婴幼儿的生长发育，是一种具有多重生理活性的天然功能性成分。然而，β-胡萝卜素中含有多个不饱和键导致其化学稳定性较差，遇光、遇氧均易分解失效，作为一种脂溶性维生素，β-胡萝卜素不溶于水，不易被人体消化吸收。因此，设计一种稳定高效的传输系统，对提高β-胡萝卜素含量、稳定性和生物利用度起到至关重要的作用。

纳米乳液是使用适当的表面活性剂稳定的两种不混溶液体的分散体，具有高光学透明度，物理稳定性和易消化性，是一种有效的输送系统，可用于吸收、保护和释放各种功能性食品成分。较小的粒径不仅可以导致纳米乳液的长期物理稳定性，还可以提高β-胡萝卜素的生物利用度。从改善口服生物利用度和降低生产成本的角度看，水包油(O/W)纳米乳液是β-胡萝卜素的优异输送方法之一。

根据输入能量的大小不同，纳米乳液制备手段分为低能乳化法和高能乳化法两种，其中低能乳化法包括相变温度法、转相法、膜乳化法和自乳化法等。高能乳化法包括剪切搅拌法、高压均质法和超声乳化法等等。现有技术中，多以低能乳化法技术为基础来制备纳米乳液，但其需要较多剂量的表面活性剂来实现较小的粒径和乳液的稳定性；高能乳化法能有效降低和控制粒径，但剪切搅拌法和超声法难以实现工业放大，只能小批量的生产，工业上应用较多的高压均质法因其制备过程中需要较高的压力，可能会对药物性质造成物理破坏，也不能使用于所有体系。并且现在的制备方法多以两步法为主，即先把水相和混合溶液通过一定温度进行搅拌得到粗乳液，然后通过高压均质机或其他机械设备二次加工得到粒径小且分布窄的纳米乳。

目前关于β-胡萝卜素纳米乳液的专利多采用将β-胡萝卜素溶解在溶剂油作为油相，例如中链脂肪酸甘油酯(CN 108041598 A)或者植物油(CN 108041594 A，CN 108835490A)。但常用溶剂油脂对β-胡萝卜素溶解度较低，限制了纳米乳液中β-胡萝卜素的含量。本发明直接将β-胡萝卜素熔融作为油相，解决了β-胡萝卜素含量低的问题，提高了水分散液中β-胡萝卜素的含量。

专利CN 104470373 A提出了一种含有β-胡萝卜素的水包油及其制备方法，采用先预乳化，再高压均质制备了粒径为50-400nm的纳米乳液，但其需要两步制备，均质过程中的高压可能会对药物性质造成物理破坏，难以实现工业放大，只能小批量的生产。

CN 109105723 A提出了一种β-胡萝卜素的乳液及其制备方法，采用植物油溶解β-胡萝卜素，乳化过程先搅拌2-3min，再剪切2-5min，在3-40Mpa下均质1-3次，灭菌后可得乳液。为间歇式生产过程，不易于连续化生产。

发明内容

针对以上存在的问题，本发明的第一个目的在于提供一种β-胡萝卜素透明水分散液，该透明水分散液中β-胡萝卜素的粒径小于100nm，β-胡萝卜素水溶性好、生物利用度高，且该水分散液稳定性好。

本发明的第二个目的在于提供所述β-胡萝卜素透明水分散液的制备方法，该方法制备得到的水分散液中β-胡萝卜素的粒径小于100nm，分散液的稳定性好，不仅解决了β-胡萝卜素水溶性差、生物利用度低的问题，且制备工艺简单，可连续化生产，无放大效应，易于工业化。

为达到上述第一个目的，本发明采用下述技术方案：

一种β-胡萝卜素透明水分散液，按质量百分比计，其原料中包含如下组分：