界面协同效应:麦醇溶蛋白颗粒与大豆卵磷脂协同稳定W1 /O/W2 乳液的封装稳定性与营养递送机制

【字体: 时间:2025年06月17日 来源:Grain & Oil Science and Technology CS7.3

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  本研究针对大豆卵磷脂(Lecithin)替代合成乳化剂PGPR时存在的低封装效率问题,通过将麦醇溶蛋白胶体颗粒(GCPs)引入内水相(W1 ),构建了天然双Pickering乳液。研究发现GCPs与卵磷脂在W1 /O界面产生协同作用,显著提升界面强度,使蓝莓花青素(ANCs)封装效率从49.66%提高至70.60%,并延缓消化释放,生物可及性提升至31.10%。该研究为天然乳化剂在功能性食品递送系统中的应用提供了新策略。

  

研究背景与意义
在食品工业中,水包油包水(W1
/O/W2
)双乳液(DEs)因其能同时包埋水溶性和脂溶性成分而备受关注。然而,传统乳化剂聚甘油聚蓖麻醇酸酯(PGPR)存在风味缺陷且不符合清洁标签趋势,天然替代品大豆卵磷脂(Lecithin)又因界面稳定性不足导致封装效率低下。如何通过界面调控提升DEs性能,成为亟待解决的难题。

研究设计与方法
中国某研究团队在《Grain》发表论文,创新性地将麦醇溶蛋白胶体颗粒(GCPs)引入内水相(W1
),与油相中的卵磷脂协同稳定乳液。研究采用动态界面张力仪分析W1
/O界面行为,通过激光粒度仪和共聚焦显微镜(CLSM)表征乳液结构,结合体外消化模型评估蓝莓花青素(ANCs)的释放动力学与生物可及性。

主要研究结果

  1. 物理特性调控:GCPs浓度从0%增至2.0%时,乳液液滴尺寸从38.94 μm缩小至24.09 μm,封装效率提升40.9%。CLSM显示GCPs通过相迁移同时稳定W1
    /O和O/W2
    界面。
  2. 界面协同机制:动态界面张力实验表明,GCPs加速卵磷脂吸附,使界面张力降至2 mN/m的时间从1000秒缩短至300秒。界面扩张流变学证实GCPs使界面粘弹性模量(E)显著增强。
  3. 营养递送优化:含2.0% GCPs的乳液在胃肠消化后ANC释放率仅为45.5%,较对照组(89.8%)显著降低,生物可及性提升至31.10%,DPPH自由基清除率提高23.4%。

结论与展望
该研究首次揭示了GCPs与卵磷脂的界面协同效应,通过增强W1
/O界面机械强度和延缓相迁移,实现了高效封装与控释。这不仅为天然乳化剂替代PGPR提供了理论依据,更为功能性成分(如抗氧化剂)的靶向递送开辟了新途径。未来需进一步探究GCPs-卵磷脂分子互作机制及乳液冻融稳定性,以推动工业化应用。

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