引言
海藻是一种具有前景且可持续的生物活性化合物来源，具有较高的营养价值、健康益处和功能性（Chen et al., 2024）。由于其用于凝胶化和增稠的显著商业价值，海藻被广泛用于提取精制的水溶性胶体（如藻酸盐）（Pirsa & Hafezi, 2023; Rioux et al., 2017）。目前超过65%的海藻出口用于提取水溶性胶体（如琼脂、藻酸盐和卡拉胶）。然而，这些提取过程会产生大量废弃物，需要大量能源，并引发环境问题（Liu et al., 2024）。因此，越来越多的研究开始关注使用经过最小程度加工的海藻（Bojorges et al., 2023）。
Durvillaea antarctica（褐藻门）主要生长在智利和新西兰的海岸线附近。这种褐藻的细胞组织具有很高的弹性，富含水溶性胶体，尤其是藻酸盐、岩藻多糖和糊精多糖，这些成分分布于两种主要的形态结构中：外皮层和内髓质（Figueroa et al., 2021; Harder et al., 2006; Velásquez et al., 2020）。褐藻的细胞壁（包括D. antarctica）除了含有多糖外，还包含蛋白质、膳食纤维、花青素和卤化物（如碘化物）（Deniaud-Bou?t et al., 2014; Dobrin?i? et al., 2020; Smith et al., 2010）。
海藻粉的形式可能影响其机械性能和抗氧化能力，进而改变食品基质中的结构特性（Gupta & Abu-Ghannam, 2011; Rioux et al., 2017）。例如，海藻粉能够增加肉类凝胶-乳液系统的硬度和水结合能力（Cofrades et al., 2008），并改善酸奶的质地和感官特性（Rivera et al., 2024）。作为结构调节剂和风味改良剂，海藻多糖的性能受到水环境及颗粒特性的显著影响（Souto-Prieto et al., 2024）。糊精多糖、岩藻多糖和藻酸盐可在70–90°C的温度下被提取，这些提取过程会影响它们的功能性（Rajauria et al., 2021; Malafronte et al., 2021; García-Vaquero et al., 2019）。
富含多糖的海藻粉具有很强的亲水性。当它们分散在水中时，可以促进可溶性化合物溶解并迁移到水相中，这一过程受颗粒大小、结构完整性、形态以及主要成分的溶解度的影响（Juárez-Enríquez et al., 2022），这一关系在基于植物的颗粒系统中已有充分研究（Baldelli & Aguilera, 2025）。
人们广泛研究了颗粒分散系统对润滑作用和口腔加工过程的影响，特别是了解软颗粒和硬颗粒在口腔接触时的行为（Chojnicka-Paszun et al., 2014; Wang et al., 2026）。这些性质对于描述液体食品系统的口感、润滑效果以及功能和营养性能至关重要（Covacevich et al., 2024; Krop et al., 2019; Olarte et al., 2022）。
由植物细胞碎片制成的悬浮液通常具有较高的粘度和凝胶化现象，这是因为颗粒会聚集并改变富含多糖的连续相的弹性（Castro et al., 2013; Gao et al., 2021）。藻类悬浮液是特别复杂且异质的胶体体系。Malafronte等人（2021）的研究表明，Laminaria粉的颗粒大小和形态会影响机械处理过程中藻酸盐和糊精多糖的释放。最新研究还发现，更细小的D. antarctica颗粒在室温下可以与水相中的可溶性固体及“幽灵”海藻颗粒相互作用，从而有助于吞咽（Covacevich et al., 2024）。然而，颗粒大小在口腔接触时的具体影响、藻类颗粒结构对流变学和摩擦学的贡献，以及它们在类似口腔条件下的感官效应仍需进一步研究。
我们假设D. antarctica海藻粉的皮层-髓质双层结构通过颗粒大小的差异调控多糖的释放，从而决定了它们的结构与性能关系。我们研究了D. antarctica海藻粉及其释放到水悬浮液中的多糖在不同提取温度下的结构、分子和流变学行为。通过使用膨胀指数、粒径分布、傅里叶变换红外光谱、凝胶渗透色谱（SEC）、ζ电位、微观结构分析以及流变学和摩擦学测量，我们定量分析了皮层和髓质的贡献，并对不同粒径的粉末进行了表征。通过整合结构组成、颗粒大小与食品相关条件下的粘度和摩擦响应，本研究为优化海藻粉成分和提取温度提供了全面框架，以实现从天然增稠到调节口感和潜在口腔感知等多种功能性能。
