姜黄素对米糠蜡和巴西棕榈蜡结构化油脂凝胶的理化特性调控及其功能化应用研究

为解决饱和脂肪替代和生物活性物质递送难题，研究人员系统探究了姜黄素(CUR)对米糠蜡(RBW)和巴西棕榈蜡(CNW)结构化油脂凝胶(Oleogels)的理化特性影响。通过40种配方实验发现，6% RBW和10% CNW复合0.4% CUR的油脂凝胶具有最优的持油能力(～100%)和氧化稳定性(PV≤366.33 meq/kg)，证实了蜡基油脂凝胶作为姜黄素载体的结构稳定性与功能优势，为健康脂质替代品开发提供了新策略。

　　

随着慢性疾病与不良膳食习惯的关联日益明确，替代饱和脂肪的健康脂质开发成为食品科学领域的重要命题。传统油脂输送体系存在载量低、稳定性差等问题，而姜黄素这类具有抗氧化活性的疏水性成分更面临生物利用度低的挑战。在此背景下，美国北卡罗莱纳农工州立大学(North Carolina Agricultural and Technical State University)的研究团队在《Journal of Agriculture and Food Research》发表创新研究，系统解析了蜡基油脂凝胶作为多功能载体的可行性。

研究采用多尺度表征技术：通过视觉稳定性分级评估物理性能，偏振光显微镜(PLM)观察晶体形貌，差示扫描量热法(DSC)分析热力学行为，质构仪测定机械特性，并结合过氧化值(PV)测定评估28天加速氧化稳定性。

视觉测试与微观结构

研究发现蜡浓度与凝胶强度呈正相关，6% RBW和10% CNW样品呈现"完全坚固"特性(5级)。PLM显示RBW形成针状晶体网络，而CNW产生球晶聚集体，这种差异导致RBW凝胶持油能力(OBC)显著优于CNW。有趣的是，0.8% CUR会干扰低浓度蜡(≤4%)的结晶，但在高浓度蜡体系中影响减弱。

热力学与机械性能

DSC数据显示蜡浓度提升使熔融焓(ΔH)从6.13±0.61 J/g(RB2CR0)增至16.80±0.77 J/g(RB10CR0)。值得注意的是，4% RBW样品出现72.54±0.90°C的异常高峰值熔点，推测与优化晶体堆叠有关。质构分析表明10% RBW凝胶硬度达40.73±0.80 N，是CNW同类样品的2.2倍，但CUR添加会通过氢键作用削弱网络强度。

氧化稳定性突破

在60°C加速氧化实验中，含0.8% CUR的CN10CR8样品14天PV仅84.33±3.51 meq/kg，较对照组降低44%。相关性分析揭示RBW浓度与后期PV呈负相关(r=-0.57)，而CUR在早期抗氧化作用更显著(7天r=-0.63)。最优配方RB6CR4和CN10CR4的28天PV维持在366 meq/kg以下，证实了蜡-CUR协同稳定机制。

该研究创新性地证实：蜡基油脂凝胶可通过调控结晶网络实现双重功能——既作为饱和脂肪替代物，又能高效负载疏水性活性成分。特别是6% RBW配方在结构强度与成本效益间取得平衡，而CUR的剂量依赖性效应为功能食品设计提供了精确调控依据。这些发现为开发兼具营养与质构特性的新型脂肪替代系统奠定了理论基础，对慢性疾病膳食干预具有重要实践价值。