微流控喷射喷雾干燥法制备高包封率Pickering乳液粉末：乳液形成、干燥及储存过程中结构演变的机制解析

为解决Pickering乳液在喷雾干燥过程中结构演变机制不明的问题，研究人员通过微流控喷射喷雾干燥技术（MFJSD）制备纤维素纳米晶（CNC）稳定的中链甘油三酯（MCT）乳液粉末，结合低场核磁共振（LF-NMR）和SEM等技术，揭示了乳液液滴在干燥过程中的相演变规律，最终实现97%的包封率和6个月稳定储存，为功能性油脂递送系统开发提供理论支撑。

　　

油脂作为重要营养素，在加工储存中易氧化变质，传统乳化剂存在环境负担。Pickering乳液以纳米颗粒（如纤维素纳米晶CNC）替代传统表面活性剂，具有抗聚结和可调控优势，但CNC基Pickering乳液（CbPE）存在储存不稳定、喷雾干燥过程中结构演变机制不清等问题。苏州大学团队在《Journal of Food Engineering》发表研究，通过微流控喷射喷雾干燥（MFJSD）技术制备CNC/MCT乳液粉末，系统解析了从乳液形成到干燥储存的全链条结构演变规律。

研究采用超声-高压均质法制备CbPE，利用MFJSD生成粒径均一的微胶囊，结合LF-NMR、SEM、FT-IR和DSC等多维度表征技术。通过创新性萃取法区分CNC封装油与麦芽糊精（MD）包裹的自由油，阐明干燥过程中乳液液滴相演变机制。

材料与方法
以CNC（长度200 nm）为稳定剂，MD为壁材，MCT为模型油相。通过LF-NMR分析界面吸附行为，优化CNC:MCT质量比（1:6）、CbPE:MD比例（7:3）、总固含量（10% w/w）和进口温度（180°C）等参数。

结果分析

1. CbPEs形成：LF-NMR显示CNC通过界面吸附限制MCT分子运动，乳液D₅₀
   为0.47 μm（无MD）至0.41 μm（含MD）。
2. 微胶囊特性：MD含量增加导致壁材提前沉淀，形成独特"红细胞样"结构；提高固含量使粒径从3.2 μm增至8.7 μm。
3. 干燥机制：发现MD通过氢键与CNC协同稳定界面，180°C干燥温度下实现97%总包封率。
4. 储存稳定性：冷藏6个月后油泄漏可忽略，加速实验显示MD抑制相分离。

结论与意义
该研究首次阐明CbPE在MFJSD过程中的三相（油-CNC-MD）协同稳定机制，创制的高包封率（97%）粉末突破传统喷雾干燥工艺限制。通过建立"结构-功能"关系模型，为功能性油脂递送系统设计提供普适性策略，推动Pickering乳液在食品医药领域的产业化应用。