作者：曹龙奎 孟令 作者单位：(黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江省农产品加工工程技术研究中心，黑龙江 大庆 163319)
【摘要】 目的 通过对玉米黄色素进行微胶囊化，并观察玉米黄色素对大鼠白内障的防治作用。方法 对玉米蛋白粉超临界提取的黄色素进行微胶囊化，并采用玉米黄色素微胶囊化粉末进行大鼠白内障防治作用的研究。结果 玉米黄色素微胶囊化结果表明，最佳微胶囊化条件为壁材比例为1∶1、固形物含量为20%、芯壁比为1∶10，粉末的包埋率达88.6%。大鼠白内障的防治实验结果表明，玉米黄色素微胶囊粉末能有效地延缓受试大鼠白内障进展，降低眼晶体混浊度。生化指标也显示，玉米黄色素微胶囊粉末各组与模型组相比，眼晶状体超氧化物歧化酶(SOD)活力显著升高了40.55%～50.02%，丙二醛(MDA)含量显著降低了31.84%～38.89%。结论 玉米黄色素具有保护晶体抗氧化防御体系的功能，能延缓和控制白内障的形成，对早期白内障有一定的防治作用。
【关键词】 玉米黄色素;微胶囊化;稳定性;白内障;SOD;MDA
玉米黄色素为油状物，在10℃以上时为血红色油状液体，10℃以下为黄色半凝固油状物，不易于运输与加工，同时外界环境条件的变化对玉米黄色素都有不同程度的破坏，因此玉米黄色素的应用受到一定限制。而微胶囊化技术则是解决这一问题的有效方法，可以最大限度地保存囊芯物质的活性，减少外界不良因素的影响，是一项发展迅速的高新技术〔1，2〕。白内障是老年人主要的致盲原因，目前尚无防治白内障的有效药物。玉米黄色素是植物中广泛存在的一类天然色素，天然叶黄素是具有预防和延缓老年性黄斑退化引起的视力衰退与白内障，是目前国际上功能性食品成分研究中的一个热点〔3～5〕。本实验采用玉米蛋白粉超临界法提取玉米黄色素并将其微胶囊化，研究玉米黄色素微胶囊化对早期白内障的防治效果，为玉米黄色素在防治白内障的药物或保健食品的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验试剂与原料 叶黄素标样：北京慧德易科技有限责任公司;β环糊精：陕西礼泉化工有限实业公司;辛烯基琥珀酸淀粉酯钠：黑龙江昊天玉米开发有限公司;玉米黄色素样品：自制;D半乳糖，AR，用蒸馏水配成50%的溶液，高压灭菌后供腹腔注射;超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒 ：南京建成生物工程研究所;丙二醛(MDA)试剂盒：南京建成生物工程研究所;考马斯亮蓝试剂盒：南京建成生物工程研究所;美多丽扩瞳滴眼剂：日本参天制药株式会社;无水乙醇：沈阳市华东试剂厂。基础饲料：哈尔滨汉方鼠类养殖中心提供的大鼠日常摄食的饲料。其主要营养成分如下：水分10%，粗蛋白20%，粗脂肪5%，粗纤维11%，灰分7%，1.2% 的Ca以及0.8%的P;目标饲料A、A′、B、B′：采用CO2超临界萃取技术提取的玉米黄色素(其中叶黄素的含量为48.28%)直接与基础饲料按照人体每天叶黄素的摄入量2.4～30 mg为标准计算(人体平均体重60 kg，试验大鼠平均体重200 g，且按照每只大鼠每天摄食20g饲料计算)，配制成目标饲料A和B，再将玉米黄色素经微胶囊化(微胶囊成品的包埋率为88.63%)处理后同样按照上述标准与基础饲料配制成目标饲料A′和B′，其中A为含有高剂量未经微胶囊化的玉米黄色素的目标饲料，玉米黄色素的含量为0.2 mg/20 g;A′为含有高剂量玉米黄色素微胶囊的目标饲料，玉米黄色素微胶囊含量为10.50 mg/20 g，B为含有高剂量未经微胶囊化的玉米黄色素的目标饲料，玉米黄色素的含量为0.02 mg/20 g;B′为含有低剂量玉米黄色素微胶囊的目标饲料，玉米黄色素微胶囊含量为2.55 mg/20 g;目标饲料C：将广州中一药业有限公司生产的障眼明片研磨后与基础饲料按1.65∶1 000比例配制成目标饲料C。
1.2 实验仪器 电子天平：沈阳龙腾电子有限公司;JHG型试验均质机：上海张堰轻工机械四分厂制造，上海高创电液公司研制;722型可见分光光度计：上海精密仪器科技有限公司;TD5A台式离心机：长沙英泰仪器有限公司;超声波处理机：济宁金百特电子有限公司;喷雾干燥器Buchi Mini spray Dryer B191：瑞士Buchi公司;旋转蒸发器Buchi Heating Bath Bath B490：瑞士Buchi公司;PH酸度计：梅特勒托利多仪器(上海)有限公司;恒温水浴锅：苏州威尔实验用品有限公司;852数显恒温磁力搅拌器：江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司。裂隙灯显微镜：北京北方科仪。
1.3 试验动物 SPF级Wistar大鼠56只，雌雄各半，30日龄，体重165～235 g，外观健康，分笼喂养，自由摄食摄水。实验室条件为动物饲养室温度20℃±2℃，相对湿度45%±10%，通风良好。
1.4 实验方法
1.4.1 玉米黄色素的检测 玉米黄色素属于类胡萝卜素，以叶黄素作为标准，采用分光光度法测定。利用高效液相色谱法〔6〕测得叶黄素在玉米黄色素中的含量为48.28%，通过计算得出玉米黄色素含量。玉米黄色素含量(%)=叶黄素含量(%)/48.28%。
1.4.2 微胶囊产品中黄色素含量的测定 准确称取2.5 g样品于50 ml小烧杯中，加入25 ml无水乙醇，用超声波仪器破坏微胶囊壁材，使芯材全部溶于溶剂中，3 500 r/min离心10 min取上清液，用无水乙醇定容至25 ml容量瓶中，在448 nm处测定其吸光值，计算黄色素含量。
1.4.3 微胶囊表面黄色素含量的测定 准确称取1 g的样品与试管中，加入无水乙醇，剧烈震荡1 min静止30 min后，3 500 r/min离心10 min取上清液，用无水乙醇定容至10 ml在448 nm处测定其吸光值，计算微胶囊表面黄色素的含量。
1.4.4 大鼠白内障的诱发和防治实验 将56只大鼠随机分成7组：①对照组：不注射半乳糖，喂食动物基础饲料。②模型组：50%半乳糖腹腔注射，剂量为10 g/kg，每日一次连续15 d，另在饮水中加入5%半乳糖〔7，8〕，连续7 d，诱发大鼠白内障，喂食基础饲料。③障眼明片组：诱发白内障同模型组，实验第8天开始用目标饲料C喂食动物，每日一次，连续30 d。④玉米黄色素高剂量组：玉米黄色素含量为0.2 mg/20 g，诱发白内障同模型组，饲喂大鼠目标饲料A，每日一次，实验第8天开始给料，连续30 d。⑤玉米黄色素微胶囊高剂量组：玉米黄色素微胶囊含量为10.50 mg/20 g，诱发白内障同模型组，饲喂大鼠目标饲料A′，每日一次，实验第8天开始给料，连续30 d。⑥玉米黄色素低剂量组：玉米黄色素微胶囊含量为0.02 mg/20 g，诱发白内障同模型组，饲喂大鼠目标饲料B，每日一次，实验第8天开始给料，连续30 d。⑦玉米黄色素微胶囊低剂量组：玉米黄色素微胶囊含量为2.55 mg/20 g，诱发白内障同模型组，饲喂大鼠目标饲料B′，每日一次，实验第8天开始给料，连续30 d。
1.4.5 晶体检查 分别于给药第5，10，20，30天，用美多丽扩瞳滴眼剂散瞳后，在裂隙灯显微镜下检查大鼠晶体混浊度并记录，并按照晶状体混浊度分期标准将晶状体混浊度分期〔9〕。
1.4.6 大鼠晶体匀浆SOD和MDA含量的测定 于实验30 d分别取各组大鼠晶体匀浆4℃离心10 min(3 000 r/min)后，取出上清液测定SOD和MDA水平，测定采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒进行。
1.5 统计分析 所得数据均为16次重复的平均值，用SAIS分析软件进行数据分析比较各组与各水平之间的差异显著性。
[1] [2] 下一页 |
