黑木耳超微顆粒混懸液制備工藝研究

方振興,吳 婧,王希英,曾 穎,夏海濤

(黑龍江省科學(xué)院自然與生態(tài)研究所,哈爾濱 150040)

0 引言

黑木耳是一種常見(jiàn)食用菌[1],其子實(shí)體為黑色或棕色,質(zhì)地柔軟,富有彈性[2]。黑木耳富含蛋白質(zhì)、多糖、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[3],具有抗氧化、抗癌、增強(qiáng)免疫力、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育等作用[4-7]。利用黑木耳研制的面膜具有保濕及緊致肌膚的功效,在美容行業(yè)被廣泛應(yīng)用[8]。黑木耳還可用于制造食品、醫(yī)藥、飼料添加劑等,具有廣闊的應(yīng)用前景[9]。

黑木耳的護(hù)膚功效主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①保濕作用。其富含多糖物質(zhì),能有效鎖住肌膚水分,改善皮膚狀態(tài)[10]。②抗氧化作用。其含有多酚,具有較強(qiáng)的抗氧化能力,可中和自由基,減少氧化應(yīng)激損傷皮膚[11]。③美白作用。多酚可抑制黑色素產(chǎn)生,減少雀斑,使皮膚更加亮白[10]。④補(bǔ)血養(yǎng)顏[12]。其富含鐵,可促進(jìn)血液循環(huán),改善膚質(zhì),使肌膚紅潤(rùn)光澤。⑤調(diào)節(jié)肌膚油脂分泌。多酚可收縮毛孔,減少皮脂分泌,控制肌膚光澤[13]。

超微顆粒是指具有微米級(jí)或納米級(jí)的顆粒[14],被廣泛應(yīng)用于護(hù)膚產(chǎn)品中[15],具有以下功效[16-17]:①滲透性強(qiáng)?？梢愿玫匕l(fā)揮有效成分護(hù)膚作用,提升護(hù)膚品的效果。②保濕滋潤(rùn)?？尚纬梢粚颖Ｗo(hù)膜,抵御外界環(huán)境的侵害,鎖住水分,保持肌膚水嫩滋潤(rùn)。③抗氧化。其抗氧化成分可以中和自由基,減少氧化反應(yīng)對(duì)皮膚的傷害。④去除色斑?？纱龠M(jìn)肌膚新陳代謝,去除老舊角質(zhì),淡化色斑,使肌膚更加明亮均勻。⑤收縮毛孔。可在肌膚表面形成一層薄膜,收縮毛孔,提升肌膚緊致度。目前以黑木耳為主要成分的超微顆?；鞈乙旱南嚓P(guān)研究鮮有報(bào)道,本研究采用高壓均質(zhì)手段,利用黑木耳制備程超微顆?；鞈乙?以更好地發(fā)揮其護(hù)膚功效。

1 試劑與儀器

1.1 試劑

黑木耳(采集自東寧黑木耳種植基地),氫氧化鈉(分析純,南京化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)),鹽酸(分析純,南京化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn))。

1.2 儀器

電熱鼓風(fēng)干燥箱(101-2,天津市泰斯特儀器有限公司生產(chǎn));連續(xù)投料粉碎機(jī)(DF-15,江陰市丫勻機(jī)械制造有限公司生產(chǎn));分析天平(FA2204B,上海精密科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn));高壓均質(zhì)機(jī)(AH100B,安拓思納米技術(shù)有限公司生產(chǎn));激光粒度儀(LT2200,珠海真理光學(xué)儀器有限公司生產(chǎn))。

2 試驗(yàn)方法

2.1 黑木耳超微混懸液的制備

將黑木耳粉碎后過(guò)200目篩,得到黑木耳粗粉,將黑木耳粗粉與去離子水混合后,采用高壓均質(zhì)法制備黑木耳超微混懸液。

2.2 黑木耳超微混懸液的粒度測(cè)量

取制備后的黑木耳超微混懸液以去離子水為分散介質(zhì),使用激光粒度儀測(cè)定混懸液粒度。量參數(shù)為:顆粒折射率1.59,顆粒吸收度0.1,分散介質(zhì)為水,介質(zhì)折射率1.33,測(cè)量遮光度5.43%,測(cè)量殘差0.69%。粒度分析每組在相同的條件下重復(fù)做3組平行實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)結(jié)果取平均值[18]。

2.3 黑木耳超微混懸液制備工藝優(yōu)化

通過(guò)前期預(yù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),均質(zhì)壓力、均質(zhì)固液比、均質(zhì)次數(shù)是影響黑木耳超微混懸液粒度的主要因素。為了優(yōu)化提取工藝,采用L9(34)正交實(shí)驗(yàn),以粒度為考察指標(biāo)來(lái)優(yōu)化黑木耳超微混懸液制備工藝,每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次取平均值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1、表2、表3。

表1 制備工藝試驗(yàn)因素水平

表2 制備工藝正交試驗(yàn)結(jié)果

表3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果方差分析

2.4 黑木耳超微混懸液制備工藝條件的確定

由表2、表3分析可知:A3>A2>A1,B3>B1>B2,C3>C2>C1。方差分析結(jié)果顯示, A因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響有顯著性差異,因?yàn)榱６戎笜?biāo)越小越好,故選擇A1為最優(yōu)水平,又因?yàn)锽因素和C因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響不顯著,從節(jié)能環(huán)保的角度考慮,選擇用均質(zhì)次數(shù)較少的B3和用水量較少的C3為最優(yōu)水平。故選擇A1B3C3為最優(yōu)制備工藝,均質(zhì)壓力為10 Mpa,均質(zhì)固液比1∶55,均質(zhì)次數(shù)4次。為驗(yàn)證優(yōu)選工藝的可行性,以優(yōu)選后的工藝重復(fù)進(jìn)行5次實(shí)驗(yàn),制備的平均粒度為5.31 μm。

3 結(jié)論

黑木耳為黑龍江特色食用菌資源,利用高壓均質(zhì)法制備黑木耳超微混懸液,經(jīng)過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化后的制備工藝為:均質(zhì)壓力10 Mpa、均質(zhì)固液比1∶5、均質(zhì)次數(shù)4次、制備的混懸液平均粒度為5.31 μm。超微混懸液可顯著拓展其在護(hù)膚品領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,為其應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)及數(shù)據(jù)支持。