W/O型木犀草素微乳液的制备

杜成琨，吴 春

(哈尔滨商业大学食品工程学院，哈尔滨150076)

木犀草素是一种很具有代表性的天然黄酮，属弱酸性四羟基黄酮类化合物，在植物界分布较广;标准程序的化学分析研究表明，等浓度条件下的木犀草素与槲皮素及辣椒素相比，木犀草素具有最强的抗氧化活性;有关药理及临床实验的结果还表明木犀草素在体内具有抗菌、抗病毒及降低血脂和胆固醇的作用[1].木犀草素由于含有酚羟基等基团，脂溶性很差，所以至今这种天然、优良的抗氧化剂还不能很好地应用于脂类产品中.

微乳(Microemulsion)是由水相、油相、表面活性剂和助表面活性剂按适当的比例自发形成的一种透明或半透明的、低黏度、各向同性且热力学稳定的溶液体系[2].微乳化技术可以解决添加剂的溶解性问题[3]，提高添加剂的溶解度.本文通过研究制备木犀草素W/O型微乳液，以提高其在油脂中的溶解性，为木犀草素的开发利用提供更为广阔的前景.

1 仪器与材料

1.1 材料

吐温－80(天津市永大化学试剂开发中心)，司班－80(天津市东丽区天大化学试剂厂)，1，2－丙二醇(天津市东丽区天大化学试剂厂)，无水乙醇(分析纯，天津市天新精细化工开发中心)，大豆油(市售)，木犀草素(98%，北京市奥博星生物技术有限公司).

1.2 仪器

电子天平FA2004N(上海精密科学仪器有限公司)，752型紫外可见分光光度计(上海光谱仪器有限公司)，紫外光谱仪(上海光谱仪器有限公司).

2 方法与结果

2.1 微乳的制备

2.1.1 表面活性剂的选择

制备W/O型微乳，HLB应在3～7范围内.表面活性剂的复配，可发挥它们的协同效应，能提高乳化效率，使微乳液的制备更容易，有助于减少乳化剂的用量，从经济性、安全性等角度考虑均是十分有益的[4－5].已知司班 －80和吐温 －80的HLB值分别为4.3和15，对其进行复配，见表1.

以大豆油为油相，选用司班－80及司班－80与吐温－80按一定质量复配的表面活性剂.分别考察其对水的增溶作用.

在具塞试管中，分别加入表面活性剂，按质量比为9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8、1∶9与油相混合，在室温下搅拌一定时间至混合均匀.然后边搅拌边缓慢加入蒸馏水，直至溶液出现浑浊.记录不同比例试样的加水量.利用Origin8.0绘制伪三元相图，以形成微乳区域面积的大小为指标，选择表面活性剂.

表1 不同比例复配的表面活性剂的HLB值

由图1可见，这些表面活性剂与水形成的微乳区都较小，这是因为含有长烃链的食用油脂不易形成微乳.从图1上看，司班－80与吐温－80以质量比3∶1复配的表面活性剂形成的W/O型微乳区域稍大，说明该复配表面活性剂所形成的微乳效果较好.故选择司班－80与吐温－80质量比3∶1复配的表面活性剂.

2.1.2 助表面活性剂的选择

以大豆油为油相，司班－80与吐温－80按质量比3∶1混合为表面活性剂，选用乙醇、1，2－丙二醇、甘油为助表面活性剂，分别考察其对微乳形成的影响.在具塞试管中，将表面活性剂分别与助表面活性剂按质量比4∶1混合溶解.在不断搅拌下，按不同质量配比加入油相.做法同2.1.1.表面活性剂与助表面活性剂的混合物为乳化剂，乳化剂、油相及水相为顶点，计算其在不同比例时的质量分数，绘制伪三元相图，见图2.

图2 微乳的伪三元相图

在表面活性剂中加入一些醇类物质，能提高其乳化效果.这是因为，醇类物质作为助乳化剂可以增加其界面柔性，提高其弯曲的稳定性.随着助乳化剂的黏度增大，加水量减少.从相图中看出，乙醇作为助表面活性剂时形成的微乳区域稍大，说明乙醇的助乳化性能稍好，故选用乙醇作为助表面活性剂.

2.1.3 表面活性剂与助表面活性剂比例选择

分别考察司班－80与吐温－80质量比3∶1复配的表面活性剂与助表面活性剂(乙醇)质量比4∶1，2∶1，1∶1，1∶2，1∶4混合形成的乳化剂对微乳形成的影响.

由图3中可以看出，随着表面活性剂与助表面活性剂比例减小，体系的增水性能降低.当比例小于1∶4时，体系很难形成微乳.当表面活性剂与助表面活性剂质量比为4∶1时，微乳区域稍大.最后得到最佳微乳配比是司班∶吐温∶乙醇∶油∶水为4.2∶1.4∶1.4∶3∶1.

2.2 微乳的鉴定

采用离心法，3 000 r/min离心10 min后，观察.所制备的微乳液为不分层并保持澄清透明的淡黄色液体.

图3 微乳的伪三元相图

2.3 微乳对木犀草素的增溶作用

2.3.1 油及微乳中溶解度实验

取大豆油和空白微乳各100 mL，分别逐渐加入木犀草素.超声处理10 min，然后于37℃，150 r/min恒温水浴中机械震荡24 h，观察木犀草素是否完全溶解.见表2.若完全溶解，再加入适量木犀草素，重复上述操作[5].

2.3.2 初步稳定性实验

制备木犀草素微乳溶液，分别于室温、低温4℃、40℃和高温60℃条件下放置，考察其外观的变化，见表3.

表2 木犀草素在各溶液中的溶解度

表3 木犀草素微乳稳定性的考察

根据表3可知，木犀草素微乳液在4℃及室温条件下保存，放置期间微乳的外观状态未见明显变化，仍呈澄清透明的状态.而在40℃及60℃条件下放置5 d后，微乳液发生浑浊.说明该木犀草素微乳体系在室温及4℃条件下保存较为稳定.

3 结语

制备微乳需要适当的表面活性剂与助表面活性剂按一定比例配合，形成的微乳澄清透明，稳定性良好.微乳对木犀草素的增溶作用大大增强，其溶解度比在油中提高约42倍.

[1]白海强，刘力恒.木犀草素研究进展[J].大众科技，2007(9):132－133.

[2]王云峰，孙丙政.浅谈微乳的研究进展[J].微量元素与健康研究，2009，26(6):53－56.

[3]黄 芬.微乳化技术及其在食品工业中的作用[J].粮油加工，2009(5):113－116.

[4]黄国平，温其标.微乳技术在食品化学中的应用[J].食品科技，2003(1):7－10.

[5]蔡美平，刘 阳.木犀草素自乳化制剂处方研究[J].今日药学，2010(3):36－38.

[6]张 一，吴 春.二氧杨梅素徽乳对油脂的抗氧化活性研究[J].哈尔滨商业大学学报:自然科学报，2010，26(5):622－625.