Исследования по инкапсуляции лютеинного порошка

Каротеноиды делятся на две категории в зависимости от их химической структуры: каротеноиды и ксантофилы- да- да. Ксантофилы являются одним из видов терпенового соединения в группе ксантофилл [1], который может быть синтезирован в организме, чтобы сформировать витамин а. они также являются основным пигментом в макулярной области человеческих глаз и#39; сетчатка [2]. Человеческое тело не может самостоятельно синтезировать ксантофилы, и большая часть ксантофилов в организме происходит из рациона питания [3].Лютейн встречается в основном в мариголдах, яичные продукты, зеленые листовые овощи и некоторые фрукты (табл. 1). Считается не только натуральным пищевым красителем, но и натуральным антиоксидантом с различными биологическими видами деятельности [4].

Лютейн может эффективно противостоять ультрафиолетовому излучению, предотвращать повреждения клеток эпителия сетчатки (RPE) синим светом, а также предотвращать возникновение различных заболеваний, таких как возрастная дегенерация макулярной ткани (AMD) [5], сердечно-сосудистые и цереброваскулярные заболевания и Рак [6]. Согласно статистике, большинство американцев получают от 1 до 3 мг лютеина из своего рациона каждый день, в то время как рекомендуемая суточная доза лютеина составляет 6 мг, что указывает на ихПоступление в лютейнЯвно недостаточно. Для повышения среднего уровня потребления лютеина должны предоставляться функциональные продукты питания или добавки, содержащие лютеин [7].

Лютейн представляет собой длинноцепную гидрофобную молекулу с множественными сдвоенными соединениямиВ молекулярной структуре она химически неустойчива и чувствительна к таким факторам, как кислотные условия, кислород, температура и свет. Поэтому он легко подвержен воздействию химических, механических или физических факторов при переработке, хранении, транспортировке и применении пищевых продуктов, что приводит к потере биологической активности и качества продукции [10]. Для рассмотрения вопроса оНедостатки лютеинаВ таких областях, как низкая растворимость воды, низкая физико-химическая стабильность и низкая биодоступность, исследователи провели большое количество исследований. В настоящее время в области продовольствия и медицины проводятся исследования по вопросу об использовании систем доставки (таких, как липосом, наночастицы, эмульсии и микрокапсулы) для доставки лютейна.

В настоящем обзоре анализируются причины такого ограниченияИспользование лютейна, подчеркивает преимущества и недостатки нескольких систем доставки lutein, кратко описывает текущее состояние исследований этих систем доставки для улучшения растворимости иБиодоступность лютеина, и дает прогноз на будущее развитие систем доставки lutein.

1 ограничения применения lutein

Лютейн попадает в желудочно-кишечный тракт в больших количествах через рот человека путем жевания и действия ферментов и рассеивается по всему пищеварительному тракту человека с помощью диетического жира, сока поджелудочной железы и желчи. Растворяется в течение смешанного периода мицелля, образующегося в тонком кишечнике, а затем непосредственно всасывается эпителиальными клетками и, наконец, упаковывается в липобелки для транспортировки в кровоток [11-12]. Тем не менее,У лютейна низкая растворимостьИ трудно поглощается небольшим эпителием кишечника, что приводит к низкой эффективности поглощения и биодоступности лютеина. Лютейн структурно очень нестабилен и подвержен изомеризации, деградации и окислению. Облучение продуктов, содержащих лютеин, в экстремальных условиях, таких как глубокое жаркое и выпечка, может снизить содержание лютеина и его активность [13-14]. Таким образом, биодоступность лютейна в основном зависит от пищевой матрицы [15], липидов [16], методов переработки пищевых продуктов [17] и т.д.

2 технология инкапсуляции

В области пищевых и фармацевтических исследований функциональные активные вещества (такие, как лютейн), чувствительные к внешним средам, таким, как свет, температура и pH, часто инкапсулируются в целях повышения их растворимости в воде, повышения стабильности, контроля за их подачей и высвобождением и тем самым улучшения их биодоступности. Широко используется в качествеСистемы инкапсуляции лютеинаВключить липосомы, наночастицы, эмульсии и микрокапсулы (рис. 1), а их характеристики показаны в таблице 2.

2.1 липосом

Липосом представляют собой сферические или почти сферические везиклы с билайерной структурой, обычно состоящие из одного или нескольких фосфолипидных билайеров или ламеллей. Он обладает амфифилическими свойствами и может инкапсулировать как гидрофилические вещества, так и липофильные соединения. Он также может инкапсулировать амфифильные агенты в водной фазе и на фосфолипидах внутри мембраны. Таким образом, липосомы обладают хорошей биосовместимостью, устойчивыми свойствами высвобождения и целевыми свойствами и могут использоваться для инкапсулирования биоактивных веществ и ингибирования их разложения в таких экологических условиях, как свет [18].Лютейн липосомБыли подготовлены с использованием метода инжекции этанола, при котором лютейн был встроен в фосфолипидный билайер. Фосфолипидный билайер использовался в качестве везикля для целевых поставок с коэффициентом охвата 92%. Однако существует проблема загрязнения органическими растворителями [19]. Использование сверхкритического счетчика растворителя для подготовкиЛипосом состоит из лютеина и гидрогенированной сои лецитинаМожет решить проблему загрязнения органическими растворителями, и процесс подготовки прост, с коэффициентом инкапсуляции до 90% [20]. Аналогичным образом, лютейн липосом также может быть подготовлен с использованием сверхкритического диоксида углерода (ск-co2).

По сравнению с другими методами ск-co2 является экологически чистым и имеет мягкие условия эксплуатации. Для липосом, подготовленных с использованием ск-co2, скорость инкапсуляции и положение лютеина в липосоме зависят от давления, поскольку реорганизация фосфолипидных и лютеинных агрегатов в процессе декомпрессии приводит к более высокому уровнюСкорость инкапсуляции лютеинаВ липосоме (коэффициент инкапсуляции 97,0-0,8 %).[21] Однако липосом являются термодинамически нестабильными системами. С точки зрения физической и химической стабильности могут возникать такие проблемы, как синтез, агрегация, фосфолипидный гидролиз и окисление при хранении, а условия хранения являются слишком сложными [22].

Однако липосомы являются термодинамически нестабильными системами, и такие проблемы, как синтез, агрегация, фосфолипидный гидролиз и окисление при хранении, подвержены возникновению, что предъявляет высокие требования к условиям хранения [22]. Нанотехнология может решить вышеуказанные проблемы. Это может повысить растворимость и биодоступность биоактивных веществ, а также устойчивость in vitro и in vivo. Это также одна из наиболее широко изученных систем инкапсуляции для защиты и контроля за высвобождением лютейна. Например, нано-липиды, приготовленные из яичного желтка лецитина и холестерина, как мембранные материалы могутЗащитить лютейна., равномерно распределить его внутри нано-липидов, уменьшить потери лютеина при различных условиях хранения, таких как свет, тепло и pH, а также улучшить антиоксидантные свойства лютеина [23].

Лютейн нано-липидсМодифицированные гидрофилическим катическим полипептидом поли-л-лизин имеют повышенный размер частиц и увеличивают потенциал. Улучшается также пищеварение, усвоение и использование лютеина. Это потому, что полилизин связывает сЛютейн липосом через электростатическую адсорбцию, что улучшает скорость инкапсуляции липосомы для лютейна. Кроме того, гидрофилистичность и биологическое трансдермальное проникновение полилизина сильны, что может улучшить абсорбционные и высвободительные свойства липосомы лютеина в желудочно-кишечном тракте, тем самым повышая биодоступность лютеина [24]. После полипептида добавляется в лутейн нанолипосом, в дополнение к улучшениюСвойства инкапсуляции и высвобождения лютеина, может также улучшить антиоксидантную активность и антиканцерогенную активность липосома, защищая лютеин от окисления во внешней среде [25].

2.2 наночастицы

Система доставки наночастиц означает использование наночастиц для инкапсуляции и доставки биоактивных ингредиентов для достижения цели контролируемого высвобождения [26]. Наночастицы являются небольшими по размеру, очень стабильными и могут быть сопряжены с высоким уровнем загрузки наркотиков. Инкапсулирование нестабильных питательных веществ в наночастицы может уменьшить их потери при переработке и хранении пищевых продуктов. Поэтому построение наночастиц является распространенным и эффективным методом транспортировки веществ в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности [27]. Нанокарриры, как правило, представляют собой полисахаридные наночастицы, белковые наночастицы и составные нанокарриры.

Одним из наиболее часто используемых полисахаридов для подготовки нанокарриров является читосан. Наночастицы с читозановым покрытием могут способствовать проницаемости клеточных мембран, тем самым повышая эпителиальную абсорбцию кишечника. Они также широко доступны и недорогие, поэтому могут быть использованы в качестве идеального настенного материала для инкапсуляции активных веществ [28]. Hong В то же время- эл. - привет.[29] подготовили наночастицы читосан/грау-полиглутамической кислоты, которые могут улучшить качество наночастицРастворимость лютеина в водеЧто в 12 раз большеНе инкапсулированный лютейн- да. Toragall В то же времяal. [30] использовали метод ионогеля для подготовки композитного нанокарриера, который не только повысил растворимость лютеина (в 1000 раз выше свободного лютеина), но и улучшил его теплостойкость и биодоступность. Тесты на острую и субоострую токсичность показали, что токсичного воздействия не наблюдается даже при более высоких концентрациях (лд50 > 100 мг/кг бм).

Белки, обычно используемые в качестве нанокарриров, включают белки животного происхождения илиБелки растительного происхождения- да. Естественные растительные белки поступают из различных источников, как правило, дешевле и легче доступны, чем животные белки, и являются устойчивыми и возобновляемыми. В последние годы натуральные растительные белки стали более популярными, чем животные белки, и поэтому являются идеальным источником для производства натуральных наночастиц [31]. Зейн, также известный как кукурузный глютен, является естественной растительной макромолекулой, которая широко доступна, недорога и богата различными аминокислотами [32-33]. Он широко изучался и применялся в таких областях, как продукты питания и медицина, благодаря хорошей биосовместимости, биоразлагаемости, свойствам самосборки и остеоиндуктивности [34 — 35]. Исследователи использовали простой метод борьбы с растворителями в осадках, чтобы показать, что в 75 - процентном этаноловом растворе по объему зейн может самостоятельно собираться с лютеином, образуя сферические наночастицы. Наночастицы лютейна, загруженные зеином, могут значительно снизить скорость фотодеградации естественного пигмента лютейна, при этом скорость инкапсуляции составляет около 80% [36]. Однако наночастицы, изготовленные из одного белка, как правило, нестабильны. Лютейн защищен в желудке, но легко разлагается протеазами в кишечнике, что повреждает структуру наночастиц и снижает эффективность образования мицела лютейна [37]. Поэтому наночастицы на основе белка, как правило, должны быть покрыты слоем других соединений для повышения стабильности и эффективности инкапсуляции.

Для повышения коллоидной стабильности исследователи недавно использовали полисахариды, такие, как гума, альгинат натрия и каррагинан, для стабилизации зиаксантинных частиц. Однако низкая растворимость этих полисахаридов в воде и их высокая вязкость при комнатной температуре могут ограничивать их применение. Соевые полисахариды являются естественным анионическим полисахаридом с отличной растворимостью в воде и низкой вязкостью при комнатной температуре. Они могут быть использованы для стабилизации зиаксантина наночастиц и повышения их коллоидной стабильности. По сравнению сЧистый зааксантин наночастицы, полисахаридное покрытие сои может выступать в качестве физического барьера для блокирования света и кислорода, защищая лютеин от деградации. Он также может препятствовать гидролизу зеаксантина протеазами в желудке и кишечнике. Таким образом, значительно улучшаются растворимость в воде, химическая стабильность, pH и соленая стабильность композитных наночастиц zeaxanthin/soy polysaccharide [38]. Помимо полисахаридов, стабилизирующих zeaxanthin частицы, некоторые небольшие поверхностно-активные молекулы также могут повысить коллоидную стабильность. Например, в сочетании с чаем сапонином или саранчковой фасолью скорость инкапсуляции подготовленных наночастиц может достигать более 90%, а растворимость в воде примерно в 80 раз выше, чем у одного только лютейна. Значительно повысилась также стабильность и биодоступность, а добавление пав и лютейна изменило вторичную структуру зейна [39-40].

В дополнение к зейну, некоторые белки из различных источников были использованы какТранспортеры для "лютейна"Таких, как:Белок для рисаИ сыворотку говядины албумин. Рисовой белок признан высококачественным и питательным естественным растительным белком в силу его высокой биологической потенции, низкой аллергенности, высокой пищеваренности и высокого содержания аминокислот. Сюй ю и др. Эта система может эффективно защитить лютейн, повысить его стабильность, а также эффективно замедлить высвобождение лютейна в желудке, способствовать его высвобождению в тонком кишечнике, сдерживать распространение раковых клеток молочной железы и способствовать абсорбции клеток. Hou Huijing et al. [42] использовали сыворотку крупного рогатого скота albumin для подготовки сыворотки крупного рогатого скота albumin- dextrann -lutein наностатьи, которые также могут улучшить качествоСтабильность хранения lutein, с коэффициентом инкапсуляции 95%, и имеют лучшую антиоксидантную активность в клетках.

2.3 эмульсионные системы

Традиционные эмульсии производятся путем смешивания фазы масла и фазы воды, добавления эмульгатора и гомогенизации. Они обладают низкой физической устойчивостью и подвержены демульсификации в экстремальных условиях (охлаждение, отопление, высокая ионная прочность и экстремальный pH). Для решения этих проблем были разработаны различные эмульсионные системы с различными структурами и свойствами, такие как микроэмульсии, множественные эмульсии, наноэмульсии и пикеринг эмульсии.

2.3.1 микроэмульсии

Микроэмульсии состоят как минимум из трех компонентов: непроницаемой неполярной фазы, полярной фазы и поверхностно-активного вещества. В некоторых случаях требуются дополнительные компоненты (например, пав). Эти компоненты образуют стабильную термодинамическую систему в нужных пропорциях, которая является бесцветной, прозрачной (или полупрозрачной) и имеет низкую вязкость [43 — 44]. Подготовка микроэмульсий требует более высокой концентрации поверхностно-активных веществ по сравнению с обычными эмульсиями, но процесс подготовки проще. Они также способствуют улучшению усвоения пищевых компонентов, сопротивляются окислению и ингибируют бактерии, поэтому широко используются для инкапсулирования гидрофобных веществ и улучшения их биодоступности в желудочно-кишечном тракте [45]. Доказано, что микроэмульзии, подготовленные с использованием неионического поверхностно-активного вещества пищевого качества (Tween-80), эффективно инкапсулируют лютейн и зеаксантин в напитки и улучшают их биодоступность [46].

Грузоподъемность микроэмульсии лютеина составила 30,00%Триглицериды средней цепи (MCT), 41,37% полиоксиетиленовое гидрогенизированное касторовое масло (cremophor RH40) и 28,63% полиэтиленгликоль -400 (PEG-400) составило 1 мг/г. Он может быть практически распущен в течение 10 минут, с долей растворения около 67%. Однако количество нагрузки является низким, и она легко деградирует в кислотной среде, поэтому необходимы дальнейшие исследования [47].

Лютеинские микроэмульсииБыли подготовлены с использованием твен -80 в качестве поверхностного и безводного этанола в качестве соповерхностного с использованием метода фазовой эмульсификации. Этот метод может преодолеть термодинамическую нестабильность обычных эмульсий, повысить растворимость лютеина в воде и может быть использован в фактическом производстве продуктов питания [48]. Однако большое количество поверхностно-активного вещества, используемого в процессе формирования микроэмульсии, повышает токсичность микроэмульсии. Кроме того, в процессе переработки пищевых продуктов микроэмульсия будет разбавлена водной фазой и уничтожена за счет добавления различных ингредиентов, что приведет к фазовому переходу микроэмульсии. В дополнение к капсуляции лютейна, микроэмульсия также может быть использована в качестве экстрагента кВытащи лютейна из мариголдов, постепенно становясь новым методомИзвлечение lutein.

2.3.2 множественные эмульсии

Множественные эмульсии — это сложная трехфазная система, в которой рассеянная фаза эмульсии также содержит капельки другой фазы, которые не смешиваются с ней [49]. Существует множество типов множественных эмульсий, включая масло в воде в нефти (O/W/O) и воду в воде в нефти (W/O/W) [50]. При встраивании традиционных эмульсий часто происходят утечки, что приводит к низкой степени встраивания. По сравнению с традиционными эмульсиями мульти-эмульсии имеют высокую степень инкорпорации и могут одновременно встраивать вещества с различными сходствами. Они широко используются в пищевой, медицинской, косметической и других областях [51]. Например, с использованием технологии сборки электростатических слоёв на слое эмульсий лютеина с различными межлицевыми слоями образовались с использованием изолята сырого белка, читосана и жвачки из линуса. Физическая и химическая стабильность двухслойных и трехслойных эмульсий была значительно лучше, чем однослойной эмульсии [52]. Многослойные эмульсии, образующиеся из гелятина Рыбы, изолята сырого белка и додецилтриметиламмония, также, как было показано, улучшаютСтабильность лютеина[53].

2.3.3 наноэмульсии

Наноэмульсии — термодинамически неустойчивые системы со средним размером частиц 50 — 200 нм [54]. Наноэмульсии обычно классифицируются как вода в нефти (вт/в), нефть в воде (вт/в) или двухтонная (до н.э.) [55]. По сравнению с традиционными эмульсиями, наноэмульсии имеют меньшие размеры частиц, менее склонны к оседанию во время хранения и могут предотвратить flocculation в системе. Поэтому исследователи широко используют наноэмульсии для инкапсулирования активных ингредиентов в целях повышения их физической и химической стабильности и биодоступности [56]. Наномилы лютеина, изготовленные с использованием гомогенизации под высоким давлением с использованием касейната натрия в качестве эмульгатора, показали значительную активность свободных радикальных падателей, и наномилы оставались физически стабильными после их хранения в 4 гравюках в течение 30 дней, что эффективно снижало скорость химического разложения лютеина [57-58]. Хотя белки считаются хорошими эмульгаторами, они, как правило, чувствительны к изменениям pH, высоким температурам, высокой ионной прочности и т.д., и имеют низкую растворимость вблизи своей изэлектрической точки.

Для решения этой проблемы, Gumus et al. [59] обнаружили, что эмульсии с кейсин-глюканским Maillard комплекс как эмульгатор имеют хорошую защиту для лютейна при pH 3-7 и при различных температурах. Это происходит потому, что глюкан обеспечивает сильные стерильные помехи, а комплекс майярд не влияет на пищеварение лютейна.

Кабальеро и др. [60] разработали эмульсию лютеина с комплексом гороха белка-декстр майяр в качестве эмульгатора. По сравнению с комплексом Maillard casein-dextran, оба могут обеспечить лучшую физическую стабильность при различных ионных сильных сторонах и температурах хранения, но ни Один из них не может остановить потерю лютеина. Некоторые ученые обнаружили, что добавление ресвератрола и виноградного семенного масла в наноэмульсии, полученные из ковалентного комплекса кейсин-глюканского майяра, может ингибироватьДеградация лютеинаИ обесцвечивание лютеина при различных температурах, эффективно улучшая химическую устойчивость лютеина. Это связано с тем, что ресвератрол обладает сильными антиоксидантными свойствами, а также с тем, что масло из семян винограда содержит эндогенные антиоксиданты, что еще больше повышает химическую стабильность лютеина [61]. Однако применение наноэмульсии в настоящее время все еще ограничено. Одна из причин заключается в Том, что термодинамические свойства наноэмульсий нестабильны, а отопление не способствует их стабильности. Помимо термодинамической нестабильности, промышленное применение наноэмульсий также ограничивается издержками производства, токсичностью и другими факторами [62]. Поэтому по-прежнему необходимы углубленные исследования для повышения термоустойчивости наноэмульсий.

2.3.4 пикеринг эмульсии

Пикеринговые эмульсии представляют собой эмульсии, стабилизированные твердыми частицами в качестве эмульгаторов, а не пав [63]. Эти твердые частицы имеют четко определенное распределение по размеру частиц и могут уменьшить межлицевую энергию между маслом и водой, что помогает производить стабильную пикеринговую эмульсию [64]. По сравнению с традиционными эмульсиями пикеринг эмульсий имеет преимущества низкой токсичности, высокой устойчивости к анти-коагуляции и высокой устойчивости хранения. В то же время они могут также инкапсулировать биоактивные ингредиенты и защищать, поставлять и контролировать высвобождение своих ингредиентов. Они имеют широкое применение в пищевой и фармацевтической промышленности [65 — 67]. В настоящее время твердыми частицами, обычно используемыми для стабилизации пикеринговых эмульсий, являются полисахариды, белки и составные частицы. Li Songnan et al. [68] изготовили гели для пикеринга эмульсии с различными межлицевыми процессами и эмульсионными структурами, регулируя объемную долю фазы масла. Гели для эмуляции пикеринга были изготовлены из крахмал octenyl surinate quinoa (OSQS) и использовались для доставки лютейна. После 31 дня храненияКоэффициент удержания lutein достиг 55,38%.

SuJiaqi et al. [69] использовали β-lactoglobulin-gum arab в качестве стабилизатора частиц для поставки lutein. Подготовленный пикеринг эмульсии отличался высокой устойчивостью к флокуляции и коагуляции и был химически стабилен. После 12 недель хранения 91,1% лютеина по-прежнему сохраняется. В дополнение к привязке к полисахаридам белки могут также образовывать сложные частицы на основе белка с помощью epigallocatechin gallate (EGCG) через нековалентные взаимодействия. Сложные частицы стабилизируют пикеринг эмульсии и могутОстановить деградацию лютейна[70].

Хотя в последние годы такие съедобные твердые частицы, как белки и полисахариды, широко используются из-за их низкой токсичности, экологичности и высокой стабильности, они имеют определенные ограничения. Такие методы, как гидролиз, нагревание и компаундирование, необходимы для повышения степени их смачиваемости, размера частиц и неровности поверхности. Кроме того, было проведено мало исследований по вопросу об использовании пикеринговых эмульсий для повышения биодоступности лютеина при его использовании для инкапсуляции. Поэтому по-прежнему необходимы исследования по подготовке пикеринговых эмульсий с использованием новых твердых частиц, обладающих хорошей амфифиличностью и съедобностью, а также по использованию пикеринговых эмульсий для улучшения биодоступности лютеина. В таблице 3 приводится краткая информация о различных типах эмульсийДоставка luteinИ их имущество.

2.4 микрокапсулы

Микрокапсулы представляют собой небольшие частицы, изготовленные из фильмообразующего материала, который содержит чувствительные, летучие или реактивные твердые вещества или жидкости. Они имеют широкий спектр применения, таких как защита стабильности и задержки выпуска натуральных активных ингредиентов. Однако они по-прежнему имеют такие недостатки, как загрязнение окружающей среды и длительные сроки высвобождения основных материалов [71]. Многие исследования показали, чтоМикроинкапсуляция лютеинаМожет повысить растворимость и стабильность лютеина в воде и контролировать высвобождение лютеина [72-73].

Среди методов микроинкапсуляции технология распылительной сушки имеет преимущества высокой производительности, низкого потребления энергии, короткого цикла разработки и хорошей гибкости. Она стала одним из важнейших методов микроинкапсуляции в пищевой промышленности на протяжении десятилетий [74]. В процессе распыления сушки микрокапсулы решающее значение имеет выбор материала стенки микрокапсулы. Среди различных типов стенок микрокапсулы, полисахаридные полимеры (например- олигосахариды, maltodextrin, гиалуроновая кислота и крахмал наиболее часто используются из-за их низкой стоимости, высокой растворимости, низкой вязкости и антиоксидантных свойств [75]. Чжан лихуа и др. [76] равномерно рассеяли лютеин в модифицированной крахмале и сукроза матрице, а затем покрыли кукурузным крахмалом. Лютеинские микрокапсулы были подготовлены с использованием технологии распылительной сушки. Подготовленные лютеинские микрокапсулы могут непосредственно растворятьсяЛютейн в водеСформировать однородную жидкость, которая улучшает растворимость и стабильность хранения лютеина и повышает биодоступность лютеина. Относительная биодоступность также достигла 139,1%.

Ding Zhuang et al. [77] выбрали три различных типа полисахаридов (трехалоза,- инулин.И их комбинации для подготовки лютеинных микрокапсул с использованием трехфакторного трехуровневого эксперимента. Исследование показало, что максимумСкорость инкапсуляции микрокапсул с инулиномИ модифицированный крахмал как композитные встраивающие материалы составил (80,0 градиен0,6)%, и стабильность также значительно улучшилась. Помимо полисахаридных полимеров, настенные материалы микрокапсул включают также белковые полимеры (такие как белки и гелятин), обладающие хорошей способностью к биоразложению и совместимостью [78].

В последние годы отбор подходящих белковых стеновых материалов, а также компоновка и модификация белков стали "горячими точками" исследований. Цю сяоин и др. [72] использовали гуммиарабский язык и гелатин в качестве настенных материалов для микрокапсул,Приготовленные лютеинские микрокапсулыПутем коакервации, и оптимизировал условия подготовки для повышения стабильности лютеина к свету, температуре и относительной влажности. Жао тонг и др. [79] подготовили различные лютеинские микрокапсулы (лецитин-лютеинские микрокапсулы и др.)Кейсин-лютейн микрокапсулыИ изучал влияние температуры, света и pH на стабильность лютеина. Результаты показали, что микрокапсулы кейсин-лютейн обладают большей стабильностью и легче всасываются клетками кишечника како -2, чем естественные лютейны.

3. Выводы

В последние годы, физиологические иФункциональная деятельность компании "лютейн"Были широко изучены. Прием соответствующего количества лютеина не только способствует укреплению здоровья глаз, но и предотвращает сердечно-сосудистые заболевания и способствует развитию мозга. Лютейн также является естественным пищевым красителем и антиоксидантом. Однако низкая растворимость воды, химическая стабильность и низкая биодоступность лютеина ограничивают его применение в пищевых продуктах. Однако различные системы инкапсуляции (такие, как липосомы, наночастицы, эмульсии и микрокапсулы) могут улучшить инкапсуляцию, доставку и высвобождение лютеина и повысить его биодоступность в организме человека.

Вместе с тем имеются и некоторые недостатки в развитииСистемы инкапсуляции лютеина- да. Например, существует вопрос о цвете лютеина, который является естественным красителем, поэтому необходимо учитывать скорость химического разложения продуктов, содержащих лютеин. Существуют также проблемы, связанные с некоторыми методами инкапсуляции, такими, как высокие затраты, трудности в промышленном производстве и безопасность систем инкапсуляции наночастиц. Кроме того, мало исследований по пищеварению, абсорбции и метаболизму лютеина в различных системах доставки, и роль различных систем доставки в абсорбции и метаболизме лютеина нуждается в дальнейшем понимании. Поэтому будущие тенденции должны быть направлены на изучение экономически жизнеспособных систем поставки лютеина для крупномасштабного промышленного производства, безопасности систем инкапсуляции наномасштаба, механизма пищеварения и абсорбции, а также на разработку более встраиваемых систем, собираемых из натуральных пищевых полимеров (таких, как белки и полисахариды).

Справочные материалы:

[1] Лю ян, чэнь минцзюнь, сон сян и др. Влияние лютеина на степень воспалительной реакции атеросклеротических бляшек сонной артерии [J]. Пищевая наука, 2018 год,39(9): 170 — 175.

[2] абдель-ааль е м, ахтар х, захир к и др. Источники питания лютеина и зеаксантина каротиноидов и их роль в здоровье глаз [J]. Питательные вещества, 2013, 5(4): 1169-1185. DOI:10.3390/nu5041169.

[3] хоу янмэй, у тонг, се куй. Прогресс в исследованиях биологической активности лютейна [J]. Китай продовольствие и питание, 2020 год,26(10): 5-8. DOI:10.19870/j.cnki. 11-3716/ ts.20200902.001.

[4]BECERRA M O, CONTRERAS L - м,LO M H, et al. Лютейн как функциональный пищевой ингредиент: стабильность и биодоступность [J]. Журнал функциональных пищевых продуктов, 2020 год,66: 103711. DOI:10.1016/j.jff.2019.103771.

[5] гун сяомин, дрейпер с, эллисон г с и др. Влияние макулярного каротеноида лютейна на пигментные эпителиальные клетки сетчатки [J]. Антиоксиданты, 2017 год,6(4): 100. DOI:10.3390/antiox6040100.

[6] EGGERSDORFER M, WYSS A. Carotenoids in human nutrition иhealth[J]. Архив биохимии и биофизики, 2018 год,652: 18-26. DOI:10.1016/j.abb.2018.06.001.

[7] ма ле, лин сяомин. Влияние лютеинного вмешательства на визуальную функцию у людей с длительным освещением экрана [J]. Журнал питания, 2008(5): 438-442.

[8] чжу хайся, чжэн цзяньсян. Структура, распределение, физические и химические свойства и физиологические функции лютеина [J]. Пищевые добавки китая, 2005(5): 48-55.

[9] ван цисинь, лин сяомин. Определение и содержание lutein, zeaxanthin и β- каротин в общих овощах в пекине [J]. Журнал питания, 2010, 32(3): 290-294.

[10] бхат I, ясиша у г, карунасагар I и др. Nutraceutical approach to enhance lutein bioavailability viananodelivery systems[J]. Обзоры питания, 2020 год,78(9): 709-724. DOI:10.1093/ нутрит /nuz096.

[11] джонсон E. E. J. биологическое оружие Роль лютейна [J]. - продукты питанияReviews International, 2004, 20(1): 1-16. DOI:10.1081/ frii -120028826.

[12] лэй фей, гао янсян, хоу жаньцюнь. Факторы, влияющие на биодоступность каротеноидов во время экстракорпорального пищеварения [J]. Наука о еде, 2012 год,33(21): 368 — 373.

[13] чжан дунсюэ, ван лина, чжан син и др. Полимерик (полимерик) Micelles для ph-отзывчивый lutein доставка [J]. Журнал по наркотикам Наука и техника, 2018, 45: 281 — 286. DOI:10.1016/ j.jddst.2018.03.023.

[14] матинг, тянь ченгуй, Лу цзиян и др. Влияние технологических установок на альфа-каротин, бета-каротин и содержание лютеина в соке моркови (Daucus carrot L.) [J]. Журнал функциональных продуктов питания, 2015, 16: 104 — 113.

[15] маржер м, буффер с, гапи п и др. Противоположные эффекты пищевой матрицы шпинаха на биодоступность лютеина и поглощение кишечника приводят к неизменной биодоступности по сравнению с чистой лютеином [J]. Исследования в области молекулярного питания 2018,  62(11): 1800185. DOI:10.1002/mnfr.201800185.

[16]CHUREEPORN C, SCHWARTZ S - джей,FAILLA M L. оценка биодоступности лютеина из пищи и добавки с использованием имитированного пищеварения и Caco-2 клеток кишечника человека [J]. Журнал питания, 2004, 134(9): 2280-2286.

[17] се сяойе, ли дацзин, сон цзянфэн и др. Стабильность лютеина при обработке и хранении хлеба [J]. Наука о еде, 2014, 35(20): 271 — 275. DOI:10.7506/spkx1002-6630 — 201420053.

[18] Hou Lifen, Gu Kerren, Wu Yonghui. Прогресс в исследованиях методов приготовления липидных систем с различными составами [J]. Журнал хенанского технологического университета (издание естественных наук), 2016 год,37(5): 118 — 124. DOI: 10.16433/j.cnki.issn1673-2383.2016.05.021.

[19] тан чен, ся шунци, сюэ чжин и др. Липосом как средство для лютейна: подготовка, стабильность, липосомальная мембранная динамика, и

Структура [J]. Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии, 2013, 61(34): 865 -8184. DOI:10.1021/jf402085f.

[20]XIA Fei, * ху (Китай) Даоде, джин хэян и др. Подготовка лутеина плодовитого s сверхкритическим Метод борьбы с растворителями [J]. Пищевые гидроколлоиды, 2012,  26(2): 456-463. DOI:10. 1016/ j.foodhyd.2010.11.014.

[21] жао лиша, темелли ф, кертис дж.м., и др. - инкапсуляция Лютейн в липосомах с помощью сверхкритического Диоксид углерода [J]. - продукты питания Международная организация по исследованиям, 2017,  100(1): 168-179. DOI:10. 1016/ j.foodres.2017.06.055.

[22] сяо яню, сон юнмэй, чэнь чжипэн и др. Подготовка плодовитого силимарина: новый способ повышения пероральной биодоступности силимарина в собаках beagle [J]. Международный журнал фармацевтики, 2006 год,319(1/2): 162-168.

[23] цзяо ян, ли дазин, лю чункван и др. Оптимизация процесса подготовки нанополипомов лютеина и их окислительной стабильности [J]. Наука о еде, 2017, 38(18): 259 — 265. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201718040.

[24] цзяо ян, гао цзянин, чан ин и др. Изменение полилизина лютеина нанолипосом и его свойств в пробах [J]. Китайская нефть и жир, 2021, 46(3): 62-67. DOI:10.19902/ j.cnki.zgyz.1003-7969.2021.03.013.

[25] цзяо ян, ли дазин, лю чункван и др. Полипептидные нанополиэфиры как новые системы доставки для lutein[J]. РСК авансы, 2018, 8(55): 31372-31381. DOI:10.1039/c8ra05838e.

[26]JOYE I J, - макклементс.D. Д.J. наночастицы на основе биополимеров и микрочастицы: изготовление, характеристика и применение [J]. Текущее мнение в коллоид & Интерфейс науки, 2014, 19(5): 417-427. DOI:10.1016/j.cocis.2014.07.002.

[27] рашиди - L, Хосрови-дарани - к. В настоящее время Применение нанотехнологий в пищевой промышленности [J]. В важнейших проблемных областях Отзывы в разделе продукты питания Наука и техника and  - питание, 2011 г., 51(8): 723- 730. DOI:10.1080/10408391003785417.

[28]    Куанг х, ху с, вен х и др. Свойства нанометра ZnO/chitosan композитной мембраны и его применение в сохранении свежезамороженной свинины [J]. Пищевая и ферментационная промышленность, 2017, 43(4): 251 — 256. DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201704040.

[29]HONG D Y, LEE J S, LEE H G. Chitosan/ поли-гамма-глутамик Кислотные наночастицы повышают растворимость лютеина [J]. Международная организация труда Журнал биологических макромолекул, 2016, 85: 9 — 15. DOI:10.1016/ j.ijbiomac.2015.12.044.

[30]TORAGALL - V,JAYAPALA N, VALLIKANNAN B. Chitosan-oleic acid- натрия alginate гибридный нанокарриер как эффективная система доставки для повышения лютенестабильности и биодоступности [J]. Международный журнал биологических макромолекул, 2020, 150: 578-594.

[31] Tao Linlin, Huo Meirong, Xu Wei. Прогресс в исследовании нанокарриерных материалов на основе белка [J]. Журнал китайского фармацевтического университета, 2020 год,51(2): 121 — 129. DOI: 10. 11665/ j.issn.1000-5048.20200201.

[32] юй сянлонг, у яли, дю шуинг и др. Научный прогресс зейна как нанокарриера [J]. Исследования и разработки природных продуктов, 2020, 32(8): 1438 — 1477. DOI:10.16333/j.1001-6880.2020.8.021.

[33] ван лихуан. Подготовка и прикладные исследования коллоидных частиц зейна [D]. Гуанчжоу: южно-китайский технологический университет, 2014: 1-5.

[34]KASAAI M R. Zein and Zein -based nano-materials for food and nutrition applications: a review[J]. Тенденции в пищевой науке и Технологии, 2018, 79: 184 — 197. DOI:10.1016/j.tifs.2018.07.015.

[35] сингх с, гайквад к 'к, ли м и др. Микроволновая микроинкапсуляция материала для изменения фазы с использованием zein для смарт-упаковки пищевых продуктов [J]. Журнал термического анализа и калориметрии, 2017 г. 131(3): 2187-2195.

[36] де бур ф и, имхоф а, великий к п. фотоустойчивость лютейна в безповерхностно-вольтных композитных коллоидных частицах лютейна-зейна [J]. Пищевая химия: X, 2020, 5: 100071. DOI:10.1016/j.fochx.2019.100071.

[37]CHENG C J, FERRUZZI M, JONES O G. Fate of lutein- Наночастицы зейна после имитации желудка и кишечника Пищеварение [J]. Пищевые гидроколлоиды, 2019, 87: 229-236. DOI:10.1016/ j.foodhyd.2018.08.013.

[38] ли хао, юань юнкай, чжу цзюньсян и др. Цеин/растворимые соевые полисахаридные композитные наночастицы для инкапсуляции и пероральной доставки лютеина [J]. Пищевые гидроколлоиды, 2020,  103. : 105715. DOI:10.1016/j.foodhyd.2020.105715.

[39] ма менджи, юань юнкай, ян шуанг и др. Изготовление и характеристика композитных наночастиц zein/tea saponin в качестве средств доставки lutein[J]. Продовольственная наука и техника, 2020 год, 125: 109270. DOI:10.1016/j.lwt.2020.109270.

[40] юань юнкай, ли хао, лю чэньчжэнь, И др. Изготовление и характеристика загруженных lutein наночастиц на основе zein и sophorolipid: повышение растворимости в воде, стабильности и биодоступности [J]. Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии, 2019 г. 67(43): 11977-11985 годы.

[41] сюй ю, Ма сяою, Гон вэй, И др. Наночастицы на основе карбоксиметилцеллюлозно-модифицированного рисового белка для эффективной доставки лютеина [J]. Продукты питания и Функция, 2020, 11(3): 2380-2394. DOI:10.1039/c9fo02439e.

[42] хоу хуцзинь, чжан сяоянь, чэнь цзянбо и др. Подготовка наночастиц bsa-dextrann -lutein и их антиоксидантной активности [J]. Продовольственные исследования и разработки, 2020, 41(20): 137 — 145. Дата :10.12161/j.issn.1005-6521.2020.20.023.

[43]ASGARI S, SABERI AH, MCCLEMENTS D J, et al. Микроэмульсии (микроэмульсии) В качестве наносубъектов для синтеза биополимерных наночастиц [J]. Iii. Тенденции В области пищевой науки и Технологии, 2019, 86: 118-130. Дата :10.1016/ j.tifs.2019.02.008.

[44]HUIE C W. недавние применения микроэмульсии электрокинетическими Хроматография [J]. Электрофорез, 2006, 27(1): 60 — 75. DOI:10.1002/ elps.200500518.

[45] ян гуаньцзе, лян пэн. Научно-исследовательский прогресс микроэмульсий в области питания и безопасности пищевых продуктов [J]. Исследования и разработки в области продовольствия, 2020, 41(8): 210 — 217. DOI:10. 12161 / j.issn.1005-6521.2020.08.035.

[46] амар Я, азерин а, - гарти. - н. Микроструктуры переходов, полученных от растворимости лютеина и лютеина эфиров в пищевых микроэмульсиях [J]. Коллоиды и поверхности B: биоинтерфейсы, 2004, 33(3/4): 143-150. DOI:10.1016/j.colsurfb.2003.08.009.

[47] ху чуньли, ян бейбэй, чжан линьцзе и др. Подготовка и контроль качества самомикроэмульсии лютеина [J]. На сегодняшний день и#39;s аптека, 2019, 29(9): 378-383. DOI: 10.12048/j.issn. 1674- 229X.2019.09.004.

[48] чэн линьюн, хуан гоцин, сяо цзюнься и др. Процесс подготовки исследования микроэмульсии лютеина, рассеяемого водой [J]. Китайская кухня, 2014, 39(12): 85 — 89; 93. DOI:10.3969/j.issn.1000-9973.2014.12.022.

[49] гарт I - н. В два раза больше Эмульсии-область применения, 3. Ограничения И новые достижения [J]. A: физико-химические и инженерные аспекты, 1997 год, 123/124. :233-246. DOI:10.1016/S0927- 7757(96)03809-5.

[50]GUZEY D, MCCLEMENTS D J. формирование, стабильность и свойства многослойных эмульсий для применения в пищевой промышленности [J]. Достижения в области коллоидной науки и 2006,  128/129/130: 227-248. DOI:10.1016/j.cis.2006.11.021.

[51] сюй вэньхуа, чжан цзя, ван цихан и др. Прогресс в подготовке и применении двойных эмульсий [J]. Продукты питания и машиностроение, 2020, 36(9): 1-11. DOI:10.13652/j.issn.1003-5788.2020.09.001.

[52] сюй дуоксия, айемаити зи, као яньпин и др. Физико-химическая стабильность, михрореологические свойства и микроструктура эмульсий лютеина, стабилизированных многослойными мембранами, состоящими из изолята сырого белка, жвачки из семян льна и читосана [J]. Пищевая химия, 2016, 202: 156 — 164. DOI:10.1016/j.foodchem.2016.01.052.

[53] BEICHT J, ZEEB.B, GIBIS M, et al. Влияние толщины слоя и состава взаимосвязанных многослойных эмульсий масла в воде на поведение лютеина при высвобождении [J]. Пищевая функция, 2013, 4(10): 1457-1467. DOI:10.1039/c3fo60220f.[54]    Мелесон к, грейвс с, мейсон т. г. образование концентрированных наноэмульсий экстремальным сдвигом [дж]. Мягкие материалы, 2004, 2(2/3): 109-123.

[55] Дэн лингли, ю лийи, маерхаба ташипалати и др. Прогресс исследований наноэмульсий и микроэмульсий [J]. Китайский журнал пищевой науки, 2013, 13(8): 173-180. DOI:10.16429/j.1009-7848.2013.08.023.

[56]CHOI S J, MCCLEMENTS D J. Nanoemulsions as delivery systems for lipophilicnutraceu: strategies for improving their, stability, функционал and bioavailability[J]. Пищевая наука и биотехнология, 2020, 29(2): 149-168.

[57] Li Jinan, Hu Hao, Wu Xuejiao и др. Влияние экологических факторов на стабильность и антиоксидантную активность нанодисперсий лютеина [J]. Пищевая наука, 2019, 40(19): 32-39. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-20181028-322.

[58]LI Jinan, Го (фр.)Rui, HU Hao и др. Оптимизация подготовки и стабильность хранения наноэмульсионных систем доставки lutein [J]. Журнал микрокапсуляции, 2018, 35(6): 570-583. DOI:10.1080/ 02652048.2018.1559245.

[59] гумус с е, давыдов-пардо г, макклементс д Системы доставки, основанные на обогащении эмульсии: влияние сгиба меллеров на физико-химическую стабильность и желудочно-кишечный тракт Судьба [J]. Пищевые гидроколлоиды, 2016,  60. : 38-49. 

[60] кабальеро с, давыдов-пардо г. сравнение легума и молочных белков на влияние сгиба майяра на формирование наноэмульсии, стабильность и сохранение цвета лютеина [J]. Пищевая химия, 2021, 338: 128083.

[61] штайнер B  M,  Организация < < шукла > > V,  MCCLEMENTS  D  J,  et  Al. Инкапсуляция лютеина в наноэмульсии, стабилизированные conjugates resveratroland Maillard [J]. Журнал пищевой науки, 2019, 84(9): 2421-2431.

[62]KUMAR D H L, SARKAR P. инкапсуляция биоактивных соединений с использованием наноэмульсий [J]. Письма по химии окружающей среды, 2017, 16(1): 59 — 70. DOI:10.1007/s10311-017-0663-x.

[63] лю цянь, чан ся, шан ян и др. Исследование прогресса функциональных пикеринг эмульсий [J]. Китайский журнал пищевой науки, 2020, 20(11): 279-293. DOI:10.16429/j.1009-7848.2020.11.033.

[64] ши аймин, фэн синюэ, ван цян и др. Пикеринг и высоковнутренние фазовые эмульсии, стабилизированные частицами белка: обзор синтеза, применения и перспектив [J]. Пищевые гидроколлоиды, 2020,  109. : 106117.

[65]Чэнь (Китай)Lijuan, AO Fen, GE Xuemei и др. Пикеринг пищевых продуктов: подготовка, стабилизация и применение [J]. Молекулы, 2020, 25(14): 3202. DOI:10.3390/ молекул 25143202.

[66] ануджн, гамотт д, оои с W и др. Пикеринг на основе биомолекул Эмульсии пищевых продуктов: неотъемлемые компоненты пищевой матрицы, последние тенденции и перспективы [J]. Пищевые гидроколлоиды, 2021 год, 112. : 106303. DOI:10.1016/ j.foodhyd.2020.106303.

[67] цзян - подожди, подожди. Шэн йифэн, Эмульсии нгай т. пикеринг: Универсальность коллоидных частиц и их недавнее применение [J]. Текущее мнение в коллоид & Наука интерфейса, 2020, 49: 1-15. Дата :10.1016/ j.cocis.2020.04.010.

[68] ли соннань, чжан бин, ли чао и др. Пикеринг эмульсионного геля стабилизирован octenylsurinate quinoa крахмал гранулы как lutein carrier: роль сети геля [J]. Пищевая химия, 2020, 305: 125476. DOI:10.1016/j.foodchem.2019.125476.

[69] су цзяки, Го цин, Чэнь юлу, И др. Определение характеристик и Стабилизирован механизм формирования эмульсионных гелей лютеина пикеринга By β-lactoglobulin-gum arab composite коллоидные наночастицы [J]. Food  Гидроколлоиды, 2020,  98. :  105276. 

[70] су Чжи аки, GUO  - цин, CHEN  - да, улу. et  al.  Использование природных ресурсов Грау-лактоглобулин -(-)-epigallocatechin-3- галлатный композит (EGCG) B. коллоидные исследования Наночастицы как стабилизаторы для лютейна пикеринга Эмульсия [J]. Пищевые гидроколлоиды, 2020, 98: 105293.

[71] генг фэн, шао Мэн, вей цзянь и др. Научно-исследовательский прогресс в области применения технологии микроинкапсуляции в целях защиты натуральных активных ингредиентов [J]. Продукты питания и лекарственные средства, 2020, 22(3): 250-255. DOI:10.3969/j.issn.1672-979X.2020.03.018.

[72] цюй сяойнь, цзэн чжипэн, цзян цзяньго. Подготовка микроинкапсуляции лютеина сложным методом коасервации и ее физико-химические свойства и стабильность [J]. Пищевые гидроколлоквиумы, 2011, 25(6): 1596-1603.

[73] ван юфэн, е хон, чжоу чуньонг и др. Исследование по распылению-сушка инкапсуляции лютеина в пористой крахмале и гелатиновой смеси [J]. Европейские исследования и технологии в области продовольствия, 2012, 234(1): 157-163.

[74] шук п, жанте р, бхандари б и др. Последние достижения в области распылительной сушки, имеющие отношение к молочной промышленности: комплексная критическая оценка Обзор [J]. Технологии сушки, 2016, 34(15): 1773-1790. DOI:10. 1080/07373937.2016.1233114.

[75] дима а, дима с, йордаческу г. инкапсуляция функциональных биокомпонентов липофильных продуктов питания и лекарственных средств [J]. Обзоры пищевой промышленности, 2015, 7(4): 417-438. DOI:10.1007/s12393-015-9115-1.

[76] чжан Лихуа, сюй синде, Шао бин, И др. Физико-химические свойства и биодоступность микрокапсуляции лютеина (лм)[J]. Food Science and Technology Research, 2015, 21(4): 503-507. DOI:10.3136/fstr.21.503.

[77] динь чжуанг, тао тао, инь сяохан и др. Повышение эффективности инкапсуляции и стабильности хранения высушенного распылителем микроинкапсулированного лютеина с сочетаниями углеводов в качестве инкапсулирующего материала [J]. Продовольственная наука и техника, 2020,  124:  109139.

[78] Лу вэньонг, чжун шуруи, чжан чжихуа и др. Прогресс в исследовании материалов стенок из микрокапсул на основе белка [J]. Журнал южно-китайского технологического университета (издание естественных наук), 2019, 47(12): 116-125.

[79] чжао тун, лю фуго, дуан сян и др. Физико-химические свойства Свойства загруженных lutein микрокапсул и их поглощения через Caco-2 монолайеры [J]. Молекулы, 2018,  23(7): 1805.