藻油DHA乳液稳态化递送体系研究进展

二十二碳六烯酸(DHA)能够有效维持大脑和视神经的正常发育,具有保护心血管、抗癌抗炎等功效。藻油中重金属含量较少,与鱼油相比,藻油来源的DHA用作膳食营养补充剂更加安全,然而,藻油DHA产品存在稳定性低、抗氧化性差等问题。目前藻油DHA稳态化递送体系的开发受到广泛关注并已开展许多研究,其中乳液递送体系被证实能有效改善乳液稳定性、抗氧化性等。本文综述藻油DHA常见的乳液基递送体系及其递送机制,重点总结和讨论近年来生物聚合物基藻油DHA乳液递送体系及其应用,并展望今后构建具有抗氧化等多功能藻油DHA新型乳液递送体系,以期为功能性食品组分的稳定化和营养递送体系的合理设计提供理论参考。

藻油乳化液的制备及稳定性研究

藻油富含对人体非常重要的多不饱和脂肪酸DHA(二十二碳六烯酸),将其制备成稳定的油/水乳化液成为其在乳品中应用的关键问题。采用蔗糖酯为乳化剂对其进行乳化包埋,研究乳化条件如乳化剂量、油水比率、pH和及均质条件对乳化液稳定性的影响。结果表明最适的乳化条件为:乳化剂添加量在5%以上,油水比1∶10(质量比,g∶g),pH>5,35 MPa压力下均质3个循环得到比较稳定的乳化液。

酪蛋白酸钠美拉德反应产物的制备及其乳化特性

利用小型超高温设备制备酪蛋白酸钠与葡萄糖、乳糖、低聚半乳糖、聚葡萄糖的美拉德反应产物,对比分析不同分子质量糖在不同热处理时间的美拉德反应进程及产物的乳化特性。结果表明,小分子质量的糖更易发生美拉德反应,褐变指数与反应程度呈正相关,乳化活性与接枝度均呈现先增大后减小的趋势,但两者并不成线性关系,酪蛋白酸钠与葡萄糖、乳糖、低聚半乳糖、聚葡萄糖乳化活性达到的最大值分别为0.63、0.51、0.55和0.48,其中130℃热处理15 s的酪蛋白酸钠-葡萄糖溶液乳化活性最大,高于其他组,与水浴90℃热处理90 min相当,并且乳化稳定性也呈现较高的水平,为123.88 min,将其用作乳化剂制备的DHA藻油乳状液稳定性动力学指数为1.5,显著小于其他组(P<0.05);由此可见,葡萄糖可作为美拉德反应的优良糖基配体制备新型高效的乳化剂,并且此方法可实现连续化生产,极大缩短了反应时间,提高了生产效率,对工业化生产具有指导意义。

Surfactin作为表面活性剂对O/W型藻油DHA乳状液物理和氧化稳定性的影响

以Surfactin作为表面活性剂制备藻油二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)乳状液并研究其稳定性。研究发现,水相为质量分数0.8%的Surfactin溶液,在不添加助表面活性剂和其他添加剂的条件下,制备水包油型藻油DHA乳状液,在4℃和37℃条件下保存相比其他表面活性剂具有良好的物理稳定性,在浊度、粒径、Zeta电位和流变学角度与Tween-80-丙三醇等表面活性剂制备的藻油DHA乳状液相比均有显著差异(P<0.05),Surfactin藻油DHA乳状液在各方面均优于其他表面活性剂的藻油DHA乳状液。在高温处理和常温贮存过程中,Surfactin藻油DHA乳状液的氧化稳定性也十分优良,在37℃贮存60 d乳状液过氧化值始终处于较低水平,仅为(1.635±0.202)meq/kg。

高压均质对二十二碳六烯酸功能因子输送体系稳定性影响

以酪蛋白酸钠-葡萄糖美拉德反应产物(Millard reaction products,MRPs)作为乳化剂,在不同的均质条件下制备O/W型二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)藻油乳状液,以相同条件下单独的酪蛋白酸钠作为对比,利用稳定性分析仪分析、贮藏期间的氧化程度分析和激光共聚焦显微镜观察对DHA藻油乳状液的物理稳定性、氧化稳定性和微观结构进行评价。结果显示:利用酪蛋白酸钠-葡萄糖MRPs制备的DHA藻油乳状液的物理稳定性和氧化稳定性远优于同等条件下单独的酪蛋白酸钠,说明酪蛋白酸钠经美拉德反应改性后具有优良的乳化性和抗氧化活性;同时,均质压力和次数对乳状液的稳定性和微观结构具有明显的影响。较优的工艺条件为均质压力95 MPa、均质3次,此时酪蛋白酸钠-葡萄糖MRPs制备的DHA藻油乳状液的状态较好,Turbiscan稳定性分析仪对其扫描结果显示,乳状液只有轻微的顶部脂肪上浮和底部澄清,稳定性系数为1.55,小于其他各组;室温(25℃)贮藏28 d期间的总氧化值处于同期的最低水平;激光共聚焦显微镜下乳状液中油滴的粒径较小,主要分布在0.47～0.59?μm之间,且形态完整、较为均一。

DHA藻油纳米乳液制备及稳定性的研究

为提高DHA藻油在食品应用中的稳定性,本研究制备了一种新型的藻油双层纳米乳液。基于层层自组装原理,选用乳清分离蛋白(WPI)和阿拉伯胶(GA)分别作为纳米乳液的内层和外层包材,通过高压均质制备了DHA藻油双层纳米乳液。对制备纳米乳液工艺参数进行考察,并探究其理化稳定性。结果表明:WPI质量分数为1.5%,GA质量分数为2.5%,内外层乳化剂体积比3∶7,DHA藻油质量分数为1.5%,均质压力为50 MPa,均质3次,此时双层纳米乳液的粒径最小为354 nm,多分散系数最低0.222,Zeta电位绝对值较高为-25 mV。对制备的乳液分析其热稳定性、冻融稳定性、对盐的耐受性、对酸碱的耐受性以及贮藏稳定性,结果表明双层乳液在上述各种环境压力下,均表现出较高的理化稳定性。

钙离子对亚麻籽胶-紫苏分离蛋白负载DHA藻油乳液储藏特性与递送虾青素效果的影响

DHA藻油是补充ω-3多不饱和脂肪酸的重要非动物来源,但因其自身水溶性差、易氧化产生不良风味等特点,极大约束了其摄入途径。据此,采用高压微射流技术与逐层沉积技术(LBL)制备负载DHA的亚麻籽胶(FG,质量分数为0.4%)-紫苏分离蛋白(PPI,质量分数为0.225%)双层乳液,研究Ca^(2+)添加量(0%~0.5%)对上述双层乳液体系稳定性的影响;同时,采用INFOGEST体外模拟消化模型,探究PPI-DHA藻油单层乳液、FG-PPI-DHA藻油双层乳液、Ca^(2+)-FG-PPI-DHA藻油双层乳液中DHA的消化特性,以及上述3种体系递送虾青素的效率,并通过监测其在消化过程中粒径分布、电荷特性及微观状态变化等解释其内在机理。结果表明:DHA藻油双层乳液储藏20 d后,未添加Ca^(2+)的双层乳液的粒径从10.4μm降低至4.3μm,Zeta-电位从-23 mV降低至-33 mV,Ca^(2+)添加量为0.4%的双层乳液的粒径和电位未发生显著变化,乳液液滴分布均匀,无分层、絮凝、沉淀现象;DHA藻油双层乳液储藏20 d后,添加Ca^(2+)的双层乳液的Turbiscan抗重力稳定性指数(TSI)较未添加Ca^(2+)的双层乳液有明显改善;3种乳液体系模拟消化过程中,游离脂肪酸释放量分别为68.88%、50.84%、52.32%,虾青素生物可及性分别为47.42%、12.54%、9.66%。说明添加Ca^(2+)有利于DHA藻油双层乳液的稳定储藏,但对消化过程中脂肪酸与虾青素的释放具有一定迟缓效果,研究结果可为设计靶向递送体系提供重要理论依据。

甜菜果胶制备藻油乳化液及其稳定性研究

藻油富含对人体非常重要的多不饱和脂肪酸DHA（二十二碳六烯酸），但其极易被光、热和氧等因素诱使发生氧化反应。防止氧化反应发生，制备成稳定的油／水乳化液将其包埋成为其在食品中应用的关键问题。本研究采用甜菜果胶为乳化剂对其进行乳化包埋，研究了乳化条件如乳化剂量、油水比率、pH和均质条件对乳化液稳定性的影响。结果表明，最适的乳化条件为：乳化剂添加量在2．5％以上，油水比1：10，pH〉5，35MPa压力下均质3个循环得到比较稳定的乳化液。