金属离子介导的双多糖涂层增强植物乳杆菌微环境稳态与粘附能力的新型策略

本研究针对传统生物表面活性剂在乳液稳定中的局限性，创新性地采用玉米醇溶蛋白纳米颗粒(ZNPs)与皂树皂素包被纳米液滴(SNDs)的静电异质聚集作用，成功构建pH响应型Pickering乳液体系。通过调控ZSPs复合胶体颗粒在油水界面的共凝聚行为，形成具有可逆pH开关特性的凝胶状乳液，为食品、化妆品和药物递送领域提供了新型智能乳化技术方案。

　　

在食品工业和制药领域，乳液系统作为营养输送载体和终产品基质发挥着关键作用。然而传统生物表面活性剂稳定的乳液存在动态吸附-解吸平衡导致的储存不稳定问题，易发生奥斯特瓦尔德熟化(Ostwald ripening)和液滴聚结。Pickering乳液虽能通过胶体颗粒在界面的不可逆吸附形成机械屏障，但多数基于无机或合成聚合物的体系存在生物相容性缺陷。如何开发兼具环境友好性和智能响应特性的食品级Pickering乳液，成为当前研究的重要挑战。

河南省重点科技项目支持下，研究人员创新性地利用带正电的玉米醇溶蛋白纳米颗粒(Zein nanoparticles, ZNPs)与带负电的皂树皂素(Quillaja saponin, QS)包被纳米液滴(SNDs)的静电相互作用，构建了pH响应型油包水(O/W)Pickering乳液体系。通过界面张力测定、润湿性调控和显微结构分析等手段，证实ZSPs复合胶体颗粒能在油水界面形成复杂粘弹性膜，使乳液在酸性条件(pH～4)下稳定存在，而在中性条件下可逆分离。该研究成果发表于《Food Hydrocolloids》，为智能食品包装和靶向递送系统开发提供了新思路。

关键技术包括：动态光散射测定ZNPs(128.30 nm)和SNDs(142.23 nm)的粒径分布；共聚焦激光扫描显微镜观察界面微观结构；流变学测试表征乳液剪切稀化行为；通过调节ZNPs/SNDs比例(0.25-4.0)和浓度(0.5-4.0 wt%)优化乳化性能；pH响应性实验验证体系可逆转换特性。

【材料与方法】
研究采用食品级原料，包括玉米醇溶蛋白(Zein)、皂树皂素(QS)和葵花籽油。通过反溶剂沉淀法制备ZNPs，高压均质法制备SNDs，两者通过静电驱动共凝聚形成ZSPs复合颗粒。

【结果与讨论】
界面特性研究表明，ZSPs在油水界面形成的粘弹性膜显著降低界面张力。当ZNP:SND比例为2:1时，乳液呈现最佳稳定性，可保持30天不分层。流变学测试显示乳液具有明显的凝胶结构和剪切稀化行为，这些特性可通过调节颗粒浓度和比例精确调控。pH响应实验证实，体系在pH4时形成稳定乳液，中性条件下发生絮凝分离，这种可逆转换源于ZNPs与SNDs间pH控制的静电吸引作用。

【结论】
该研究开创性地利用食品级胶体颗粒的静电共凝聚作用，成功构建具有pH开关功能的Pickering乳液体系。ZSPs复合颗粒在界面形成的粘弹性屏障不仅解决传统乳液稳定性问题，其智能响应特性更为精准递送系统开发提供新途径。这项技术在功能性食品、化妆品缓释和靶向给药等领域展现出重要应用前景，符合当前清洁标签和可持续发展需求。