玉米醇溶蛋白/独行菜籽胶纳米颗粒稳定的青蒿精油Pickering乳液：一种新型生物活性物质封装系统

为解决食品保鲜中精油易挥发、稳定性差的问题，研究人员开发了基于玉米醇溶蛋白(Zein)和独行菜籽胶(CG)复合纳米颗粒(ZCGPs)的Pickering乳液(PEs)封装技术。通过优化2:1的Zein/CG配比，获得粒径176.4 nm、zeta电位-37.1 mV的稳定纳米颗粒，并成功封装青蒿精油(A. annua EO)，其4%油相乳液具有85.52%包封率和显著抗菌活性(对金黄色葡萄球菌抑制圈达30.5 mm)。该研究为开发无表面活性剂的食品活性包装系统提供了新策略。

　　

在食品工业追求绿色可持续发展的背景下，精油作为一种天然抗菌剂在食品保鲜领域展现出巨大潜力。然而，精油易挥发、化学稳定性差的特点严重制约了其实际应用。传统乳液封装技术依赖合成表面活性剂，存在安全性和环境兼容性问题。Pickering乳液(PEs)以其固体颗粒稳定的特性，为精油封装提供了"绿色"替代方案，但现有稳定剂普遍存在长期稳定性不足、生物相容性欠佳等缺陷。

针对这一技术瓶颈，来自伊朗食品科学与技术研究所(RIFST)食品纳米技术系的研究团队创新性地将玉米醇溶蛋白(Zein)与独行菜籽胶(Cress Seed Gum, CG)复合，开发出新型纳米颗粒稳定剂，并成功应用于青蒿精油(Artemisia annua EO)的封装。相关成果发表在《Applied Food Research》上，为食品活性包装领域提供了重要技术突破。

研究人员采用反溶剂沉淀法制备Zein/CG复合纳米颗粒(ZCGPs)，通过动态光散射(DLS)表征粒径和zeta电位，场发射扫描电镜(FE-SEM)观察形貌，傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析分子相互作用。通过测定接触角评估颗粒润湿性，采用微孔板稀释法测定精油最小抑菌浓度(MIC)。Pickering乳液的稳定性通过离心、储存和热处理实验评估，抗菌活性采用琼脂扩散法测定。

研究首先发现Zein与CG以2:1质量比复合时形成最优纳米颗粒(ZCGPs2:1)，其粒径为176.4 nm，zeta电位-37.1 mV，接触角77.16°。FTIR证实两者通过氢键和静电作用形成核心-壳结构，DSC显示复合颗粒热稳定性显著提升。XRD分析表明CG的加入使晶体结构向非晶态转变。表面张力测试显示ZCGPs2:1具有最佳界面活性(39.60 mN/m)。

在Pickering乳液性能研究中，4%油相乳液展现出最佳特性：平均液滴尺寸4.44 μm，PDI 0.42，zeta电位-48.6 mV。该配方在4周储存后仍保持94.51%稳定性，85.52%的高包封率使精油抗氧化活性提升至28.70%。流变学测试显示所有乳液均呈现剪切稀化行为，符合Power-law模型。值得注意的是，6%油相乳液对金黄色葡萄球菌(S. aureus)的抑制圈达30.5 mm，甚至优于氯霉素对照(22.0 mm)。

这项研究的重要意义在于：首次将Zein/CG复合纳米颗粒作为Pickering乳液稳定剂，开发出具有优异稳定性和抗菌性能的青蒿精油封装系统。其创新性体现在：1) 通过精确调控Zein/CG比例实现纳米颗粒性能优化；2) 建立无表面活性剂的绿色封装技术；3) 证实该系统在食品活性包装中的应用潜力。研究结果为天然抗菌剂在食品保鲜领域的应用提供了新思路，对推动食品工业可持续发展具有重要价值。未来研究可进一步探索该封装系统在实际食品体系中的保鲜效果及作用机制。