一种虾青素纳米囊及其制备方法和应用与流程

1.本技术涉及虾青素应用技术领域，特别涉及一种虾青素纳米囊及其制备方法和应用。
技术背景
2.虾青素属于酮式类胡萝卜素，是一种断链抗氧化剂，具有极强的抗氧化能力。虾青素也被称为“超级抗氧化剂”，因其独特的营养、药理特性受到人们的广泛关注，主要包括抗氧化、预防高血压和糖尿病、保护视力、提高免疫力等。
3.然而，目前虾青素的应用仍存在较多的限制。一方面，由于虾青素的共轭双键链末端的不饱和酮基和羟基，使其不稳定，高温、高压和光照条件下易分解，所以，虾青素的在化妆品等领域的进一步应用受到了较多的限制。
4.为了解决虾青素不稳定的技术问题，一般采用将虾青素油溶解在丙酮、乙酸乙酯等有机溶剂，并使用高压均质机从外界输入能量，形成囊状或微球来包裹有效成分，以提高虾青素的稳定性。但是，由于虾青素本身不耐受高温、高压，所以用高压均质等剧烈条件生产会在生产过程中造成虾青素有效成分的损失，且反应结束后残留的有机溶剂对环境不友好，会造成一定程度的环境污染。
5.另一方面，由于虾青素的油溶性，使得其应用于水剂化妆品体系时，可加入量偏低，难以发挥其功效，应用困难。同时，虾青素的油溶性导致的粘腻的肤感，不太适用于东亚地区的主流化妆品消费人群，需进一步改善其肤感，才可以被大众所接受。
6.因此，发展一种具备优良稳定性、高效、无污染以及可广泛应用于化妆品等领域的虾青素纳米载体成了亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

7.本技术的目的是为了解决上述的虾青素产品的技术问题而提供的一种虾青素纳米囊及其制备方法和应用。
8.第一方面，本技术提供一种虾青素纳米囊，采用如下技术方案。
9.上述的一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，所述的芯材包括视黄醇乙酸酯和虾青素油。
10.通过采用上述技术方案，本技术的一种虾青素纳米囊，一方面视黄醇乙酸酯作为溶剂可以溶解虾青素油，改善了相关技术中以有机溶剂如丙酮等溶解虾青素产品造成的有机溶剂残留问题；同时，视黄醇乙酸酯作为溶剂能分散虾青素油中的有效成分，可相对减少乳化剂和助乳化剂的用量。另一方面，选用的视黄醇乙酸酯可与虾青素油产生协同作用以增效虾青素纳米囊的抗氧化活性。
11.此外，本技术采用虾青素油为原料，其中的油相既可以作为芯材的有效成分，同时其又兼做制备过程中的油相辅料。与以虾青素为芯材原料得到的含虾青素的纳米囊相比，其表现出更好的长期存储稳定性。
12.优选的，按质量比计算，所述芯材中视黄醇乙酸酯：虾青素油为1：25-55。
13.通过采用上述技术方案，本技术的一种虾青素纳米囊，选用上述比例的视黄醇乙酸酯和虾青素油，可使得30min的dpph自由基抑制率高达53.03-94.96％。
14.更优选的，按质量比计算，所述芯材中视黄醇乙酸酯：虾青素油为1：50-55。
15.通过采用上述技术方案，本技术的一种虾青素纳米囊，选用上述比例的视黄醇乙酸酯和虾青素油，可使得30min的dpph自由基抑制率高达89.53-94.96％。
16.一种虾青素纳米囊，所述的壁材包括环糊精、非离子型表面活性剂、卵磷脂、多元醇和去离子水，按质量比计算，所述壁材中环糊精：非离子型表面活性剂：卵磷脂：多元醇：去离子水为1：20：50：600-650：100-250。
17.通过采用上述技术方案，本技术以环糊精为主要腔壁成分，环糊精是中空环状低聚糖化合物，具有腔内疏水、腔外亲水的两亲性特点，在包裹活性成分方面有良好的应用效果；以非离子型表面活性剂为乳化剂，由于其具有较好的稳定性，且与其他表面活性剂复配可进一步提高其乳化性能，有利于所得虾青素纳米囊的进一步应用，同时由于其具有较强的亲水性，可以减少乳化剂的用量；以卵磷脂混合多元醇为助乳剂，有利于改善芯材的生物相容性。非离子型表面活性剂与卵磷脂-多元醇作为混合乳化剂、环糊精作为腔壁的主要成分的原料配置具有制备材料安全性高，可以制备出粒径均一性好、芯材抗氧化活性保持良好且具有较好稳定性的纳米囊，为食品、化妆品和医药等领域提供高效、稳定、环境友好型应用产品。
18.优选的，所述环糊精为β-环糊精及其衍生物中的一种或几种；本技术的各实施例中仅以β-环糊精进行举例说明，但并不影响β-环糊精衍生物在本技术制备方法中的使用；所述非离子型表面活性剂为十聚甘油单油酸酯、吐温60、吐温80中的一种或几种；本技术的各实施例中仅以十聚甘油单油酸酯进行举例说明，但并不影响吐温60、吐温80在本技术制备方法中的使用；所述卵磷脂为大豆卵磷脂pc60、蛋黄卵磷脂pc60中的一种或几种；本技术的各实施例中仅以大豆卵磷脂pc60进行举例说明，但并不影响蛋黄卵磷脂pc60在本技术制备方法中的使用；所述多元醇为聚乙二醇、丙二醇、甘油、丁二醇、戊二醇中的一种或几种；本技术的各实施例中仅以甘油进行举例说明，但并不影响聚乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇在本技术制备方法中的使用。
19.通过采用上述的技术方案，选用上述的非离子型表面活性剂与卵磷脂-多元醇作为混合乳化剂、环糊精作为腔壁的主要成分来制备壁材使得最终本技术的虾青素纳米囊比虾青素乙醇溶液的释放缓慢，表现出明显的持续作用，具有很好的缓释效果，可延长虾青素的释放时间，同时提高了虾青素纳米囊的抗氧化活性和稳定性。
20.优选的，按质量比计算，芯材：壁材为1：14.54-472。
21.本技术所得的虾青素纳米囊经抗氧化活性测定，以视黄醇乙酸酯和虾青素油作为芯材具有持续稳定的抗氧化活性，其抗氧化活性高于两者单独使用，且高于维生素c作为抗氧化剂与虾青素油的协同作用。说明在本技术的原料组成下，视黄醇乙酸酯和虾青素油产生了协同增效作用，最终得到的虾青素纳米囊的抗氧化活性以dpph自由基抑制率表示，其 30min内dpph自由基抑制率最高可达94.96％。
22.本技术所得的虾青素纳米囊经多项稳定性测定，其粒径和多分散指数(pdi)无明显变化，因此，本技术所选壁材及其比例使得虾青素纳米囊具有良好的离心稳定性、稀释稳定性、冻融稳定性、50℃以内的升温稳定性、长期存储稳定性、光稳定性、-20℃/50℃高低温循环稳定性以及4℃和40℃的温度稳定性。
23.本技术所得的虾青素纳米囊，经ctab、sdbs、tween80和span80四种不同的乳化剂体系的稳定性测定，其粒径和pdi无明显变化。因此，其可以适应不同类型的乳化剂体系，具有良好的乳化剂体系稳定性，有利于虾青素纳米囊的再加工与进一步的应用。
24.本技术所得的虾青素纳米囊的透射电镜图显示，本技术所得的虾青素纳米囊呈球形，其粒径分布为50-220nm，具有高度分散性。
25.第二方面，本技术提供一种虾青素纳米囊的制备方法，采用如下技术方案：一种虾青素纳米囊的制备方法，具体步骤如下：(1)、将卵磷脂和多元醇在保持温度为75-85℃的条件下搅拌混匀，然后控制转速为10000-12000r/min搅拌6-9min，然后过滤，收集滤液；(2)、将步骤(1)所得的滤液控制温度为65-75℃，依次向滤液中加入视黄醇乙酸酯、非离子型表面活性剂和虾青素油，然后控制转速400-600r/min搅拌至均匀，得到混合液i；(3)、将环糊精加入到去离子水中，控制温度为65-75℃、转速为700-900r/min搅拌至均匀，得到混合液ii；(4)、将步骤(3)所得混合液ii加入到步骤(2)所得混合液i中，控制温度为65-75℃、转速为700-900r/min搅拌15-25min，然后自然降至20-30℃，即得虾青素纳米囊。
26.通过采用上述的技术方案，本技术的制备过程中卵磷脂与多元醇先在温度为75
‑ꢀ
85℃、转速为500-700r/min进行混匀，然后控制转速为10000-12000r/min剪切搅拌，使其获得的乳化体系具有良好的乳化性能。然后依次加入视黄醇乙酸酯、非离子型表面活性剂和虾青素油进行搅拌混匀，由于所选乳化体系具有促进活性物溶解和乳化的作用，乳化相与油相混合时无需再次高速剪切乳化，可以保护虾青素有效成分，同时使其具有良好的分散性。最后，将环糊精水溶液与上述乳化相和油相在相应条件下进行搅拌混匀，不采用高压均质等剧烈的生产条件，从而保证了虾青素的稳定性。进一步，由于本技术的虾青素纳米囊的制备所用原料易得，制备工艺流程简单，操作方便，安全可靠，有利于其大规模生产与应用。
27.第三方面，本技术提供一种虾青素纳米囊在保健品、化妆品中的应用。
28.通过采用上述的技术方案，由于虾青素纳米囊所用的原料均采用安全性较高的原料，最终所得的虾青素纳米囊安全性高；同时，由于虾青素纳米囊所选用的原料配伍，使得所得虾青素纳米囊具有良好的抗氧化活性、高度的分散性和优良的稳定性。因此，本技术所得的虾青素纳米囊既可以应用于化妆品领域，又能作食品保健品的开发。
29.本技术仅以含有虾青素纳米囊的化妆品乳液为例进行说明。
30.第四方面，本技术提供一种含有虾青素纳米囊的乳液，按重量百分比计算，其原料组成及含量如下：
31.通过采用上述的技术方案，最终所得的含有虾青素纳米囊的乳液，由于含有虾青素纳米囊，因此具有良好的抗氧化活性。
32.第五方面，本技术提供一种含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，具体技术方案如下：(1)将对羟基苯乙酮、edta二钠、1,3-丁二醇、peg/ppg-17/6共聚物、4d透明质酸钠 (hymagic-4d)、羟乙基纤维素和卵磷脂保湿糖胶混合加热至80-90℃，搅拌30min，得到混合液i；(2)控制温度为70-80℃，将虾青素纳米囊、成分保护剂、三(四甲基羟基哌啶醇)柠檬酸盐和去离子水混合搅拌至均匀，得到混合液ii；(3)将混合液i温度控制在50-60℃，加入混合液ii，搅拌至均匀，得到混合液iii；(4)将混合液iii的温度控制在40-50℃，加入戊二醇和pentavitin糖类同分异构体，搅拌至均匀后，冷却至20-30℃，即得含有虾青素纳米囊的乳液。
33.通过采用上述的技术方案，最终所得的含有虾青素纳米囊的乳液，由于含有虾青素纳米囊，因此，具有良好的抗氧化活性。采用上述制备方法所得的乳液质地均匀，且稳定性较高。
34.本技术至少具有以下有益技术效果：本技术的一种虾青素纳米囊，由于所用的原料的安全性较高，使得最终所得的虾青素纳米囊安全性高，既能应用于化妆品领域，又能作食品保健品的开发。
35.进一步，本技术的虾青素纳米囊的芯材选用一定质量比的视黄醇乙酸酯与虾青素油，一方面，视黄醇乙酸酯可以作为溶剂溶解虾青素油，克服了现有技术中以有机溶剂(如丙酮)溶解虾青素产品造成的有机溶剂残留问题；同时，视黄醇乙酸酯作为溶剂能分散虾青素油中的有效成分，可相对减少乳化剂和助乳化剂的用量。另一方面，选用的视黄醇乙酸酯
还与虾青素油产生协同作用以增效虾青素纳米囊的抗氧化活性，其中抗氧化活性采用对 dpph自由基的抑制率表示，30min内的dpph自由基抑制率最高可达86.18-94.96％。
36.进一步，本技术的虾青素纳米囊，由于采用虾青素油为原料，其既是芯材的有效成分，同时其又兼做制备过程中的油相辅料，因此，具有既发挥抗氧化作用又提高载体稳定性的技术效果。
37.进一步，本技术以环糊精为主要腔壁成分，环糊精是中空环状低聚糖化合物，具有腔内疏水、腔外亲水的两亲性特点，在包裹活性成分方面有良好的应用效果；以非离子型表面活性剂为乳化剂，由于其具有较好的稳定性，且与其他表面活性剂复配可进一步提高其乳化性能，有利于所得虾青素纳米囊的进一步应用，同时由于其具有较强的亲水性，可以减少乳化剂的用量；以卵磷脂混合多元醇为助乳剂，有利于改善芯材的生物相容性。非离子型表面活性剂与卵磷脂-多元醇作为混合乳化剂、环糊精作为腔壁的主要成分的原料配置具有制备材料安全性高，可以制备出粒径均一性好、芯材抗氧化活性保持良好且具有较好稳定性的纳米囊，为食品、化妆品和医药等领域提供高效、稳定、环境友好型应用产品。
38.本技术的一种虾青素纳米囊的制备方法，由于本技术的虾青素纳米囊的制备工艺反应条件温和，不需要采用高压均质等生产工艺，从而保证了虾青素的稳定性。
39.进一步，由于本技术的虾青素纳米囊的制备所用原料易得，制备工艺流程简单，操作方便，安全可靠，有利于大规模生产。
40.本技术的一种含有虾青素纳米囊的乳液，由于含有虾青素纳米囊，使其具有良好的抗氧化活性。
41.本技术的一种含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，由于选用特定的参数与混合次序，使得含有虾青素纳米囊的乳液质地均匀、稳定性较高。
42.本技术旨在制备安全有效的虾青素纳米囊，进一步还包括该虾青素纳米囊的应用。
附图说明
43.图1、实施例1所得的虾青素纳米囊和虾青素乙醇溶液中的虾青素累计释放量与时间的关系图，其中asx-lnc为虾青素纳米囊，asx-es虾青素乙醇溶液；图2、实施例1所得的虾青素纳米囊的离心稳定性情况；图3、实施例1所得的虾青素纳米囊的稀释稳定性情况；图4、实施例1所得的虾青素纳米囊的冻融稳定性情况；图5、实施例1所得的虾青素纳米囊的升温稳定性情况；图6、实施例1所得的虾青素纳米囊在不同乳化体现中的稳定性情况；图7、实施例1所得的虾青素纳米囊的长期存储稳定性情况；图8a、实施例1所得的虾青素纳米囊和虾青素乙醇溶液分别在光照条件下的光稳定性情况，其中asx-lnc为虾青素纳米囊，asx-es虾青素乙醇溶液；图8b、实施例1所得的虾青素纳米囊和虾青素乙醇溶液分别在避光条件下的光稳定性情况，其中asx-lnc为虾青素纳米囊，asx-es虾青素乙醇溶液；图9a、实施例1所得的虾青素纳米囊和虾青素乙醇溶液分别在40℃时的温度稳定性情况，其中asx-lnc为虾青素纳米囊，asx-es虾青素乙醇溶液；
图9b、实施例1所得的虾青素纳米囊和虾青素乙醇溶液分别在4℃时的温度稳定性情况，其中asx-lnc为虾青素纳米囊，asx-es虾青素乙醇溶液；图10、实施例1所得的虾青素纳米囊的抗氧化性能情况，其中asx-lnc为虾青素纳米囊；图11、实施例1所得的虾青素纳米囊的透射电镜图；图12、实施例1的对照例1所得的虾青素纳米囊(不含视黄醇乙酸酯)的抗氧化性能情况，其中asx为不含视黄醇乙酸酯的虾青素纳米囊；图13、实施例1的对照例2所得的含维生素c、不含视黄醇乙酸酯的纳米囊的抗氧化性能情况，其中asx-vc为含维生素c、不含视黄醇乙酸酯的虾青素纳米囊；图14、实施例1的对照例3所得的含视黄醇乙酸酯、不含虾青素的纳米囊的抗氧化性能情况，其中va为含视黄醇乙酸酯、但不含虾青素的纳米囊；图15a、实施例1所得的虾青素纳米囊的长期存储稳定性测定所得的粒径分布；图15b、实施例1的对照例4所得的以与实施例1所采用的虾青素油中虾青素含量相同的虾青素替代虾青素油，所得的含虾青素的纳米囊的长期存储稳定性测定所得的粒径分布；图16、应用实施例1所得的含有虾青素纳米囊的乳液的抗氧化性能情况，asx-lnc为含有虾青素纳米囊的乳液；图17、应用实施例1的对照例2所得的含有虾青素的乳液的抗氧化性能情况，asx为含有虾青素的乳液。
44.具体实施方法下面通过具体的实施例并结合附图对本技术的技术方案进行进一步阐述，但并不限制本技术。
45.本技术的各实施例中所用的设备及其型号和生产厂家的信息如下：高剪切机，fa25，上海弗鲁克科技发展有限公司；755b紫外分光光度计，上海菁华科技仪器有限公司；tcl-6型高速台式离心机，长沙湘仪离心机仪器有限公司；马尔文粒度仪，nano-zs90，英国malvern公司。
46.本技术的各实施例中所用的原料规格及生产厂家信息除下表特殊说明外，其他均为市售：
本技术的各实施例中所述的虾青素纳米囊中虾青素含量或负载量、虾青素释放量、抗氧化活性、离心稳定性、稀释稳定性、冻融稳定性、升温稳定性、不同乳化体系的稳定性、高低温循环稳定性、长期存储稳定性、光稳定性、温度稳定性的测定方法，具体如下：虾青素纳米囊中的虾青素含量或负载量的测定方法，采用标准曲线法，具体步骤如下：
①
标准曲线的获得：称量10mg虾青素标准品于100ml容量瓶中，用无水乙醇和二氯甲烷 (80％:20％，v/v)的混合溶液定容，超声30min以促进溶解，制得母液。再使用上述无水乙醇和二氯甲烷的混合溶液将母液稀释得到0.5、1.0、1.5、2以及2.5μg/ml的虾青素标准溶液。采用755b紫外分光光度计分别检测上述虾青素标准溶液在波长为478nm条件下的吸光度，然后拟合上述虾青素标准溶液的浓度和吸光度，得到虾青素含量与吸光度的标准曲线；
②
称取虾青素纳米囊10mg于100ml容量瓶中，用上述无水乙醇和二氯甲烷的混合溶液定容，超声30min以促进溶解，制得待测样液，采用755b紫外分光光度计，检测波长为 478nm条件下的吸光度，然后通过虾青素含量与吸光度的标准曲线得到虾青素纳米囊中的虾青素含量或负载量。
47.虾青素纳米囊中的虾青素释放量的测定方法，采用透析袋法，具体步骤如下：取2g 虾青素纳米囊(或虾青素乙醇溶液)加入到透析袋中(分子截留量14kda)，夹住透析袋两头，然后放入已预热的200ml释放介质(选择ph＝6.8的pbs缓冲液和无水乙醇 (70％:30％，v/
v)作为释放介质)，在37℃的恒温水浴、150r/min转速的条件下缓慢搅拌 24h；分别在第0.5,1,1.5,2,4,6,8,10,12，24和48h时，吸取3ml释放介质并补充3ml 相同释放介质，将分别在第0.5,1,1.5,2,4,6,8,10,12，24和48h时吸取的3ml释放介质用755b紫外分光光度计在478nm下进行吸光度的测定。
48.虾青素纳米囊中的虾青素释放量的计算公式如下：an为各时间点测得的虾青素含量，v1为各时间点取样体积，v2为释放介质总体积。
49.虾青素纳米囊的抗氧化活性测定方法，具体步骤如下：采用2,2-二苯基-1-吡啶并肼基2,2-二苯基-1-吡啶并肼基(dpph)自由基清除方法，dpph与抗氧化剂进行反应导致其吸光度降低，则dpph自由基抑制率即抗氧化剂的自由基清除效率，具体步骤如下：将4mgdpph溶于100ml乙醇中制备40mg/l的dpph-乙醇溶液；将虾青素纳米囊用去离子水稀释，得到250μg/ml虾青素纳米囊稀释液；将0.1ml的虾青素纳米囊稀释液与3.9ml的 dpph乙醇溶液混合均匀，在20-30℃下避光进行反应，并分别在反应5、10、15、20、25、 30min后采用755b紫外分光光度计在517nm下测定吸光度，并用无水乙醇代替dpph-乙醇溶液作为供试品测量相同条件下的吸光度。
50.通过使用以下公式计算虾青素纳米囊的抗氧化剂活性：虾青素纳米囊的离心稳定性测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊5份，分别装入5个离心管中，使用tcl-6型高速台式离心机在10000rpm条件下分别离心10、20、 30、40min后用马尔文粒度仪测试虾青素纳米囊的粒径和多分散指数(pdi)。
51.虾青素纳米囊的稀释稳定性的测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊5 份，分别用去离子水稀释至100、200、300、400、500倍后用马尔文粒度仪测定虾青素纳米囊的粒径和多分散指数(pdi)。
52.虾青素纳米囊的冻融稳定性的测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊共5 份，分装到5个西林瓶中，置于-20℃环境中，分别冻融0、1、2、3、4次后用马尔文粒度仪测试虾青素纳米囊的粒径和多分散指数(pdi)。
53.虾青素纳米囊的升温稳定性的测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊5 份，分别装入5个西林瓶中，分别放置于30、40、50、60、70℃的水浴锅中水浴加热2 h，然后用马尔文粒度仪测定虾青素纳米囊的粒径和多分散指数(pdi)。
54.虾青素纳米囊的不同乳化体系稳定性的测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊4份，分别装入4个西林瓶中，然后分别加入1ml的十六烷基三甲基溴化铵(阳离子乳化剂)、十二烷基苯磺酸钠(阴离子乳化剂)、tween 80(非离子乳化剂)以及span 80 (非离子乳化剂)，搅拌均匀后用马尔文粒度仪测定虾青素纳米囊的粒径和多分散指数 (pdi)。
55.虾青素纳米囊的高低温循环稳定性的测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊置于-20℃条件下放置12h后放入50℃的环境中12h，24h为一个高低温循环，3次循环后用马尔文粒度仪测定虾青素纳米囊的粒径和多分散指数(pdi)。
56.虾青素纳米囊的长期存储稳定性的测定方法，具体步骤如下：将5g虾青素纳米囊密封后置于20-30℃避光条件下保存90天，每隔30天取部分样品用马尔文粒度仪测定虾青素纳米囊的粒径和多分散指数(pdi)，90天后测定负载量和包封率。
57.包封率(ee)和虾青素负载量(al)的计算公式如下：ee(％)＝(m
0-m1)/m0×
100al(％)＝(m
0-m1)/m2×
100其中m0是虾青素纳米囊中负载的虾青素的总质量，m1是纳米囊未包封的游离虾青素的质量；m2是虾青素纳米囊的质量。
58.虾青素纳米囊的光稳定性的测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊2份，分装到2个西林瓶中，分别在光灯下和避光条件下保存，每隔一周取样，用755b紫外分光光度计测定其中虾青素的含量。另外，本实验设置了虾青素含量相同的虾青素乙醇溶液(将 5g虾青素油加入到95g的无水乙醇溶液中，摇匀，即得虾青素乙醇溶液)作为对照组，取样量、实验条件以及取样时间均与实验组相同，以此得到虾青素纳米囊的光稳定性。
59.虾青素纳米囊的温度稳定性的测定方法，具体步骤如下：称取5g虾青素纳米囊2 份，分装到2个西林瓶中，分别于4℃和40℃的条件下避光保存，每隔一周取样，用755b 紫外分光光度计测定其中虾青素的含量。另外，本实验设置了虾青素含量相同的虾青素乙醇溶液(将5g虾青素油加入到95g的无水乙醇溶液中，摇匀，即得虾青素乙醇溶液)作为对照组，取样量、实验条件以及取样时间均与实验组相同，以此得到虾青素纳米囊的光稳定性。
60.实施例1一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：16.86；所述的芯材由5.5g虾青素油(虾青素含量为10wt％)、0.1g视黄醇乙酸酯组成，按质量比计算，即视黄醇乙酸酯：虾青素油为1：55；所述的壁材由0.1gβ-环糊精、5g大豆卵磷脂pc60(其中磷脂酰胆碱的含量为60wt％)、2g 十聚甘油单油酸酯、64.3g甘油和23g去离子水组成，按质量比计算，β-环糊精：大豆卵磷脂：十聚甘油单油酸酯：去离子水为1：50：20：643：230。
61.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，具体包括如下步骤：(1)、大豆卵磷脂pc60和甘油控制温度为80
±
5℃、转速为600r/min条件下搅拌直至溶解，然后控制转速为11000r/min搅拌7min，过滤，过200目筛，收集滤液，20-30℃冷却备用；(2)、将步骤(1)所得的滤液控制温度为70
±
5℃条件下，依次加入视黄醇乙酸酯、十聚甘油单油酸酯和虾青素油，然后控制转速为500r/min搅拌20min，得到混合液i；(3)、将β-环糊精加入到去离子水中并控制温度为70
±
5℃、转速为800r/min搅拌 30min，得到混合液ii；(4)、将步骤(3)所得的混合液ii加入到步骤(2)所得混合液i中，保持温度为70
±ꢀ
5℃、转速为800r/min搅拌20min，然后自然降至20-30℃，即得虾青素纳米囊。
62.上述实施例1所得的虾青素纳米囊，由于芯材中的虾青素被壁材包裹后具有一定的缓释、控释效果。
63.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊和虾青素乙醇溶液(称取5g虾青素油加入到 95g的无水乙醇溶液中，摇匀，即得虾青素乙醇溶液)中的虾青素释放量进行测定，虾青素释
放量的累积释放率随时间变化的关系如图1所示，图中的asx-lnc为虾青素纳米囊， asx-es为虾青素乙醇溶液。从图1中可以看到，较虾青素乙醇溶液而言，虾青素纳米囊的释放具有明显的持续作用，在时间为50h时，虾青素纳米囊中的虾青素仅释放了(63.01
±ꢀ
3.46)％，而虾青素乙醇溶液中的虾青素则释放了(76.58
±
4.28)％。由此表明，本技术的虾青素纳米囊具有良好的缓释效果，可延长虾青素的释放时间。
64.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的离心稳定性进行测定，测定结果如图2所示。从图2中可以看出，未离心的虾青素纳米囊与使用tcl-6型高速台式离心机在10000 rpm条件下分别离心10、20、30、40min后的虾青素纳米囊，虾青素纳米囊的粒径在均200 nm左右，其粒径分布指数pdi变化范围在0.1-0.3之内，即虾青素纳米囊未发生显著变化。由此表明，本技术所得的虾青素纳米囊具有良好的离心稳定性。
65.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的稀释稳定性进行测定，测定结果如图3所示。从图3中可以看出，虾青素纳米囊在分别稀释300、400、500倍后，其粒径仍可保持在 200nm左右，pdi在0.2以内，稀释后未发生分层。由此表明，本技术所得的虾青素纳米囊具有良好的稀释稳定性。
66.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的冻融稳定性进行测定，测定结果如图4所示。从图4中可以看出，随着冻融次数的增加，虾青素纳米囊的粒径在250nm左右变化， pdi在0.1-0.3之间。由此表明，本技术所得的虾青素纳米囊具有良好的冻融稳定性。
67.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的升温稳定性进行测定，测定结果如图5所示。从图5中可以看出，在50℃以内时，虾青素纳米囊的粒径与pdi均无明显变化；当温度超过50℃时，虾青素纳米囊体系的粒径和pdi均有所增加，则本技术所得的虾青素纳米囊在存储和应用过程中，温度最好不要超过50℃。
68.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的不同乳化体系的稳定性进行测定，测定结果如图6所示，图6中ctab为十六烷基三甲基溴化铵、sdbs为十二烷基苯磺酸钠、 tween80为吐温80、span80为司班80。从图6中可以看出，虾青素纳米囊可以适用于以 ctab、sdbs、tween80和span80为代表的阳离子乳化剂、阴离子乳化剂和非离子乳化剂等不同的乳化剂体系，有利于虾青素纳米囊的再加工与具体应用。
69.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的高低温循环稳定性进行测定，将经过-20℃ /50℃高低温循环的虾青素纳米囊与未经过高低温循环的虾青素纳米囊使用马尔文粒度仪对粒径和多分散指数(pdi)进行测定，测定结果见下表：条件粒径(nm)pdi未经过高低温循环164.40
±
2.010.102
±
0.005经过高低温循环163.00
±
2.710.135
±
0.022从上表中可以看出，虾青素纳米囊的粒径为(164.40
±
2.01)nm、pdi为0.102
±
0.005，经过
‑ꢀ
20℃/50℃高低温循环后粒径略有降低，为(163.00
±
2.71)nm，pdi为0.135
±
0.022。由此表明，虾青素纳米囊在-20℃/50℃高低温循环前后的粒径和pdi无明显变化，则本技术所得的虾青素纳米囊具有良好的高低温循环稳定性。
70.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的长期存储稳定性进行测定，测定结果如图7 所示。从图7中可以看出，放置过程中虾青素纳米囊的粒径和pdi未发生明显变化。实施例 1中制备过程结束后，刚得到的虾青素纳米囊的包封率(所述的包封率的计算公式为ee(％)
＝(m
0-m1)/m0×
100，其中m0是虾青素的总质量，m1是游离虾青素的质量)为 (99.65
±
0.13)％，虾青素的负载量为0.549％；存储90天后包封率只略微降低为(99.40
±ꢀ
0.03)％，虾青素的负载量为0.54％。由此可知，在20-30℃避光的存储条件下，虾青素纳米囊中的虾青素包封较好，没有出现明显渗漏。分析其原因，可能是由于本技术所得的虾青素纳米囊中甘油含量较高，增加了水相以及整个体系的粘度，降低了纳米粒子之间的聚集，减少了破乳现象的产生，从而维持了包封的稳定。
71.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的光稳定性进行测定，测定结果如图8a(光照条件)、图8b(避光条件)所示，图中的asx-lnc为虾青素纳米囊，asx-es为虾青素乙醇溶液。为了考察虾青素纳米囊(asx-lnc)中虾青素的光稳定性，设置了与虾青素纳米囊中的虾青素含量相同的虾青素乙醇溶液(asx-es)作为对照组。从图8a(光照条件)、图 8b(避光条件)中可以看出，在光照条件下，虾青素乙醇溶液(asx-es)中的虾青素极易降解，但是本技术所得的虾青素纳米囊(asx-lnc)在光照条件下放置4周(28天)后，虾青素含量保留率仍高达(94.56
±
0.86)％，而对照组中虾青素保留率已经降为(47.92
±ꢀ
0.52)％，即与虾青素乙醇溶液(asx-es)比较，本技术所得的虾青素纳米囊具有良好的光稳定性。避光条件下放置4周(28天)后，本技术所得的虾青素纳米囊的虾青素保留率为 (94.60
±
0.34)％，而对照组中虾青素保留率为(57.59
±
0.20)％。上述结果表明本技术的虾青素纳米囊对虾青素有较好的保护作用，可以改善虾青素的光稳定性和避光稳定性。
72.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的温度稳定性进行测定，选取4℃以及40℃两个温度作为环境温度，设置了与虾青素纳米囊中的虾青素含量相同的虾青素乙醇溶液作为对照组，测定结果分别见图9a、图9b，图中的asx-lnc为虾青素纳米囊，asx-es为虾青素乙醇溶液。从图9a、图9b中可以看出，在4℃以及40℃条件下放置4周(28天)后，本技术所得的虾青素纳米囊的虾青素保留率仍可达到(90.41
±
4.25)％，而对照组中虾青素保留率则降为(22.47
±
0.20)％。由此表明本技术的虾青素纳米囊中的虾青素在温度为4-40℃区间内具有较好的温度稳定性。
73.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊的抗氧化活性进行测定，测定结果如图10所示，图中的asx-lnc为虾青素纳米囊。从图10中可以看出，在30min内随着时间的增加，本技术所得的虾青素纳米囊中虾青素作为抗氧化成分与dpph自由基的结合逐步增多，导致dpph自由基抑制率随之增加，可达到86.16-94.66％。由此表明，本技术所得的虾青素纳米囊具有良好的抗氧化活性。
74.对上述实施例1所得的虾青素纳米囊采用透射电子显微镜进行扫描，所得的透射电镜图如图11所示。从图11中可以看出，虾青素纳米囊呈球形，分布均匀，其粒径分布为 50-220nm。
75.实施例2一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：472；芯材由0.1g视黄醇乙酸酯和0.1g虾青素油组成，按质量比计算，即视黄醇乙酸酯：虾青素油为1：1；壁材与实施例1相同。
76.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
77.实施例3
一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：36.31；芯材由0.1g视黄醇乙酸酯和2.5g虾青素油组成，按质量比计算，即视黄醇乙酸酯：虾青素油为1：25；壁材与实施例1相同。
78.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
79.实施例4一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：18.51；芯材由0.1g视黄醇乙酸酯和5.0g虾青素油组成，按质量比计算，即视黄醇乙酸酯：虾青素油为1：50；壁材与实施例1相同。
80.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
81.对上述实施例1-4所得的虾青素纳米囊的抗氧化活性进行测定，测定结果见下表：从上表中可以看出，上述实施例1-4中一种虾青素纳米囊，当其芯材中视黄醇乙酸酯和虾青素油的用量比例不同时，其抗氧化活性随着虾青素纳米囊中的虾青素油的含量增加而增加，尤其是当芯材中视黄醇乙酸酯：虾青素油的质量比为1：50-55时，其30min内的dpph自由基抑制率可达83.42-94.66％。
82.实施例1的对照例1一种虾青素纳米囊，以0.1g的去离子水替代实施例1中的0.1g视黄醇乙酸酯外，其他均与实施例1相同，最终得到不含视黄醇乙酸酯的虾青素纳米囊。
83.对上述所得的不含视黄醇乙酸酯的虾青素纳米囊的抗氧化活性进行测定，测试结果见图12。从图12中可以看出，在30min内不含视黄醇乙酸酯的虾青素纳米囊对dpph自由基的抑制率虽然随着时间的增加而增加，但dpph自由基的抑制率仅为68.35-78.46％。由此表明，不含视黄醇乙酸酯的虾青素纳米囊中虾青素的释放仍具有一定的抗氧化活性，且具有相应的缓释效果，但是其抗氧化活性降低幅度较大。分析其原因，可能是由于本技术所得的虾青素纳米囊中视黄醇乙酸酯与虾青素产生了协同作用，从而显著增强了虾青素纳米囊中虾青素的抗氧化性能。
84.实施例1的对照例2一种虾青素纳米囊，以0.1g的维生素c替代实施例1中的0.1g视黄醇乙酸酯外，其他均与实施例1相同，最终得到不含视黄醇乙酸酯、含维生素c的虾青素纳米囊。
85.对上述所得的不含视黄醇乙酸酯、含维生素c的虾青素纳米囊的抗氧化活性进行
测定，测试结果见图13。其与实施例1对比，维生素c作为常用抗氧化剂之一与虾青素油作为芯材得到的虾青素纳米囊的抗氧化活性较低，30min的dpph自由基抑制率仅为 73.45～76.71％。
86.实施例1的对照例3一种含视黄醇乙酸酯、不含虾青素的纳米囊的制备方法，以5.5g的去离子水替代实施例1 中的5.5g虾青素油外，其他均与实施例1相同，最终得到含视黄醇乙酸酯、不含虾青素的纳米囊。
87.对上述所得的含视黄醇乙酸酯、不含虾青素的纳米囊的抗氧化活性进行测定，测试结果见图14。从图14中可以看出含视黄醇乙酸酯、不含虾青素的纳米囊对dpph自由基的抑制率仅为3.60-6.77％。由此表明，含视黄醇乙酸酯、不含虾青素的纳米囊中视黄醇乙酸酯具有一定的抗氧化活性，但是其抗氧化活性较低。
88.综合实施例1以及实施例1的对照例1、对照例2、对照例3，其虾青素纳米囊的抗氧化活性如下表所示：化活性如下表所示：由上表可知，实施例1所得的虾青素纳米囊的抗氧化活性显著高于实施例1的对照例2以及实施例1的对照例1与对照例3的叠加之和。由此可知，本技术所得的虾青素纳米囊中，视黄醇乙酸酯和虾青素在本技术的原料配比以及制备过程的工艺条件下产生了协同作用，从而显著的提高了本技术所得的虾青素纳米囊的抗氧化活性。
89.实施例1的对照例4一种虾青素纳米囊，除了以0.55g的虾青素替代实施例1中的5.5g虾青素油外，其他均与实施例1相同，最终得到含虾青素的纳米囊。
90.对上述实施例1和实施例1的对照例4所得的虾青素纳米囊进行长期存储稳定性的测定，测定结果分别如图15a、15b所示。结果表明，本技术所得的虾青素纳米囊粒径分布更均匀，且无大颗粒聚集。
91.分析其原因，是由于采用特定的虾青素油为原料，其中的油相既可以作为芯材的有效成分，同时其又兼做制备过程中的油相辅料。因此，以虾青素油为芯材原料得到的含虾青素的纳米囊与以虾青素为芯材原料得到的含虾青素的纳米囊相比，其长期存储稳定性更好。
92.实施例5一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：16.09；芯材同实施例1相同；
壁材由0.1gβ-环糊精、5g大豆卵磷脂pc60(其中磷脂酰胆碱的含量为60wt％)、2g十聚甘油单油酸酯、60g甘油和23g去离子水组成，按质量比计算，β-环糊精：大豆卵磷脂：十聚甘油单油酸酯：去离子水为1：50：20：600：230。
93.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
94.实施例6一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：16.98；芯材同实施例1相同；壁材由0.1gβ-环糊精、5g大豆卵磷脂pc60(其中磷脂酰胆碱的含量为60wt％)、2g十聚甘油单油酸酯、65g甘油和23g去离子水组成，按质量比计算，β-环糊精：大豆卵磷脂：十聚甘油单油酸酯：去离子水为1：50：20：650：230。
95.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
96.实施例7一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：14.54；芯材同实施例1相同；壁材由0.1gβ-环糊精、5g大豆卵磷脂pc60(其中磷脂酰胆碱的含量为60wt％)、2g十聚甘油单油酸酯、64.3g甘油和10g去离子水组成，按质量比计算，β-环糊精：大豆卵磷脂：十聚甘油单油酸酯：去离子水为1：50：20：643：100。
97.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
98.实施例8一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：16.32；芯材同实施例1相同；壁材由0.1gβ-环糊精、5g大豆卵磷脂pc60(其中磷脂酰胆碱的含量为60wt％)、2g十聚甘油单油酸酯、64.3g甘油和20g去离子水组成，按质量比计算，β-环糊精：大豆卵磷脂：十聚甘油单油酸酯：去离子水为1：50：20：643：200。
99.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
100.实施例9一种虾青素纳米囊，由芯材和壁材组成，按质量比计算，芯材：壁材为1：17.21；芯材同实施例1相同；壁材由0.1gβ-环糊精、5g大豆卵磷脂pc60(其中磷脂酰胆碱的含量为60wt％)、2g十聚甘油单油酸酯、64.3g甘油和25g去离子水组成，按质量比计算，β-环糊精：大豆卵磷脂：十聚甘油单油酸酯：去离子水为1：50：20：643：250。
101.上述的一种虾青素纳米囊的制备方法，同实施例1，最终得到虾青素纳米囊。
102.针对上述实施例1、5-9所得的虾青素纳米囊的抗氧化活性以及光照稳定性进行测定，具体结果如下表所示：
由上表中实施例1、5、6可以看出，壁材中甘油的含量对于所得的虾青素纳米囊的抗氧化活性与光照稳定性均有影响，随着甘油含量的增加，其抗氧化活性与光照稳定性均有增加，其中光照稳定性显著增加。
103.由上表中实施例1、7-9可以看出，壁材中去离子水的含量对所得的虾青素纳米囊的抗氧化活性与光照稳定性均有影响，随着去离子水的含量的增加，其抗氧化活性与光照稳定性均有增加。
104.应用实施例1一种含有虾青素纳米囊的乳液，按重量百分比计算(按总量100g计算)，其原料组成及含量如下：上述的一种含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，该制备方法中温度在
±
5℃的范围内所得乳液质地无明显区别，下面仅以应用实施例1中设定温度为例进行说明，具体步骤如下：(1)将上述对羟基苯乙酮、edta二钠、1,3-丁二醇、peg/ppg-17/6共聚物、4d透明质酸钠(hymagic-4d)、羟乙基纤维素和卵磷脂保湿糖胶混合搅拌，控制温度为85℃，持续搅拌30min，得到混合液i；(2)控制温度为75℃，将上述虾青素纳米囊、成分保护剂、三(四甲基羟基哌啶醇)柠檬酸盐和去离子水混合搅拌至均匀，得到混合液ii；
(3)控制混合液i的温度为55℃，加入混合液ii，搅拌均匀，得到混合液iii；(4)控制混合液iii的温度为45℃，加入戊二醇和pentavitin糖类同分异构体搅拌均匀，将混合液iii冷却至20-30℃，即得含有虾青素纳米囊的乳液。
105.应用实施例1所得的乳液质地均匀，放置90天未出现分层等现象。
106.应用实施例1的对照例1一种不含有虾青素纳米囊的乳液，除应用实施例1原料中的虾青素纳米囊含量为0g、去离子水含量为82.695g外，其他组成及含量与应用实施例1相同。
107.上述的一种不含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，除步骤(2)中不加入虾青素纳米囊外，其他均与应用实施例1相同。得到一种不含有虾青素纳米囊的乳液。
108.应用实施例1的对照例2一种含有虾青素纳米囊的乳液，除应用实施例1原料中虾青素纳米囊为含量为与本技术所得的虾青素纳米囊中相同质量的虾青素(0.0028g)、去离子水含量为82.695g外，其他组成及含量与应用实施例1相同。
109.上述的一种不含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，除步骤(2)中虾青素纳米囊为虾青素外，其他均与应用实施例1相同。得到一种不含有虾青素纳米囊的乳液。
110.对上述应用实施例1及其对照例1、对照例2所得的产品的抗氧化性功效进行测定，应用实施例1的对照例1的抗氧化活性较弱，这里不再赘述，应用实施例1与应用实施例1 的对照例2的测定结果如图16和17所示。结果表明，应用实施例1在30min内的dpph 自由基抑制率为78.56-94.32％，而应用实施例1的对照例2在30min内的dpph自由基抑制率仅为45.82-73.16％，即应用实施例1的抗氧化效果优于应用实施例1的对照例2。由此表明，本技术所得的一种含有虾青素纳米囊的乳液具有良好的抗氧化活性。
111.应用实施例2一种含有虾青素纳米囊的乳液，除应用实施例1所得的虾青素纳米囊含量为0.1g、去离子水含量为82.595g外，其他组成及含量与应用实施例1相同。
112.上述的一种含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，与应用实施例1相同。得到一种含有虾青素纳米囊的乳液。
113.应用实施例3一种含有虾青素纳米囊的乳液，除应用实施例1所得的虾青素纳米囊含量为1g、去离子水含量为81.695g外，其他组成及含量与应用实施例1相同。
114.上述的一种含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，与应用实施例1相同。得到一种含有虾青素纳米囊的乳液。
115.对上述应用实施例1-3所得的含有虾青素纳米囊的乳液的抗氧化性功效进行测定，实施例1-3在30min内的dpph自由基抑制率分别为60.78-91.34％、78.56-94.32％和81.62
‑ꢀ
95.43％。由此表明，随着虾青素纳米囊含量的增加，所得乳液产品的抗氧化活性有所增强。
116.综上所述，本技术的一种虾青素纳米囊，由于所用的原料的安全性较高，使得最终所得的虾青素纳米囊安全性高，既能应用于化妆品领域，又能作食品保健品的开发。
117.进一步，本技术的虾青素纳米囊的芯材选用一定质量比的视黄醇乙酸酯与虾青素油，一方面，视黄醇乙酸酯可以作为溶剂溶解虾青素油，克服了现有技术中以有机溶剂(如
丙酮)溶解虾青素产品造成的有机溶剂残留问题；同时，视黄醇乙酸酯作为溶剂能分散虾青素油中的有效成分，可相对减少乳化剂和助乳化剂的用量。另一方面，选用的视黄醇乙酸酯还与虾青素油产生协同作用以增效虾青素纳米囊的抗氧化活性，其中抗氧化活性采用对 dpph自由基的抑制率表示，30min内的dpph自由基抑制率最高可达86.18-94.96％。
118.进一步，本技术的虾青素纳米囊，由于采用虾青素油为原料，其既是芯材的有效成分，同时其又兼做制备过程中的油相辅料，因此，具有既发挥抗氧化作用又提高载体稳定性的技术效果。
119.进一步，本技术以非离子型表面活性剂与卵磷脂-多元醇作为混合乳化剂、环糊精作为腔壁的主要成分的原料配置具有制备材料安全性高，可以制备出粒径均一性好、芯材抗氧化活性保持良好且具有较好稳定性的纳米囊，为食品、化妆品和医药等领域提供高效、稳定、环境友好型应用产品。
120.本技术的一种虾青素纳米囊的制备方法，由于本技术的虾青素纳米囊的制备工艺反应条件温和，不需要采用高压均质等生产工艺，从而保证了虾青素的稳定性。
121.进一步，由于本技术的虾青素纳米囊的制备所用原料易得，制备工艺流程简单，操作方便，安全可靠，有利于大规模生产。
122.本技术的一种含有虾青素纳米囊的乳液，由于含有虾青素纳米囊，使其具有良好的抗氧化活性。
123.本技术的一种含有虾青素纳米囊的乳液的制备方法，由于选用特定的参数与混合次序，使得含有虾青素纳米囊的乳液质地均匀、稳定性较高。
124.本技术旨在制备安全有效的虾青素纳米囊，进一步还包括该虾青素纳米囊的应用。
125.上述的具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本技术的实施例做出没有创造性的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受属于本技术的保护范围。