贮藏时间和温度对蓝莓花色苷微胶囊品质的影响

吴 越，杨 军，王 琦，江 娜，陶 阳，韩永斌



贮藏时间和温度对蓝莓花色苷微胶囊品质的影响

吴 越，杨 军，王 琦，江 娜，陶 阳，韩永斌※

（南京农业大学食品科技学院，农业部农畜产品加工与质量控制重点开放实验室，南京 210095）

为了探究贮藏时间和温度对蓝莓花色苷微胶囊品质的影响，确定适宜的贮藏条件，该文研究微胶囊在-18、4 和25 ℃下，贮藏6个月期间品质的变化。结果表明，以乳清蛋白联合多糖为壁材的微胶囊能确保贮藏期间花色苷被高效包封。贮藏期间微胶囊品质的下降可能是因分子间相互作用力减弱所致。贮藏3～4月间，微胶囊玻璃态转化温度出现大幅下降（<0.05），粉体稳定性变差。与其他贮藏温度相比，-18 ℃下贮藏可抑制微胶囊分子间相互作用力的减弱，使其具有更高的包埋产率（<0.05）和释放率（<0.05），保留更多的花色苷（<0.05）和其他酚类物质（<0.05）从而增强抗氧化活性（<0.05）。因此，花色苷微胶囊较适宜的贮藏时间为3个月，贮藏温度为-18 ℃。研究结果可为微胶囊的贮藏和应用提供理论依据。

贮藏；品质控制；温度；时间；花色苷；微胶囊；粉体特性

0 引 言

蓝莓花色苷是一类天然的水溶性多酚类物质，具有抗衰老、抗癌、抗炎症、促进视红素再合成、提高免疫力等多种生理功效[1-3]。因此，花色苷被广泛应用于食品、化妆品及医药等领域。花色苷的稳定性易受多种环境因素的影响，如pH值、温度、氧气、酶和光照等[4]，因而不耐贮藏。微胶囊是由壁材和芯材组成的具有半透性或密封性的微小粒子，能够保护功能性成分和隔离物料间的相互作用[5]。已有研究表明，花色苷经微胶囊化后能显著提高其贮藏稳定性[6]。

目前，关于以多糖为壁材的花色苷微胶囊贮藏品质的研究已有报道[6-7]，但此类花色苷微胶囊在贮藏过程中易出现吸湿、结块等问题，引起品质下降，而其机理尚不明确。据报道，乳清蛋白可以通过疏水作用力与花色苷结合[8]，因而其具有更好的包埋效果[9]。然而，以乳清蛋白联合多糖为壁材的花色苷微胶囊贮藏品质的研究还未见报道。因此，本试验以乳清蛋白-麦芽糊精--环糊精- 阿拉伯胶作为包埋壁材，制备蓝莓花色苷微胶囊，研究其在25、4和-18 ℃下贮藏6个月过程中品质的变化及其原因，以期为花色苷微胶囊的保藏和应用提供理论依据，指导花色苷微胶囊的实际生产。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试蓝莓品种“兔眼”由江苏伊云贝尔饮料股份有限公司提供。麦芽糊精(DE-21)、-环糊精、乳清蛋白、阿拉伯胶均为食品级。矢车菊素-3-氧-葡萄糖苷、锦葵色素-3-葡萄糖苷、锦葵色素-3-阿拉伯苷和芍药素-3-葡萄糖苷标准品均购自美国Sigma公司。

1.2 主要仪器与设备

LabSwift便携式水分活度仪（瑞士Novasina公司）；UV9100系列紫外可见分光光度计（北京莱伯泰科有限公司）；LGJ-10B型冷冻干燥机（北京四环科学仪器厂有限公司）；DSC-60型DSC仪器（日本岛津公司）；Agilent 1200高效液相色谱仪（美国安捷伦公司）；EVO-LS10扫描电子显微镜（德国卡尔蔡司公司）。

1.3 蓝莓花色苷提取物制备

参考Cui等[10]方法。蓝莓打浆后，于25 ℃料液比 1:4 kg/L甲醇溶液（含体积分数1% HCl）中浸提24 h，5 000 r/min离心10 min取上清液，40 ℃旋转蒸发得花色苷提取物浓缩液，按体积比1∶1加入乙酸乙酯萃取，萃取液经AB-8树脂纯化后，在干燥室压力0.004 5 MPa、冷阱温度-57 ℃下真空冷冻干燥48 h得蓝莓花色苷粉末。

1.4 蓝莓花色苷微胶囊的制备

前期试验得包埋剂最优质量比为麦芽糊精（maltodextrin，MD）：-环糊精（-cyclodextrin，-CD）：乳清蛋白（whey protein isolate，WPI）：阿拉伯胶（gum arabic，GA）为3.1∶9.0∶86.7∶1.2，此时包埋效率（encapsulation efficiency，EE）和包埋产率（encapsulation productivity，EP）分别达82.93%与97.15%。

花色苷微胶囊制备参考Khazaei等[6]方法并适当改进。按上述比例将包埋剂于料液比1∶1.5 kg/L蒸馏水中搅拌均匀，混合液于4 ℃水合24 h。添加花色苷粉末使其与包埋剂质量比为1∶4，磁力搅拌器混匀（120 r/min），用2 mol/L HCl调pH至2.0。微胶囊混合液随即在25 ℃功率63.0 W/L超声5 min。超声后，在干燥室压力0.004 5 MPa、冷阱温度-57 ℃下真空冷冻干燥48 h。所得微胶囊经研磨后，过0.71 mm滤塞，等质量分装在铝箔袋内，密封包装后分别避光贮藏于-18、4和25 ℃，于第0、1、2、3、4、5、6个月取样检测相关指标。

1.5 测定指标与方法

1.5.1 水分活度

LabSwift便携式水分活度仪测定水分活度。

1.5.2 吸湿性和结块性

取1 g微胶囊样品于25 ℃含饱和氯化钠溶液的密闭干燥器内测定吸湿性[11]。吸湿性结果以吸湿平衡时100 g微胶囊所吸收水分的质量表示。

样品吸湿平衡后置于70 ℃烘箱内12h，干燥样过300目筛，振荡5 min后测定结块性[12]。结块性结果以未过筛样品质量占干燥样质量的百分比表示。

1.5.3 总酚含量

总酚测定采用福林酚比色法[13]。取0.5 mL待测样液或标样，加入1 mL 0.1 mol/L福林酚试剂，反应8 min后加入1.5 mL饱和Na2CO3溶液，显色1 h，765 nm处测定吸光值。微胶囊中总酚含量以没食子酸当量计算，单位为g/g。

1.5.4 总单体花色苷含量

依照Yousefi等[14]方法，称取0.5 g微胶囊溶于20 mL体积分数60%乙醇溶液，10 000 r/min离心5 min，取上清液为待测样液，分别在pH值1.0和4.5的缓冲液中测定510 nm和700 nm处的吸光值。

TMAC=（1）

式中为吸光值，=(510-700)pH1.0-(510-700)pH4.5；M为矢车菊素-3-葡萄糖苷的分子量449.2；D为样品的稀释倍数；为样液体积，L；为矢车菊素-3-葡萄糖苷的摩尔吸光值26 900；为微胶囊粉末的质量，g；TMAC为花色苷的质量分数，mg/g。

1.5.5 包埋效果

微胶囊包埋效果用包埋效率[15]、包埋产率[15]和在水中的释放率[16]3个指标评定。计算公式如下：

EE=(1-uE/E)×100% （2）

EP=E/e×100% （3）

RE=(el/E)×100% （4）

式中uE为微胶囊溶于无水乙醇中的花色苷质量分数，mg/g；E为微胶囊中总花色苷质量分数，mg/g；e为花色苷提取物中花色苷质量分数，mg/g；elE为水中微胶囊释放的花色苷质量分数，mg/g；EE为包埋效率，%；EP为包埋产率，%；RE为释放率，%。

1.5.6 抗氧化能力

ABTS+清除自由基能力(ABTS radical scavenging assay)：将2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(2,2'-azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate), ABTS）与过硫酸钾分别溶解后再混合，制成储备液（终浓度为7 mmol/L与 2.45 mmol/L），25 ℃下避光静置16 h。测定时，储备液用0.2 mol/L，pH值7.4的磷酸盐缓冲液稀释至734 nm处吸光值为0.70±0.02，将其作为测定液。取0.2 mL待测样液与3.8 mL 测定液混合，6 min后测定734 nm处的吸光值，计算样品的Trolox当量[17]。

铁离子还原能力（ferric iron reducing antioxidant power, FRAP）：将10 mmol/L 2,4,6-三吡啶基三嗪（2,4,6-tris(2-pyridyl)-s-triazine, TPTZ）溶液（40 mmol/L HCl），20 mmol/L FeCl3溶液，0.2 mol/L pH值3.6的乙酸缓冲液按体积比1∶1∶10混合，37 ℃反应1 h得测定液。取稀释4倍后的待测样液0.4 mL与3 mL测定液混合，37 ℃反应30 min，测定593 nm处的吸光值，计算样品的Fe2+当量[18]。

1.5.7 玻璃态转化温度

称取2 mg微胶囊粉末于铝坩埚内，差示扫描量热仪以10 ℃/min在0～250 ℃内进行扫描。

1.5.8 微胶囊微观形态

取适量的微胶囊粉末，粘附在电镜专用的铜台上，镀一层15 nm导电金膜后，在工作条件为加速电压20 kV，放大倍数×500的扫描电镜下观测。

1.5.9 红外光谱分析

取1 mg微胶囊与100 mg KBr混合研磨，压片，在4 000～400 cm-1范围内扫描红外光谱。

1.5.10主要单体花色苷含量

参考Cui等[10]方法并适当改进。待测样液过0.22m水性滤膜。液相条件：Agilent TC-C18柱（4.6 mm× 250 mm，5m），柱温30℃，流速：0.8 mL/min，以质量分数0.5%三氟乙酸（A）和乙腈（B）为流动相，梯度洗脱程序为：0~5 min，10%～12% B；5～14 min，12%～13% B；14～16 min，13%～14% B；16~18 min，14%～16% B；18～19 min，16%～18% B；19～22 min，18%～22% B；22～35 min，22%～30% B。检测波长520 nm，进样量：25L。

1.6 数据统计与分析

试验设3次重复，采用SPSS 16.0和Origin 8.0统计软件对试验数据进行分析与图形处理，显著性检验分别在0.05水平上进行。

2 结果与分析

2.1 贮藏过程中蓝莓花色苷微胶囊的基本理化特性变化

表1显示了不同贮藏条件下微胶囊基本理化特性的变化情况。与贮藏前相比，微胶囊的水分活度和吸湿性均无明显变化（>0.05）。水分活度是贮藏中主要的控制参数之一，低水分活度不仅可以抑制微生物生长，减少酶促反应还可以降低氧化作用，有研究表明，当水分活度低于0.3时，可确保粉体的稳定性[19]。微胶囊贮藏半年之后水分活度仍低于此值，表明贮藏过程中较好地控制了外界对粉体稳定性的影响。吸湿性主要与材料自身性质及所处的环境有关，吸湿性越强越不易贮藏，花色苷微胶囊的吸湿性约为19 g/100 g，Sharma等[20]报道当粉末的吸湿性低于30 g/100 g时，有利于其长期贮藏。综上，花色苷微胶囊在不同温度下均可被较好的贮藏。

表1 贮藏过程中花色苷微胶囊粉末的物理化学特性变化

注：表中*代表<0.05存在显著性，NS代表>0.05无显著性，下同。

Note: * in columns represents significant results (<0.05), and NS represents no significant results (>0.05), the same as below.

贮藏中微胶囊的结块性和玻璃态转化温度变化显著（<0.05）；玻璃态转化温度的降幅随贮藏温度的下降而减少（<0.05）。结块性主要是由于粉末粒子间的吸附作用导致的粘聚现象[21]，结块性的增加将不利于粉体的贮藏。g为材料从非晶态转化为玻璃态的温度，且伴随着高黏性到低黏性的橡胶状转化[22]。通常情况下，粉末在低于g值的温度下贮藏可以增加其稳定性，相反则会导致粉末黏度增加而发生结块[23]。在贮藏前3个月，微胶囊g值虽有所下降，但仍远高于室温，表明此时微胶囊仍具有较高的稳定性，而自第4个月起3种贮藏条件下微胶囊的g值均大幅降低。据报道，分子链的柔顺性、分子间作用力及物质间的共聚、交联程度都将影响g值[24]。因而，贮藏后期g值发生较大波动可能与微胶囊内部的结构变化有关，微胶囊稳定性开始下降。综上，微胶囊理想的贮藏时间可能为3个月。

2.2 微胶囊贮藏过程中总酚、总花色苷和单体花色苷含量变化

花色苷等酚类物质是微胶囊中主要的功能性成分，其含量可反映出微胶囊的营养价值。由图1可以看出，微胶囊贮藏初期总酚和总花色苷含量波动不大，2个月后开始加速下降，总酚降幅低于总花色苷。贮藏后期总酚类物质和总花色苷的加速降解可能是由于随着微胶囊玻璃态转化温度的降低，分子间运动加剧，使得壁材对总酚类物质和总花色苷的包埋效果减弱。与总酚类物质相比总花色苷对温度更加敏感[25]，且总花色苷在贮藏过程中会逐步降解为小分子的酚酸[26]，这可能是导致总酚下降幅度小的原因。于-18 ℃下贮藏的微胶囊总酚和总花色苷含量均显著高于其他贮藏温度（<0.05）。贮藏前4个月，4 ℃和25 ℃两者含量之间无显著差异（>0.05），至第5~6月时，仅总酚含量有所差别（<0.05）。这可能是由于微胶囊壁材能够形成屏障[27]，减少了温度对总酚类物质和总花色苷稳定性的影响。

注：图中不同的小写英文字母表示不同贮藏时间之间存在显著性差异（P<0.05）；图中不同的大写英文字母表示不同贮藏温度之间存在显著性差异（P<0.05）。

前期LC-MS对花色苷提取物鉴定得出所含主要单体花色苷为锦葵色素-3-葡萄糖苷、芍药素-3-葡萄糖苷、矢车菊素-3-氧-葡萄糖苷和锦葵色素-3-阿拉伯苷。贮藏期间其含量的变化如表2所示。贮藏前，含量最高单体花色苷为锦葵色素-3-葡萄糖苷，约占总体的69.20%。贮藏6个月后，4种单体花色苷含量与总花色苷含量相似均显著减少（<0.05），同温度下降幅最小的为锦葵色素-3-葡萄糖苷。这可能是由于壁材中的乳清蛋白所含的-乳球蛋白通过疏水作用力与锦葵色素-3-葡萄糖苷结合[8]，使其贮藏稳定性得以增强。除锦葵色素-3-阿拉伯苷外，其余3种单体花色苷的降幅均随贮藏温度的下降而减小（<0.05）。表明低温有利于抑制贮藏过程中大部分单体花色苷的降解。

表2 贮藏过程中微胶囊粉末的单体花色苷含量变化

2.3 微胶囊贮藏过程中包埋特性变化

微胶囊的包埋效果通过包埋效率、包埋产率和释 放率评价（表3）。包埋效率可以反映壁材的有效封装能力[28]。贮藏过程中微胶囊的包埋效率无显著变化（> 0.05）。Hogan等称包埋效率主要受壁材种类和壁材中各组分的组成比例影响[29]，当包埋效率高于80%时较好，贮藏中微胶囊的包埋效率均高于97%，表明试验所选壁材种类及比例较为适宜，可将花色苷成功封装于微胶囊内部。

微胶囊的包埋产率和释放率在贮藏过程中均呈减小趋势（<0.05）。其原因可能有两个：其一是由于贮藏期间微胶囊的玻璃态转化温度发生变化，造成微胶囊的稳定性下降；其二是有报道称微胶囊的形成主要依靠分子间的静电作用力[30]，随着贮藏时间的延长，这种作用力可能会减弱，使花色苷的包埋效果降低。于-18 ℃下贮藏的微胶囊包埋产率和释放率均明显优于其他贮藏温度（<0.05），4 ℃和25 ℃之间没有显著差异（>0.05），与图1结果一致，表明-18 ℃可能更适于花色苷微胶囊的贮藏。

表3 微胶囊粉末贮藏过程中的包埋特性变化

2.4 微胶囊贮藏过程中抗氧化活性变化

花色苷微胶囊的抗氧化能力通过ABTS+清除自由基能力和铁离子还原能力评定，结果如表4所示。贮藏过程中微胶囊的ABTS+清除自由基能力和铁离子还原能力均呈先上升后下降的趋势，在第1个月达到最大值，且FRAP值大于ABTS值。不同贮藏温度之间FRAP值没有显著差异（>0.05），前4个月仅-18 ℃下贮藏的微胶囊ABTS值明显大于其他贮藏温度（<0.05），但至第5个月时，4 ℃与25 ℃之间也出现了显著差异（<0.05）。Silva[31]称植物中主要的抗氧化活性物质为花色苷和其他酚类化合物。因此，微胶囊贮藏中抗氧化活性的变化可能是因总花色苷和总酚含量的变化引起的。贮藏前期微胶囊中花色苷所降解形成的小分子酚酸使抗氧化能力小幅增加[32]，贮藏后期随着花色苷等酚类物质的包埋效果减弱，抗氧化能力加速下降。Machado等[33]指出FRAP的测定结果可能比真实值偏高，因为FRAP反映的是化合物将Fe3+还原为Fe2+的能力。而事实上不仅化合物在被氧化的过程中将发生电子转移使Fe3+减少，当存在低氧化还原性的金属时也同样可能发生，这或许是导致所测得的FRAP值比ABTS值更高的原因。

表4 微胶囊粉末贮藏过程中的抗氧化性变化

2.5 微胶囊贮藏过程中的微观形态变化

由扫描电镜结果可知，微胶囊粒子呈冷冻干燥所致的非晶形玻璃态[34]（图2）。这些玻璃态结构可以保护芯材中的花色苷，避免其受到温度和氧气的影响[35]。由图2a可见，微胶囊表面有许多微小粒子附着，这可能是由于壁材中的阿拉伯胶增加了微胶囊的易碎性，导致碰撞期间产生了更多微小的粒子[36]。不同温度下贮藏的微胶囊形态如图2b～d所示，贮藏6个月后微胶囊粒子的体积较贮藏前均有不同程度的增加；微胶囊粒子体积增幅随贮藏温度的下降而减小，-18 ℃下增幅最小，4 ℃次之。不同贮藏温度间粒子体积的差别可能来源于微胶囊玻璃态转化温度的差异，与25 ℃相比，-18 ℃下的g值更大，表明粒子间的流动性更强，不易出现粘聚现象，即体积增幅减小。较低贮藏温度下更小的粒子体积使得微胶囊具有更大的容积密度，据报道容积密度大将有利于花色苷粉末的抗氧化能力增强[21]，这与表3中的结果一致，即低温贮藏有利于减小微胶囊粒子抗氧化能力的降幅。

图2 微胶囊粉末贮藏过程中的扫描电镜图变化

2.6 微胶囊贮藏前后的结构变化

红外光谱图表明微胶囊的壁材和芯材之间与壁材和壁材之间均可能发生相互作用，微胶囊壁材红外光谱图如3a所示，花色苷和贮藏前后花色苷微胶囊的红外光谱如图3b所示。从图3b可以看出花色苷提取物在包埋前的主要特征峰在3 393、2 939和1 637 cm-1处。3 393和2 939 cm-1处可能是由于冷冻干燥中提取物中残留的水份导致了O-H的伸缩振动，而1 637 cm-1处和一些位于1 400 cm-1附近的小峰可能与花色苷中苯环C=C键的伸缩振动有关[37]。

图3 包埋壁材与微胶囊贮藏前后的红外光谱图

包埋后，花色苷微胶囊的红外图谱表明其内部结构发生了明显的变化。微胶囊中1 700 cm-1与1 300 cm-1之间和酰胺带有关的峰强明显增加，表明花色苷与壁材成功结合[38]。1 030 cm-1处峰强也有所增加可能是由于壁材中含有阿拉伯胶。需特别指出的是1 508 cm-1处出现了新的特征峰，这可能是由于微胶囊中芯材与壁材或壁材与壁材之间相互作用导致的。He等[39]研究指出花色苷可能与一些蛋白质如酪蛋白结合，改变蛋白质的酰胺I带、酰胺Ⅱ带及-螺旋结构。而Klein等[40]发现乳清蛋白中带正电的氨基肽可与带负电的阿拉伯胶结合形成凝胶结构。根据以上结果，不同壁材组合可能更利于花色苷微胶囊的贮藏。与贮藏前相比，不同温度下贮藏6月后的微胶囊在1 637、1 508和1 030 cm-1处的峰强均有不同程度的减弱，-18 ℃下的衰减程度低于4和25 ℃，表明壁材与芯材或壁材与壁材之间的相互作用力可能减弱，这一结果也许是造成包埋效果下降，贮藏后期微胶囊中的花色苷和总酚含量加速减少的主要原因。

3 结 论

1）蓝莓花色苷微胶囊在贮藏过程中水分活度和吸湿性均无明显变化（>0.05），不同温度下其均能保持较好的贮藏状态。

2）微胶囊在贮藏过程中玻璃态转化温度显著下降（<0.05），尤其在3～4月间出现断崖式下跌（<0.01），但在前3个月玻璃态转化温度仍远高于室温。因此，理想的贮藏时间为3个月。玻璃态转化温度的下降将导致分子间流动性减弱，结块性增加（<0.05）。与25 ℃和4 ℃相比，-18 ℃更能抑制粒子的粘聚，减缓玻璃态转化温度的下降（<0.05）。

3）红外光谱图显示，花色苷微胶囊化后1 700、1 300与1 030 cm-1处峰强有所增强，1 508 cm-1处出现新的特征峰。与贮藏前相比，不同温度下贮藏6月后的微胶囊在1 637、1 508和1 030 cm-1处的峰强均有不同程度的减弱，-18 ℃下的衰减程度低于4和25 ℃。

4）贮藏期间微胶囊的单体花色苷、总花色苷和总酚含量总体均呈下降趋势（<0.05），总酚的降幅低于花色苷。-18 ℃贮藏能明显提高总酚和花色苷的稳定性（< 0.05），4 ℃和25 ℃相比未有明显优势（>0.05）。

5）贮藏中微胶囊的包埋效率无明显变化（>0.05），包埋产率和释放率均显著下降（<0.05）。与4 ℃和25 ℃相比，-18 ℃贮藏能显著提高其包埋效果（<0.05）。

6）微胶囊的抗氧化能力随贮藏时间的延长呈先上升后下降的趋势（<0.05）。不同贮藏温度之间铁离子还原能力没有显著差异（>0.05），但是，-18 ℃贮藏可以提高微胶囊的ABTS+清除自由基能力（<0.05）。

7）对玻璃态转化温度、包埋产率、释放率、ABTS+清除自由基能力、锦葵色素-3-葡萄糖苷含量、芍药素-3-葡萄糖苷含量和矢车菊素-3-氧-葡萄糖苷含量而言，贮藏时间和温度间存在交互效应（<0.05）。

综上所述，以乳清蛋白联合多糖为壁材进行花色苷的微胶囊化能确保贮藏期间花色苷被高效包封。蓝莓花色苷微胶囊的较适贮藏时间为3个月，较适贮藏温度为-18 ℃。除降低温度外，如何增强分子之间的相互作用力以提高微胶囊的贮藏品质值得进一步研究。该结果可为花色苷微胶囊的保藏和应用提供理论依据，指导花色苷微胶囊的实际生产。

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Effects of storage time and temperature on quality of blueberry anthocyanin microcapsules

Wu Yue, Yang Jun, Wang Qi, Jiang Na, Tao Yang, Han Yongbin※

(210095,)

Blueberry has a very rich source of bioactive compounds, including vitamin C and E, and phenolic compounds (anthocyanins). Many studies indicated that anthocyanins are beneficial to human health by reducing the risk of cardiovascular disease and improving vision. However, anthocyanins have a poor stability. Microencapsulation is an effective and promising method to prevent the degradation of functional ingredients. In order to explore the effect of storage time and temperature on the quality of blueberry anthocyanin microcapsules, and find out the appropriate storage conditions, quality evolution of microcapsules stored for 6 months under-18, 4 and 25 ℃ was investigated respectively. The results revealed that there were no significant differences in water activity, hygroscopicity and encapsulation efficiency of encapsulated powders during the storage (>0.05), which meant that anthocyanins were coated successfully in microcapsules using protein-polysaccharide as wall material. However, with the increase of storage time, the caking degree showed a gradual increasing trend (<0.05), although the differences under different temperatures were insignificant (>0.05). It was also found that the glass transition temperature decreased during the storage. One of the most remarkable things was that there was a sharp decrease in the glass transition temperatureof anthocyaninsstored for more than 4 months. During the storage, the total anthocyanins and total phenolics of microcapsules showed a decreasing trend (<0.05), while the latter declined less. Storage under-18 ℃ could increase the stability of anthocyanins and total phenolics obviously (<0.05). It needed to be emphasized that the presence of whey proteins may improve the stability of malvidin-3-glucoside. Scanning electron microscopic images of encapsulated powders showed that particle size increased gradually due to the glass transition temperature declining. This led to antioxidant capacities, measured by ABTS radical scavenging assay and ferric iron reducing antioxidant power, decreased significantly (<0.05). The peak intensity at 1 637, 1 508 and 1 030 cm-1was weakened, which was associated with the possible weakening of the interactions between core and wall materials as well as the interactions among wall materials. Moreover, with the extension of storage time, encapsulation productivity of encapsulated powder and its release rate in water decreased gradually (<0.05), and the encapsulated powder stored under-18 ℃ had a higher encapsulation productivity and release rate in water than others (<0.05). It could be due to that low temperature inhibited the weakening of intermolecular force. In addition, there existed an interaction effect of storage time and temperature on glass transition temperature, encapsulation productivity, release rate in water, value of ABTS and content of monomeric anthocyanins including malvidin-3-glucoside, peonidin-3-glucoside together with cyaniding-3-O-glucoside. Compared with the storage time, storage temperature was a less important factor affecting the stability of blueberry anthocyanin microcapsules. In general, whey protein isolate, maltodextrin,-cyclodextrin and gum arabic are combined as wall materials, for encapsulation can benefit blueberry anthocyanins through alleviating their quality decrease during the storage. Moreover, the weakened interaction force between the molecules possibly causes a decline in the quality of blueberry anthocyanins during the storage. The suitable storage time and temperature are 3 months and -18oC, respectively. This research provides the theoretical basis for the application of blueberry anthocyanin encapsulates.

storage; quality control; temperature; time; anthocyanins; microcapsules; powder property

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.08.040

TS201.7

A

1002-6819(2017)-08-0301-08

2016-10-06

2017-03-31

江苏省农业科技自主创新资金项目（CX151026）；江苏省产学研合作项目（BY2015071-05）

吴 越，女，江西九江人，主要从事农产品加工及贮藏方面的研究。Emali：2016108019@njau.edu.cn

韩永斌，男，江苏南京人，教授，博士，主要从事农产品加工与综合利用方面的研究。Emali：hanyongbin@njau.edu.cn

吴 越，杨 军，王 琦，江 娜，陶 阳，韩永斌. 贮藏时间和温度对蓝莓花色苷微胶囊品质的影响[J]. 农业工程学报，2017，33(8)：301－308. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.08.040 http://www.tcsae.org

Wu Yue, Yang Jun, Wang Qi, Jiang Na, Tao Yang, Han Yongbin. Effects of storage time and temperature on quality of blueberry anthocyanin microcapsules[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(8): 301－308. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.08.040 http://www.tcsae.org