《Foods》：Process Optimization of Sargassum fusiforme Polyphenols and Their Cytoprotective Effects Against Oxidative and Inflammatory Injury, with Potential Signaling Correlates
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本研究的目的是基于植物油混合物（高油酸葵花籽油、红花籽油和亚麻籽油，比例为60:30:10）制备油凝胶，该混合物以二元蜂蜡-单甘酯体系（1:1）结构化，并考察总结构剂浓度（3%、6%、9%和12%（w/w））对所得油凝胶的质构、持油性、微观结构、热特性和流变特
本研究的目的是基于植物油混合物（高油酸葵花籽油、红花籽油和亚麻籽油，比例为60:30:10）制备油凝胶，该混合物以二元蜂蜡-单甘酯体系（1:1）结构化，并考察总结构剂浓度（3%、6%、9%和12%（w/w））对所得油凝胶的质构、持油性、微观结构、热特性和流变特性的影响，以确定二元结构剂体系的合理总浓度。二元体系的结构能力呈浓度依赖性：在6%和9%（w/w）时，油凝胶的硬度超过了相应单组分体系的值，而在12%（w/w）时，与单甘酯油凝胶相比未观察到硬度进一步增加。浓度增加改变了晶体形态：在6%和9%（w/w）时形成了更均匀、精细分散的结构，而在12%（w/w）时观察到晶体粗化和伸长。总体而言，6%（w/w）的总浓度被认为是合理的，在相对较低的结构剂含量下提供了所需的特性平衡。所得油凝胶可被视为用于进一步研究涂抹酱开发的潜在脂肪基料。
**论文解读：基于植物油混合物的二元蜂蜡-单甘酯油凝胶的结构特性及优化研究**
**研究背景与问题**
油脂是食品工业中的重要组分，但传统固体脂肪中饱和脂肪酸（SFAs）和反式脂肪酸（TFAs）的过量摄入与心血管疾病风险增加相关。世界卫生组织（WHO）建议每日膳食中TFAs不超过总能量的1%，SFAs低于10%，并强调ω-6与ω-3多不饱和脂肪酸的平衡摄入比例（5:1~10:1）。油凝胶（oleogels）作为一种液体植物油在结构剂网络中固定的半固态体系，被视作减少SFAs和TFAs的有效替代方案，同时保留植物油中不饱和脂肪酸的营养价值。然而，单一植物油通常难以实现理想的脂肪酸组成平衡，单一结构剂（如蜂蜡或单甘酯）也存在局限性，例如硬度、持油性等性能不足。已有研究利用二元结构剂体系（如蜂蜡与单甘酯组合）可改善油凝胶性能，但针对多组分植物油混合物的二元体系总浓度影响的研究尚不充分。因此，研究人员开展本研究，旨在以高油酸葵花籽油、红花籽油和亚麻籽油混合物（60:30:10）为油相，采用蜂蜡-单甘酯（1:1）二元体系，考察不同总结构剂浓度（3%、6%、9%、12%（w/w））对油凝胶质构、持油性、微观结构、热特性和流变特性的影响，以确定最优浓度，为开发可替代固体脂肪的涂抹酱基料提供依据。该论文发表在《Foods》。
**关键技术方法**
研究人员采用线性规划法混合三种植物油（高油酸葵花籽油、红花籽油、亚麻籽油）以优化ω-6/ω-3比例（6:1）。通过GC-MS分析脂肪酸组成。油凝胶制备：将二元结构剂（蜂蜡:单甘酯=1:1）以不同总浓度（3%、6%、9%、12%（w/w））加入80℃油相中搅拌溶解，冷却结晶。硬度测定：使用TA.XTPlusC质构仪（45°锥形探头）。持油性（OBC）测定：离心法（11,000× g，10 min）。倒置试管测试判断结构稳定性。热特性：差示扫描量热法（DSC，加热/冷却速率5 °C·min
?1）。微观结构：光学显微镜（暗场模式）。分子相互作用：傅里叶变换红外光谱（FTIR，4000–500 cm
?1）。表观黏度：Brookfield旋转黏度计（2–12 rpm，28 °C）。所有测定至少三次重复，单因素方差分析（ANOVA）及Tukey检验（p<0.05）。
**研究结果**
**3.1 游离脂肪酸谱与脂质质量指标**
通过脂肪酸组成分析，高油酸葵花籽油中油酸（C18:1）占80.29%，红花籽油中亚油酸（C18:2）占77.42%，亚麻籽油中α-亚麻酸（C18:3）占49.92%。混合油（60:30:10）的ω-6/ω-3比例为6:1，符合WHO推荐范围；单不饱和脂肪酸（MUFA）占53.63%，多不饱和脂肪酸（PUFA）占34.59%，饱和脂肪酸（SFA）占10.97%；MUFA/SFA比为4.88，计算氧化值（COX）为4.64，表明混合油在脂肪酸平衡与氧化稳定性间取得折中。
**3.2 硬度与持油性**
单组分油凝胶中，硬度随结构剂浓度增加而升高，且单甘酯基油凝胶硬度始终高于蜂蜡基。二元体系（BW+MG）在3%浓度时硬度低（0.13 N），但在6%和9%时硬度超过单组分体系（分别为1.51 N和3.22 N），而12%时硬度（5.96 N）低于单甘酯体系（6.28 N），表明二元体系在6%~9%浓度范围内协同效应最显著。持油性方面，3%时OBC为67.39%，6%时急剧升至99.46%，9%和12%时进一步升至99.62%和99.77%，优于单甘酯体系且接近蜂蜡体系，说明蜂蜡主要贡献持油能力，单甘酯增强机械强度。
**3.3 倒置试管测试**
3%样品流动性明显，未形成自支撑结构；6%、9%、12%样品倒置后无流动或塌陷，结构稳定，颜色随浓度增加加深。
**3.4 热特性**
DSC二次加热曲线显示，3%样品总熔融焓最低（3.89 J/g），主峰不明显；6%时总熔融焓增至6.71 J/g，主峰40.71 °C；9%时增至12.42 J/g，主峰47.90 °C；12%时达13.74 J/g，主峰50.51 °C。结晶峰强度随浓度增加而增强。6%样品在热稳定性与塑性间取得平衡，适合涂抹酱应用。
**3.5 微观结构**
显微镜观察显示，3%时晶体稀疏且分布不均；6%和9%时小晶体数量增多，分布均匀；12%时晶体粗化、伸长，出现针状形态。蜂蜡与单甘酯组合形成针状与聚集颗粒的混合晶体结构，该形态随浓度变化与硬度增加一致。
**3.6 红外光谱**
FTIR谱图显示，所有样品在2920、2850 cm
?1（CH
2伸缩）、1740 cm
?1（C=O伸缩）、1460 cm
?1（CH
2/CH
3变形）、1160–1100 cm
?1（C-O/C-O-C伸缩）及720 cm
?1（长链摆动）处有相似峰，未出现新峰，表明结构化过程基于物理相互作用（范德华力、氢键），无共价键形成。
**3.7 表观黏度**
3%、6%、9%样品均呈现剪切变稀行为（非牛顿流体）。在2 rpm时，黏度随浓度增加显著升高（3%: 2.75 Pa·s, 6%: 54.10 Pa·s, 9%: 80.77 Pa·s）。12%样品因黏度过高超出测量范围。6%和9%样品在低剪切下保持高黏度，剪切后黏度下降有利于涂抹。
**结论**
研究表明，利用高油酸葵花籽油、红花籽油和亚麻籽油（60:30:10）混合油，以蜂蜡-单甘酯（1:1）二元体系可成功制备油凝胶。混合油ω-6/ω-3比例为6:1，脂肪酸组成合理。增加二元结构剂总浓度可增强结构化程度、提高硬度、持油性，并改变热、微观结构和流变特性。6%和9%浓度下二元油凝胶硬度高于单组分体系，表现出协同效应。综合评估质构、持油性、热特性、微观结构和流变特性，确定6%（w/w）为最优总浓度，此时以较低结构剂含量获得硬度、持油性、热特性和流变行为的平衡组合。所得油凝胶可作为进一步开发涂抹酱的潜在脂肪基料。但需在模型和成品配方中通过涂抹性、感官特性和储存氧化稳定性等研究验证其技术适用性。
