【摘 要】
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食品体系的共包封是指将多种活性成分进行合理搭配,产生比单一成分更好的功能效果,作为健康饮食与疾病预防的营养强化策略。复合凝聚微胶囊化技术是一种将生物活性成分引入食品或饮料体系的有效手段,不仅能够实现营养素的控制释放,还可以有效改善活性成分的稳定性和生物利用率。然而复合凝聚的疏水空腔更适合包封疏水性化合物。本课题旨在探寻一种同时包封不同溶解度的功能因子的复合凝聚微胶囊化技术,并预测功能脂质作为疏水性
【基金项目】
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“十三五”重点研发计划项目“食品风味特征与品质形成机理及加工适用性研究”课题“食品特色风味与品质的稳定性调控机制与方法”（2017YFD0400105）；
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食品体系的共包封是指将多种活性成分进行合理搭配,产生比单一成分更好的功能效果,作为健康饮食与疾病预防的营养强化策略。复合凝聚微胶囊化技术是一种将生物活性成分引入食品或饮料体系的有效手段,不仅能够实现营养素的控制释放,还可以有效改善活性成分的稳定性和生物利用率。然而复合凝聚的疏水空腔更适合包封疏水性化合物。本课题旨在探寻一种同时包封不同溶解度的功能因子的复合凝聚微胶囊化技术,并预测功能脂质作为疏水性载体的潜力,以提升介质油的多功能性。因此,本文以L-抗坏血酸和槲皮素为代表模型,通过两步乳化适应,构建亲水/亲油的多室结构,再结合复合凝聚微胶囊化技术,实现不同溶解度组分的共包封,并在不影响感官特性的情况下实现介质油的减量提质。选择高速分散-超声辅助乳化法,制备稳定的油包水初级乳液。以乳液稳定性、表观黏度、粒径和显微形态为评价指标,确定最佳制备工艺为:以5%聚甘油蓖麻醇酸酯（PGPR）为脂溶性乳化剂,在4:6水油相比、3%明胶添加量下,粗混合物于12000 r/min下高速分散4 min后,转入探针超声仪以40%的振幅超声4 min得到W1/O乳液。以W1/O乳液为芯材、明胶/羧甲基纤维素钠复合凝聚层为外水相的界面稳定剂,研究了单核椭圆形微胶囊不同工艺参数的贡献性。正交试验结果和偏最小二乘回归分析相互验证:水油相比和总生物聚合物浓度与微胶囊粒径存在显著的正面贡献,而总生物聚合物浓度同时正向影响L-抗坏血酸的包封效率。L-抗坏血酸-槲皮素双载微胶囊的最佳制备工艺为:氯化钠添加量为0.2 mol/L,水油相比为4:6,总生物聚合物浓度为2%,芯壁比为1:1。制备的微胶囊平均粒径为69.56μm,包封效率为65.31%（L-抗坏血酸）和89.61%（槲皮素）。通过粘弹性测定、傅里叶红外光谱和X射线衍射分析揭示了分子间作用机制。结果表明芯材与蛋白质的疏水空腔发生疏水相互作用而被包埋,而L-抗坏血酸和槲皮素以无定形溶解态均匀分布于微胶囊中;调节p H后,明胶和羧甲基纤维素钠借助静电相互作用形成无定形的复合物,沉积在芯材表面形成凝聚层;单宁酸显著改善了复合凝聚层的界面性能和凝胶网络结构。微胶囊的理化性质和稳定性评估结果表明,微胶囊的水分含量为3.16%,堆密度为0.34 g/m L,表现出良好的分散性。热重分析结果显示,复合凝聚层和介质油共同保护L-抗坏血酸和槲皮素在一定温度范围内不受热降解。微胶囊的贮藏稳定性受温度影响较大,45℃时,包封的L-抗坏血酸的保留率仅为16.09%。加速氧化贮藏实验证实了L-抗坏血酸-槲皮素双载微胶囊对介质油的氧化稳定性具有积极作用。体外消化表明,包封的L-抗坏血酸和槲皮素在胃液中都有较好的稳定性,而转入肠液环境后,表现出较为显著的突发释放,直至缓慢到达平台期。此外,包封的槲皮素和L-抗坏血酸的生物利用率分别提升了3.3倍和4.6倍。选择大豆油、橄榄油、鱼油和共轭亚油酸作为介质油模型,研究功能脂质作为疏水性载体的潜力。结果发现介质油和疏水性乳化剂的结构相似性不利于共包封,具体表现为:相似程度越高,L-抗坏血酸的包封效率越差,且内水相液滴有明显的逃逸现象;而槲皮素的包封相对稳定,在不同的介质油中获得了相似的高包封效率（88.21%-93.08%）。共轭亚油酸制备的微胶囊中L-抗坏血酸的低保留率（32.54%）可用界面张力值的结果解释:结构相似的共轭亚油酸和疏水乳化剂PGPR在界面处存在竞争关系,削弱了界面稳定性。以上发现说明功能脂质能够部分或完全替代普通植物油,提升介质油的多功能性。
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