基本信息
- 项目名称：
- 萝卜硫素的微胶囊包埋技术
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 萝卜硫素被认为是迄今为止蔬菜中发现的最强的抗癌成分之一，大量体外试验证实萝卜硫素具有优良的抗癌功能。目前国内对于萝卜硫素等异硫氰酸酯的报道主要是分析检测、抗癌机理研究等方面,有关萝卜硫素微胶囊包埋的研究，还很少有文献报道。本项目通过研究，将萝卜硫素等异硫氰酸酯抗癌物质应用到方便使用的微胶囊中，达到一个理论应用到实践突破，有助于萝卜硫素等异硫氰酸酯之类的抗癌物质真正应用到实际生活中。
- 详细介绍：
- 萝卜硫素被认为是迄今为止蔬菜中发现的最强的抗癌成分之一，大量体外试验证实萝卜硫素具有优良的抗癌功能。本项目采用微胶囊包埋不稳定的萝卜硫素，使之具有很好的稳定性，并将其制成食品添加剂乃至功能性保健品。经研究表明西兰花籽中萝卜硫素等异硫氰酸酯含量较高，以西兰花籽为原料,经过内源酶酶解及乙酸乙酯萃取得到萝卜硫素，然后经明胶、β-环糊精和羟甲基纤维素钠组成的壁材微胶囊化得到乳白色萝卜硫素粉末颗粒，主要考察芯材量，温度，泵速，搅拌剪切时间，风速等5个条件对包埋率和微胶囊感官评价的影响，采用单因素实验研究确定不同因素对包埋率和感官评价的具体参数，并进行响应面优化得到在温度200℃，风速40，泵速12，剪切20000rpm7分钟时为最佳的微胶囊化生产工艺条件。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 发明目的： 近年来, 癌症的发病率有上升的趋势，而现在的医学医药很难做到根治，只能以预防为主。经研究发现，萝卜硫素是蔬菜中最强的抗癌成分之一，具有优良的抗癌功能。然而，萝卜硫素非常不稳定，而目前国内没有好的方法使之稳定存在。所以本项目的目的是采取微胶囊包埋技术使萝卜硫素稳定存在，进而制成食品添加剂乃至功能性保健品，为更多的癌症患者带来福音。 基本思路： 本项目以西兰花籽为原料,经过内源酶酶解及乙酸乙酯萃取得到萝卜硫素，然后经明胶、β-环糊精和羟甲基纤维素钠组成的壁材微胶囊化、喷雾干燥得到乳白色粉末颗粒，主要考察芯材量，温度，泵速，搅拌剪切时间，风速等5个条件对包埋率和微胶囊感官评价的影响，并进行响应面优化得到最佳的微胶囊化生产工艺条件。 创新点： 通过微胶囊包埋的方法得到稳定的萝卜硫素微胶囊粉末，国内未见文献报道。 技术关键： 微胶囊化时以明胶，β-环糊精为1:6（W:W），配合10%的复合壁材（羧甲基纤维素钠）作为壁材，加入适量去离子水溶解。溶解后，将萝卜硫素边搅拌边加入到壁材中，高速剪切后进行喷雾干燥。设定不同的工艺参数来确定一个最佳的包埋条件。 主要技术指标： 建立萝卜硫素微胶囊包埋工艺，开发有良好防癌抗癌作用的萝卜硫素微胶囊产品，萝卜硫素包埋率在70%以上。
科学性、先进性
- 众所周知，萝卜硫素很容易受环境因素的影响，而目前国内没有好的办法来增强它的稳定性。本项目的先进性就在于用微胶囊包埋的方法得到萝卜硫素粉末，有助于制成食品添加剂乃至功能性保健品。本项目是以西兰花籽为原料,经过内源酶酶解和乙酸乙酯萃取得到萝卜硫素，然后经明胶、β-环糊精和羟甲基纤维素钠组成的壁材微胶囊化得到乳白色粉末颗粒，得到在温度200℃，风速40，泵速12，剪切20000rpm7分钟时为最佳的微胶囊化生产工艺条件。
获奖情况及鉴定结果
- 有关萝卜硫素微胶囊包埋技术已在我校即浙江科技学院实验室进行研究并取得成功，通过该实验我们获取了萝卜硫素包埋所需的最佳条件，得到了微胶囊包埋产品。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 部分资金，部分入股
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 作品的技术特点： 将萝卜硫素进行了微胶囊包埋的处理，使得原本不易保存的萝卜硫素能更长时间的保存，并将萝卜硫素制成食品添加剂乃至功能性保健品，便于使用。 优势： 目前国内对于萝卜硫素等异硫氰酸酯的报道主要是分析检测、抗癌机理研究等方面,有关萝卜硫素微胶囊包埋的研究，还很少有文献报道。 提供该作品的适应范围: 萝卜硫素的微胶囊包埋产品可以添加到食品中，用于提高机体免疫力、预防癌症等，也可以将其制成药物或保健品。 推广前景的技术性说明: 使用了微胶囊包埋，将其粉末化，提高了物质的稳定性，从而使易变性的萝卜硫素更稳定。 市场分析和经济效益预测: 癌症的发病率有逐渐上升的趋势，而现在的医学医药方面很难做到根治。现实生活中最主要的是预防，对于具有抗癌功能的活性物质的开发具有很大的意义。而萝卜硫素被认为是迄今为止蔬菜中发现的最好的抗癌成分之一，大量体外试验证实萝卜硫素具有优良的抗癌功能， 而且是植物活性物质,越来越受到关注,具有广阔的研究价值及市场前景。
同类课题研究水平概述
- 一直以来癌症都是人类健康的杀手，而目前没有很好的药物将其根治。萝卜硫素具有较强的抗癌作用且为植物活性物质，故具有广阔的研究价值及市场前景，但由于日常使用的含萝卜硫素的蔬菜都是加热烹饪的，研究发现经过烹饪之后，这些植物中的异硫代氰酸盐的含量很低，几乎没有，因此非常有必要从这些植物中提取出萝卜硫素。 在国外，日本和美国等发达国家在大规模制备萝卜硫素的方法研究方面，已取得了一些进展 ,已探索的生产工艺主要有化学合成法和酶法。英国有科学家利用自然杂交方法，将原本的青花椰菜与西西里种杂交，得到一种超级花椰菜，其中萝卜硫素含量比原来提高100倍，但尚处于初级阶段。而在我国尚无相关报道，故对于这种天然的、具有很强防治癌症效果的物质的研究，尚需加强。 随着对萝卜硫素研究的深入,人们迫切需要一种能将萝卜硫素制成食品添加剂乃至功能性保健品的技术路线。但是人们现在对于萝卜硫素等异硫氰酸酯的报道主要是分析检测、抗癌机理研究等方面,有关将萝卜硫素制成胶囊的研究，还很少有文献报道。美国的B&D Nutritional Ingredients 公司已经开发成功含10%的萝卜硫苷（天然多酚的一种）和混合酶制剂的青花椰菜多酚素食胶囊，利用萝卜硫苷在体内转化成萝卜硫素的特性，从而起生理调节作用，但对于世界绝大多数国家，还没有拥有这方面的技术。而我们所研究的萝卜硫素微胶囊包埋在国内尚无相关报道。 本项目以西兰花籽为原料,经过内源酶酶解和乙酸乙酯萃取得到萝卜硫素，然后经明胶、β-环糊精和羟甲基纤维素钠组成的壁材微胶囊化得到乳白色粉末颗粒，主要考察芯材量，温度，泵速，搅拌剪切时间，风速等5个条件对包埋率和微胶囊感官评价的影响，并进行响应面优化得到最佳的微胶囊化生产工艺条件。如能研制成功，对与萝卜硫素工业化生产将产生非常积极深远的影响。
