CN115251359B - 一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系及制备方法和应用 - Google Patents
一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系及制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，属于功能食品加工技术领域，包括：将植物蛋白粉溶解于缓冲液中，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液；将植物蛋白溶液进行超声或不超声处理，然后加入或不加入胰酶，再加入负载或不负载类胡萝卜素的油脂，高压微射流乳化，得到初乳；向初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳；将植物多糖溶解于缓冲液中，并加入或不加入氯化钙，搅拌，得到植物多糖溶液；向所得内层乳中加入植物多糖溶液，搅拌，得到本产品。本发明体系抑制脂质氧化，制得的纯天然具有掩盖油脂不良风味作用的植物基递送体系外观稳定，粒径均匀，可稳定于4℃储藏超过30天，物理、化学稳定性均良好。
Description
技术领域
本发明属于功能食品加工技术领域，更具体的说是涉及一种纯天然具有掩盖油脂不良风味作用的植物基递送体系及其制备方法与其在药物制剂及食品加工中的应用。
背景技术
多不饱和脂肪酸在促进健康和降低疾病风险方面起到至关重要的作用，是最受研究者们关注的生物活性物质之一。多不饱和脂肪酸(omega-3PUFA)系列的脂肪酸包括α-亚麻酸(ALA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)。在过去的四十年中，数百项研究报告指出，omega-3多不饱和脂肪酸在预防心血管疾病、循环系统疾病(动脉粥样硬化，炎症，血栓形成)和神经系统疾病(阿尔茨海默氏病)均有显著效果，同时大量实验数据已经证实摄入omega-3PUFA能够促进婴儿的认知和神经发育。然而，将这类功能性成分应用于药品和食品并不是一件容易的事，因为它们中的大多数物质极易被氧化，导致其失去相关的功能活性，甚至产生毒害作用，其中鱼油、藻油等是典型代表，因其易氧化特点，常常带有腥味，这种不良风味更进一步限制了其在食品中的应用。因此近年来研究致力于开发能够有效控制omega-3PUFA脂质氧化并具有掩盖腥味的稳定体系。
随着食品与药品加工技术及消费者的消费需求的不断升级，同时，由于宗教、环保、乳糖不耐症等因素，全世界范围内的素食主义者群体已占全球总人口的约1/15，因此植物基食品开始逐渐受到消费者的追捧，新型的纯天然omega-3PUFA植物基递送体系正迎合上述需求。乳液型递送体系从根源上属于热力学不稳定体系，油与水需要乳化剂才能稳定互混，而蛋白质这种两亲性的生物聚合物，能够快速吸附在油-水界面，是一种广泛应用于食品和药品的天然乳化剂大分子，其在界面的吸附量及其构象将在很大程度上取决于其氨基酸组成，特别是带有疏水基团的氨基酸分子，一旦被吸附，蛋白质大分子可展开与油水界面形成最大的接触表面，并暴露出最多的疏水基团，从而使亲水基团重新排列并从表面突出进入水相。同时，通过疏水键或二硫键的形成，相邻吸附的蛋白质分子之间会发生相互作用，从而导致在油-水界面上形成粘弹性膜，吸附的蛋白质分子能够通过静电或空间排斥力从而通过防止油相滴聚集来稳定乳液。
但上述蛋白质稳定的水包油体系局限性较大，如在蛋白质等电点处，蛋白质分子电荷接近零，容易发生液滴聚集。水包油乳液不稳定的一个重要原因是奥斯特瓦尔德熟化，不同尺寸的油相液滴分散在连续相水中所受到的拉普拉斯压力不同，同时挥发性物质在较小液滴内的较高溶解度，也可引起浓度梯度，造成溶质分子从较小液滴移至较大液滴，从而导致液滴大小总体增加。因此，通过改变蛋白质在O-W界面的性质，抑制挥发性分子的溢出，可有效降低奥斯特瓦尔德熟化引起的乳液失稳，得到更利于应用在食品和药品中的递送体系。同时，由于蛋白质这种生物大分子存在着空间构型，其表面疏水性与其内部疏水性氨基酸的暴露程度紧密相关，如果利用物理场与酶的协同作用，对于展开蛋白质结构，重塑蛋白质界面特性十分重要。
天然的大分子多糖往往具有一定的界面活性，同时，多糖可与界面蛋白质结合，构成双亲性复合物，使多糖大分子通过蛋白质的疏水区牢固地锚定在油-水界面上，从而形成粘弹性层，而未吸附界面的多糖分子区域则可能通过增强液滴的空间稳定性，产生胶凝行为，而钙离子的加入可进一步提高水包油乳液体系的稳定性。多糖和蛋白质之间的相互作用主要有两种：共价键或非共价键。共价键是通过美拉德反应获得的，它使蛋白质-多糖共聚物具有更高的热稳定性，但该方法涉及化学方法合成新的大分子聚合物，不够环保，且后期应用可能存在法规方面的问题；非共价键的驱动力包括静电、疏水、氢键和范德华相互作用，这些力会促使蛋白质与多糖大分子在界面产生凝聚层，同时，使用物理场超声可有效改变蛋白质结构，耦合酶处理更有可能使蛋白质内部结构打开，暴露更多基团，一方面有利于其在油水界面更稳定、致密吸附，另一方面可能增强其与多糖间在界面处的分子间相互作用，从来改变递送体系质地并有效提高封装油脂的稳定性。
因此，如上所述，如何使用逐层静电沉积技术，将带电的多糖大分子连续层沉积到带相反电荷的脂滴表面，增大乳剂中O-W界面层厚度，抑制乳剂中脂质氧化，并阻碍其中挥发性不良风味分子的释放，最终实现一种纯天然具有掩盖油脂不良风味作用的植物基递送体系的制备是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种纯天然具有掩盖油脂不良风味作用的植物基递送体系及其制备方法与其在药物制剂及食品加工中的应用。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，包括如下步骤：
(1)将植物蛋白粉溶解于缓冲液中，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液；
(2)将所得植物蛋白溶液进行超声或不超声处理，然后加入或不加入胰酶，再加入负载或不负载类胡萝卜素的油脂，高压微射流乳化，得到初乳；
(3)向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳；
(4)将植物多糖溶解于缓冲液中，并加入或不加入氯化钙，搅拌，得到植物多糖溶液；
(5)向所得内层乳中加入植物多糖溶液，搅拌，得到所述可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
进一步，上述步骤(1)中，植物蛋白为紫苏籽蛋白、豌豆蛋白、大豆蛋白、鹰嘴豆蛋白、火麻仁蛋白、葵花籽蛋白、糙米蛋白、牡丹籽蛋白、核桃蛋白或亚麻籽蛋白中的一种或几种的混合。
进一步，上述步骤(1)中，缓冲液的pH为7.0～9.0，缓冲液的浓度为0～10mmol/L；上述植物蛋白溶液中植物蛋白的浓度为0.25-1wt％。
进一步，上述步骤(1)中，搅拌时间为4～12h，搅拌速率为300～600r/min。
进一步，上述步骤(1)中，离心转速为3000rpm，离心时间为5min。
进一步，上述步骤(2)中，油脂为富含多不饱和脂肪酸的油脂。
进一步，上述步骤(2)中，油脂为微生物油脂、鱼油、亚麻籽油、核桃油、紫苏油、美藤果油中的一种或几种的混合。
进一步，上述步骤(2)中，超声处理功率为300-700W，超声处理时间为5-10min。
进一步，上述步骤(2)中，植物蛋白溶液和胰酶的混合物中胰酶的浓度为0-10mg/mL，酶解的时间为0-60min。
采用上述进一步技术方案的技术效果：经过超声耦合酶解技术所制得最终乳液，油脂特征腥味分子庚醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E，Z)-3，5-辛二烯-2-酮可均下降至0,不再检出，大幅提高体系掩盖腥味效果。
进一步，上述步骤(2)中，负载类胡萝卜素的油脂中类胡萝卜素的浓度为0-1mg/ml。
进一步，上述步骤(2)中，类胡萝卜素为虾青素、β-胡萝卜素、叶黄素、番茄红素中的一种或几种的混合。
进一步，上述步骤(2)中，植物蛋白溶液与油脂的质量比为(4-19)：1。
进一步，上述步骤(2)中，高压微射流的压力为10000-15000psi。
进一步，上述步骤(3)中，HCl溶液的浓度为0.1-1mol/L，内层乳的pH为2～7。
进一步，上述步骤(4)中，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为0-1.0wt％；上述缓冲液的pH为7～9，缓冲液的浓度为0～10mmol/L。
进一步，上述步骤(4)中，搅拌时间为4～12h，搅拌速率为300～600r/min。
进一步，上述步骤(4)中，植物多糖为亚麻籽胶。
进一步，上述步骤(4)中，植物多糖溶液中氯化钙的浓度为0-1.0wt％。
进一步，上述步骤(5)中，搅拌时间为10-60min，搅拌速率为400～800r/min。
进一步，上述步骤(5)中，植物多糖溶液与内层乳的质量比为(0-1)：1。
本发明还提供一种如上述方法制备的一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
本发明还提供一种如上述方法制备的一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系在药物制剂及食品加工中的应用。
本发明的有益效果是：在本发明最佳工艺条件下制备的乳液粒径为8μm，电位为-28mV，且可在4℃稳定1个月以上；同时与未经本发明制备方法处理的工艺相比，代表性的呈腥味物质庚醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E，Z)-3，5-辛二烯-2-酮可均下降至0，有效抑制腥味物质释放，同时与负载虾青素单层乳液相比，0.4wt％钙离子双层乳液的初次级氧化产物含量降低至少3倍以上，且体系中虾青素保留率提高两倍，实现21天保持理化稳定的同时色度未发生显著变化并显著抑制了脂质氧化。
本发明在制备纯天然具有掩盖油脂不良风味作用的植物基递送体系时，首先对蛋白质与多糖大分子的浓度、配比、pH等进行了优化，并通过红外光谱、荧光光谱、紫外可见分光光度计、ζ-电位仪、界面张力仪等确定递送体系中蛋白质与多糖的最优添加量与最适pH。
与现有技术相比，本发明通过利用天然生物大分子蛋白与多糖间的非共价相互作用，特别是通过优化其浓度配比、电荷性质，使其在油水界面形成致密且较厚的保护层，并通过钙离子的作用共同促进乳液的稳定，抑制脂质氧化，限制挥发性异味分子溢出，提高负载类胡萝卜素的保留率；制得的纯天然具有掩盖油脂不良风味作用的植物基递送体系外观稳定，粒径均匀，可稳定于4℃储藏超过30天，物理、化学稳定性均良好。
附图说明
图1所示为紫苏籽蛋白SDS-PAGE凝胶电泳图；
图2所示为不同pH条件下紫苏籽蛋白复合溶液的外观形貌与ζ-电位；
图3所示为pH＝5条件下亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合溶液的粒径、ζ-电位、浊度及外观形貌测定；
图4所示为不同亚麻籽胶浓度(0-0.4％)-紫苏籽蛋白复合溶液的荧光光谱；
图5所示为不同亚麻籽胶浓度(0-0.4％)-紫苏籽蛋白复合溶液的红外光谱图；
图6所示为pH-5的条件下紫苏籽蛋白溶液、亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合溶液与DHA藻油界面动态流变测定界面张力值；
图7所示为紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的粒径和粒径分布的影响。每组数据以平均值(n≥3)±方差的形式表示(p<0.05)；
图8所示为紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的ζ-电位及外观形貌的影响。每组数据以平均值(n≥3)±方差的形式表示(p<0.05)；
图9所示为紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的多重光散射(TSI)的影响；钙离子添加对亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液贮藏过程的多重光散射(TSI)、乳液储藏外观、乳液虾青素保留率的影响；每组数据以平均值(n≥3)±方差的形式表示(p<0.05)；
图10所示为紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液微观结构的影响；
图11所示为紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的静态流变特性的影响。每组数据以平均值(n≥3)±方差的形式表示(p<0.05)；
图12所示为纯油体系、紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液SPME-GC-MS挥发性物质检测。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，包括如下步骤：
(1)将紫苏籽溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为8.0，浓度为5mmol/L，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液，植物蛋白溶液中紫苏籽的浓度为0.6wt％，搅拌时间为8h，搅拌速率为400r/min；
(2)将所得植物蛋白溶液进行超声处理，超声处理功率为500W，超声处理时间为8min，然后加入胰酶，植物蛋白溶液和胰酶的混合物中胰酶的浓度为5mg/mL，最后加入负载β-胡萝卜素的DHA藻油，负载β-胡萝卜素的DHA藻油中β-胡萝卜素的浓度为0.5mg/ml，植物蛋白溶液与DHA藻油的质量比为11：1，高压微射流乳化，高压微射流的压力为13000psi，得到初乳；
(3)向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳，HCl溶液的浓度为0.5mol/L，内层乳的pH为4；
(4)将亚麻籽胶溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为7，浓度为5mmol/L，并加入氯化钙，搅拌，搅拌时间为8h，搅拌速率为500r/min，得到植物多糖溶液，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为0.5wt％，氯化钙的浓度为0.5wt％；
(5)向所得内层乳中加入植物多糖溶液，植物多糖溶液与内层乳的质量比为0.5：1，搅拌，搅拌时间为40min，搅拌速率为600r/min，得到可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
实施例2
可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，包括如下步骤：
(1)将豌豆蛋白溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为8.0，浓度为5mmol/L，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液，植物蛋白溶液中豌豆蛋白的浓度为0.6wt％，搅拌时间为8h，搅拌速率为400r/min；
(2)将所得植物蛋白溶液进行超声处理，超声处理功率为500W，超声处理时间为8min，然后加入胰酶，植物蛋白溶液和胰酶的混合物中胰酶的浓度为5mg/mL，最后加入负载β-胡萝卜素的鱼油，负载β-胡萝卜素的鱼油中β-胡萝卜素的浓度为0.5mg/ml，植物蛋白溶液与鱼油的质量比为11：1，高压微射流乳化，高压微射流的压力为13000psi，得到初乳；
(3)向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳，HCl溶液的浓度为0.5mol/L，内层乳的pH为4；
(4)将亚麻籽胶溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为7，浓度为5mmol/L，并加入氯化钙，搅拌，搅拌时间为8h，搅拌速率为500r/min，得到植物多糖溶液，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为0.5wt％，氯化钙的浓度为0.5wt％；
(5)向所得内层乳中加入植物多糖溶液，植物多糖溶液与内层乳的质量比为0.5：1，搅拌，搅拌时间为40min，搅拌速率为600r/min，得到可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
实施例3
可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，包括如下步骤：
(1)将大豆蛋白溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为7.0，浓度为1mmol/L，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液，植物蛋白溶液中大豆蛋白的浓度为0.25wt％，搅拌时间为4h，搅拌速率为300r/min；
(2)将所得植物蛋白溶液进行超声处理，超声处理功率为300W，超声处理时间为5min，然后加入胰酶，植物蛋白溶液和胰酶的混合物中胰酶的浓度为1mg/mL，最后加入负载叶黄素的亚麻籽油，负载叶黄素的亚麻籽油中叶黄素的浓度为0.1mg/ml，植物蛋白溶液与亚麻籽油的质量比为4：1，高压微射流乳化，高压微射流的压力为10000psi，得到初乳；
(3)向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳，HCl溶液的浓度为0.1mol/L，内层乳的pH为2；
(4)将亚麻籽胶溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为7，浓度为1mmol/L，并加入氯化钙，搅拌，搅拌时间为4h，搅拌速率为300r/min，得到植物多糖溶液，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为0.1wt％，氯化钙的浓度为0.1wt％；
(5)向所得内层乳中加入植物多糖溶液，植物多糖溶液与内层乳的质量比为0.1：1，搅拌，搅拌时间为10min，搅拌速率为400r/min，得到可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
实施例4
可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，包括如下步骤：
(1)将鹰嘴豆蛋白溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为9.0，浓度为10mmol/L，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液，植物蛋白溶液中鹰嘴豆蛋白的浓度为1wt％，搅拌时间为12h，搅拌速率为600r/min；
(2)将所得植物蛋白溶液进行超声处理，超声处理功率为700W，超声处理时间为10min，然后加入胰酶，植物蛋白溶液和胰酶的混合物中胰酶的浓度为10mg/mL，最后加入负载番茄红素的紫苏油，负载番茄红素的紫苏油中番茄红素的浓度为1mg/ml，植物蛋白溶液与紫苏油的质量比为19：1，高压微射流乳化，高压微射流的压力为15000psi，得到初乳；
(3)向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳，HCl溶液的浓度为1mol/L，内层乳的pH为7；
(4)将亚麻籽胶溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为7，浓度为10mmol/L，并加入氯化钙，搅拌，搅拌时间为12h，搅拌速率为600r/min，得到植物多糖溶液，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为1.0wt％，氯化钙的浓度为1.0wt％；
(5)向所得内层乳中加入植物多糖溶液，植物多糖溶液与内层乳的质量比为1：1，搅拌，搅拌时间为60min，搅拌速率为800r/min，得到可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
实施例5
可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，包括如下步骤：
(1)将葵花籽蛋白溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为7，浓度为5mmol/L，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液，植物蛋白溶液中葵花籽蛋白的浓度为0.6wt％，搅拌时间为8h，搅拌速率为400r/min；
(2)向所得植物蛋白溶液中加入美藤果油，植物蛋白溶液与美藤果油的质量比为11：1，高压微射流乳化，高压微射流的压力为13000psi，得到初乳；
(3)向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳，HCl溶液的浓度为0.5mol/L，内层乳的pH为4.0；
(4)将亚麻籽胶溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为8.0，浓度为5mmol/L，搅拌，搅拌时间为8h，搅拌速率为400r/min，得到植物多糖溶液，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为0.5wt％；
(5)向所得内层乳中加入植物多糖溶液，植物多糖溶液与内层乳的质量比为0.5：1，搅拌，搅拌时间为40min，搅拌速率为600r/min，得到可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
实施例6
可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，包括如下步骤：
(1)将核桃蛋白溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为9.0，浓度为10mmol/L，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液，植物蛋白溶液中核桃蛋白的浓度为1wt％，搅拌时间为12h，搅拌速率为600r/min；
(2)将所得植物蛋白溶液进行超声处理，超声处理功率为700W，超声处理时间为10min，然后加入胰酶，植物蛋白溶液和胰酶的混合物中胰酶的浓度为10mg/mL，最后加入负载番茄红素的核桃油，负载番茄红素的核桃油中番茄红素的浓度为1mg/ml，植物蛋白溶液与核桃油的质量比为19：1，高压微射流乳化，高压微射流的压力为15000psi，得到初乳；
(3)向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳，HCl溶液的浓度为1mol/L，内层乳的pH为7；
(4)将亚麻籽胶溶解于PBS缓冲液中，PBS缓冲液的pH为7，浓度为10mmol/L，并加入氯化钙，搅拌，搅拌时间为12h，搅拌速率为600r/min，得到植物多糖溶液，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为1.0wt％，氯化钙的浓度为1.0wt％；
(5)向所得内层乳中加入植物多糖溶液，植物多糖溶液与内层乳的质量比为1：1，搅拌，搅拌时间为60min，搅拌速率为800r/min，得到可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
效果实验
实验例1紫苏籽蛋白-亚麻籽胶复合胶体溶液体系构建
(1)亚麻籽胶单糖组成测定
首先使用去离子水洗涤亚麻籽(100g)以去除灰尘，然后与900mL去离子水混合。然后根据先前描述的方法(Qian，et al.，2001)，保持在60℃的水浴中用磁力搅拌器在3000rpm的转速下，将溶液搅拌2h，在4500rpm的条件下离心10min，分离亚麻籽壳与不溶性杂质。通过使用乙醇与浸泡亚麻籽收集的粘稠液体以(10:1)的比例，加入95％乙醇进行沉淀；在4℃，7000rpm的条件下离心15min后，收集亚麻籽胶进行冷冻干燥后研磨，得到亚麻籽胶粉末待用。
使用高效液相色谱(HPLC)、PMP柱前衍生化分析方法测量单糖成分；基于峰面积计算亚麻籽胶中每种单糖的相对摩尔百分比；HPLC程序如下：选择ZORBAX Eclipse XDB-C18(250m×4.6mm，5μm)。流动相：0.1mol/L磷酸盐缓冲液(pH6.7)-乙腈(83/17，v/v)。柱温：30℃；检测波长：250nm；流速：1mL/min；时间：55分钟；进样量：20μL。表1为亚麻籽胶单糖组成成分及含量测定，自提亚麻籽胶均是由鼠李糖、半乳糖醛酸、阿拉伯糖、木糖、半乳糖、葡萄糖以及岩藻糖7种单糖组成。
表1亚麻籽胶单糖组成成分及含量
(2)紫苏籽蛋白SDS-PAGE亚基结构组成测定
通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)测定紫苏籽蛋白的亚基结构组成，利用+80V(0.5h)与+140V(1.5h)的条件施加电压，将包含5.0％浓缩胶和12％分离胶制备凝胶进行电泳。在存在(还原条件)或不存在(非还原条件)的5％(v/v)2-巯基乙醇(2-ME)条件下，将紫苏籽蛋白溶解在缓冲溶液中。然后，以10μL紫苏籽蛋白溶液(10mg/mL)加入到凝胶顶部泳道。电泳结束后，将凝胶使用考马斯亮蓝(G-250)染色，使用脱色液脱除多余的染料后进行拍照。
紫苏籽蛋白SDS-PAGE凝胶电泳结果如图1，由该图谱分析得到6条清晰可见的紫苏籽蛋白条带，结合文献报道的结果，发现紫苏籽蛋白并非单一的纯蛋白质，在分子量200kDa以上的位置有一条蛋白质谱带，推测其亚基结构中可能具有更大分子量的组分。图谱中清蛋白与球蛋白具有相似的条带分布，非还原状态下有6个条带，而还原状态下8个条带，说明通过加入β-巯基乙醇处理后的紫苏籽蛋白，其中蛋白分子内部有较多二硫键连接的亚基结构。
(3)亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合溶液的复配条件筛选
a).不同pH值条件紫苏籽蛋白溶液的外观形貌与ζ-电位
将在pH＝2-8条件下的0.25-1wt％紫苏籽蛋白溶液，装入10mL玻璃试管中拍照记录下来，再使用马尔文纳米粒径分析仪分别测定紫苏籽蛋白溶液的ζ-电位。
图2为pH值在3-8范围内，在PBS缓冲液中紫苏籽蛋白溶液的存在状态，结合溶液的电荷特性结果，分析表明溶液在pH为4～5范围内溶解度最低，且ζ-电位值显示净电荷接近于零，由于蛋白质的电荷不对称引起的静电相互作用，因此形貌外观可观察到蛋白产生较为明显的沉淀物，而在pH为8时溶解度最大，ζ-电位值达到-40mV左右。
b).亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合溶液的形貌外观、ζ-电位、浊度测定
将pH＝5条件下亚麻籽胶(0-0.4wt％)-紫苏籽蛋白复合溶液，装入10mL玻璃试管中拍照记录下来，再使用马尔文纳米粒径分析仪分别测定复合溶液的ζ-电位。将pH＝5条件下亚麻籽胶(0-0.4wt％)-紫苏籽蛋白复合溶液，通过使用紫外分光光度计测定复合溶液的吸光度，得到溶液浊度。
图3为pH值为5时，亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合溶液的浊度测定与电荷特性，及复合溶液的形貌外观状态结果，分析表明初始紫苏籽蛋白溶液在pH＝5时，蛋白质处于等电点pI附近，几乎没有足够的静电排斥力来克服吸引力(如疏水作用力和范德华引力)，因此溶液浊度较大，溶液所带电荷为-31mV左右；当紫苏籽蛋白溶液与低浓度(0.01-0.05wt％)亚麻籽胶溶液以1:1的比例混合后，蛋白-多糖复合物净电荷增大且浊度显著下降，是由于带负电荷的低浓度亚麻籽胶与负电荷紫苏籽蛋白发生架桥絮凝，可能通过发生静电斥力或空间位阻导致。随着亚麻籽胶浓度的升高(0.1-0.4wt％)，蛋白与多糖分子发生较为强烈的相互作用，溶液所带电荷由-3mV增加到3mV时，形成达到相对平衡状态的稳定复合物溶液，表明紫苏籽蛋白分子在亚麻籽胶高于该浓度(0.3wt％)时处于“饱和”的状态。
(4)亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合溶液荧光光谱测定
使用荧光分光荧光计，测量不同浓度亚麻籽胶(0-0.4wt％)-紫苏籽蛋白溶液(0.25wt％)(在5mMPBS，pH＝5条件)的内源性荧光光谱探究其相互作用机理。荧光强度测定的实验条件是激发波长为290nm，发射波长为300～500nm，缝隙宽度为5nm。
图4所示为紫苏籽蛋白-亚麻籽胶(0-0.4wt％)溶液在pH＝5条件下的色氨酸基团荧光强度，紫苏籽蛋白的λmax约为345nm，添加亚麻籽胶后观察到明显的红移现象(λmax＝360nm)，表明紫苏籽蛋白与亚麻籽胶相互作用时，Trp周围的亲水性微环境更强。此外，与单独的紫苏籽蛋白相比，添加低水平的亚麻籽胶(0.01wt％-0.05wt％)导致荧光强度逐渐降低。该作用可能归因于亚麻籽胶和紫苏籽蛋白之间的分子相互作用引起的荧光猝灭，从而引起荧光强度下降。此外，当紫苏籽蛋白与低浓度的亚麻籽胶结合(低于0.05wt％)时，会出现明显的沉淀现象，这也可能导致荧光强度降低。另外，浓度在0.1wt％-0.2wt％之间时，蛋白与多糖分子之间的结合程度较弱，由于亚麻籽胶作为一种亲水亚麻籽胶性胶体在水中溶解后，会分布在色氨酸周围，从而增强环境的极性并产生屏蔽作用，色氨酸的荧光强度降低(Caoetal，2015)。由于亚麻籽胶本身含有少量的亚麻籽蛋白，当亚麻籽胶的浓度进一步增加(高达0.4wt％)时，由于亚麻籽胶溶液中的蛋白含量相应增加，导致紫苏籽蛋白-亚麻籽胶复合物的荧光强度显着升高。
(5)亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合物红外光谱测定
亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合物的结构特性由傅立叶变换红外光谱(FTIR)测定。在pH＝5条件下先制备出亚麻籽胶(0-0.4wt％)-紫苏籽蛋白复合溶液，再将复合溶液放置于-80℃冰箱冷冻24h后，再放入冷冻干燥机中24～48h后得到复合物固体，储存待用；测定前将复合物粉末与溴化钾混合压片。FTIR光谱测定范围从400～4000cm-1，所有光谱均记录在室温(23.0±0.5℃)下，光谱分辨率为2cm-1。
如图5所示，使用FT-IR光谱进一步分析亚麻籽胶与紫苏籽蛋白分子结构及其相互作用。紫苏籽蛋白在2957cm-1处有很强的CH拉伸带，在3288cm-1处有-OH收缩振动带，在1300-1700cm-1处有C＝O，NH和CN的拉伸/弯曲带，分别形成酰胺条带。由于亚麻籽胶中阴离子羧基引起的OH拉伸(3500-2900cm-1)和CH(2900-2950cm-1)振动的重叠，纯亚麻籽胶的光谱在3493cm-1处有一个宽峰。1581和1471cm-1处的峰分别对应于酰胺I(C＝O和C-N拉伸)和羧基的对称振动。酰胺I和II的峰分别从紫苏籽蛋白中的1529和1657cm-1移动到紫苏籽蛋白-亚麻籽胶中的1543和1659cm-1。这种变化可以归因于在弱酸性条件下阴离子亚麻籽胶和阳离子紫苏籽蛋白之间的静电相互作用。
与紫苏籽蛋白相比，紫苏籽蛋白-亚麻籽胶复合物中的-OH振动峰从3288变为3304cm-1，表明该蛋白与多糖之间形成了氢键(Luo，et al.，2012)。此外，酰胺II峰从1529cm-1移到1543cm-1，这表明紫苏籽蛋白和亚麻籽胶之间存在疏水相互作用(Chen，etal.，2020)。
(6)亚麻籽胶-紫苏籽蛋白复合溶液与DHA藻油界面特性
使用自动液滴体积界面流变仪(Tracker)测量DHA藻油-亚麻籽胶/紫苏籽蛋白溶液界面(20.0±0.1℃)处的界面张力，实验通过将油相以逐滴的方式加入配置好的水相溶液中，通过在2h时间内缓慢震荡直至平衡状态的全部过程，记录下界面张力数值。水相是由调节pH值为5的紫苏籽蛋白(0.25wt％)或紫苏籽蛋白(0.25wt％)亚麻籽胶(0-0.4wt％)复合溶液组成；油相为DHA藻油。
通过测定DHA藻油与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白溶液的界面张力，如图6所示油相和水相(紫苏籽蛋白或紫苏籽蛋白-亚麻籽胶)之间的界面张力随时间增加而降低，表明蛋白-多糖复合物逐渐吸附到油水界面(pH＝5)。界面张力随着溶液中亚麻籽胶浓度的增加而降低，表明亚麻籽胶增加了紫苏籽蛋白的表面活性。据推测，紫苏籽蛋白-亚麻籽胶复合物中的分子可以在油-水界面处更紧密地排布，从而更有效地减少油与水间不利的疏水相互作用。进一步表明，紫苏籽蛋白-亚麻籽胶复合物能够作为有效的乳化剂，吸附到油-水界面从而有效降低界面张力。
实验例2紫苏籽蛋白-亚麻籽胶稳定的DHA藻油双层乳液体系构建
亚麻籽胶是一种天然植物来源的阴离子多糖，是亚麻籽中可溶性膳食纤维的主要成分(占亚麻籽的3–9wt％)，可通过浸水然后乙醇沉淀从种皮中提取。在结构上，亚麻籽胶由含有鼠李糖，岩藻糖，半乳糖和半乳糖醛酸，以及含有阿拉伯糖，木糖和半乳糖的中性阿拉伯木聚糖馏分。从功能上讲，亚麻籽胶已被选用作为增稠剂，稳定剂和胶凝剂，也是食品加工中重要的天然乳化剂。粗透析和中性亚麻籽胶的分散体都显示出“弱凝胶”的性质。选用浓度为0、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4wt％的亚麻籽胶与浓度为0.25wt％紫苏籽蛋白作为乳化剂，5％的DHA藻油作为油相，在pH为5的条件下制备出紫苏籽蛋白单层乳液与不同浓度亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液体系，通过对乳液粒径及粒度分布、ζ-电位测定及外观形貌、多重光散射、微观结构、流变学特性的分析，探究亚麻籽胶浓度对紫苏籽蛋白单层乳液的稳定性分析。
(1)紫苏籽蛋白单层乳液制备
实验采用5mM PBS(pH＝7)缓冲液分别配制质量分数为0.5％的紫苏籽蛋白溶液，4℃搅拌，离心待用，作为乳化剂，DHA藻油乳液的制备：分别将水相紫苏籽蛋白乳化剂与油相DHA藻油以9:1比例混合，使用高速剪切机在10000rpm转速下分散2min获得粗乳液，再使用微射流在10000psi压力下均质循环4次获得紫苏籽蛋白-DHA藻油乳液。
(2)不同浓度亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液制备
实验采用5mM PBS(pH＝7)缓冲液分别配制质量分数为0.5％的紫苏籽蛋白溶液作为乳化剂，DHA藻油乳液的制备：将水相紫苏籽蛋白乳化剂与油相DHA藻油以9:1比例混合，使用单层乳液制备方法获得紫苏籽蛋白DHA藻油单层乳液，再使用0.1mol/LHCl与1mol/LHCl将单层乳液的pH值调至5后备用。采用5mMPBS(pH＝5)缓冲液分别配置浓度为0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8wt％的亚麻籽胶溶液，使用磁力搅拌器在500rpm的条件下，搅拌备用。
最后将紫苏籽蛋白单层乳液与不同浓度的亚麻籽胶以1:1的比例进行物理混合，以500rpm的转速进行磁力搅拌40min，制备得到不同浓度亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液(体系中亚麻籽胶浓度为0、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4％)。
(3)紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的粒径及粒度分布测定
配置5mMPBS(pH＝7)的缓冲液作为分散剂，根据(Ahmed，et al.，2016)的方法使用静态光散射仪(Mastersizer 3000)，油相DHA藻油的折射率为1.510，分散相水的折射率为1.330，测定单层乳液的粒径D(4，3)及粒度分布。
配置5mM PBS(pH＝5)的缓冲液作为分散剂，使用静态光散射仪(Mastersizer3000)，油相DHA藻油的折射率为1.510，分散相水的折射率为1.330，测定不同浓度双层乳液的粒径D(4，3)及粒度分布。
在pH＝5条件下，没有添加亚麻籽胶的单层乳液，乳液的平均粒径相对较大(d4，3＝36±0.75μm)。因为pH值接近紫苏籽蛋白的等电点pI＝4.5，蛋白质溶解性较差，乳液中液滴出现较大程度聚集和乳析的现象。
如图7所示，在pH＝5条件下，添加的亚麻籽胶浓度为0.01wt％-0.1wt％时，乳液的平均粒径呈现缓慢减小的趋势，粒径分布的峰高也呈现下降趋势，该结果可能由于亚麻籽胶与紫苏籽蛋白发生静电相互作用导致；多糖浓度较低不足以完全吸附到蛋白质包覆油滴界面，导致产生架桥絮凝现象)。当添加的亚麻籽胶浓度为0.2wt％-0.4wt％时，乳液的平均粒径及粒径分布的峰高呈现明显的下降趋势；表明较高浓度的多糖能够完全吸附到蛋白包覆油滴表面，从而减小了架桥絮凝和相分离的趋势，较小的粒径也表示乳液中油滴分布较为均匀。
(4)紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的ζ-电位测定及外观形貌
将紫苏籽蛋白单层乳液与5mM PBS(pH＝7)的缓冲液以1:250的将乳液进行稀释，使用纳米粒径分析仪(ZetaSizerNano-ZS)测量乳液的ζ-电位值。
将不同浓度的亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液与5mM PBS(pH＝5)的缓冲液以1:250的将乳液进行稀释，使用纳米粒径分析仪(ZetaSizerNano-ZS)测量乳液的ζ-电位值。
ζ-电位是评价新形成的生物聚合物周围表面电荷变化的有效方法。如图8所示，pH＝5条件下，没有亚麻籽胶存在的紫苏籽蛋白单层乳液ζ-电位为(-19.31mV)，添加亚麻籽胶浓度的增大导致电位的负值(绝对值)增大，直到ζ-电位值达到-28mV左右恒定，亚麻籽胶的浓度稳定在0.4wt％左右，多糖与蛋白在界面吸附饱和，可归因于乳液克服了静电相互作用及其他相互作用(例如氢键和疏水相互作用)使带负电荷的多糖吸附到带负电荷的蛋白质表面上，产生了更大的负电荷。
(5)紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的多重光散射分析
将乳液样品装入特定的玻璃瓶中，使瓶身外部保持干净透光性良好，通过多重光散射稳定性分析仪(Turbiscan MA2000)测定乳液对相分离的稳定性。该仪器配备一个近红外光源(880nm)的检测头，通过扫描样品的高度，每40μm采集一次透射和反向散射数据，光源从上到下以30s的间隔扫描一次样品，在25℃下测量反射光与透射光的百分比。最后使用Turbisoft2.1软件计算出TSI(Turbiscan稳定性指数)参数评估乳液的稳定性。
通过Turbiscan分析(图9)研究表明，将亚麻籽胶添加到紫苏籽蛋白包裹的油滴中对DHA藻油乳液对重力导致相分离的抵抗能力具有显着影响。Turbiscan稳定性指数(TSI)提供了乳液对相分离的抵抗力的定量度量：TSI值越高，相分离显著。随着亚麻籽胶浓度的增加，乳液的TSI值逐渐降低。这种现象可归因于许多因素：(1)亚麻籽胶包覆乳滴，进一步减小了乳液中的粒径；(2)亚麻籽胶与紫苏籽蛋白形成的界面膜降低了液滴与水相之间的密度比；(3)未吸附到界面的亚麻籽胶增加了水相的粘度，从而阻碍液滴运动，降低其聚集程度。
(6)钙离子对亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的多重光散射分析
将不同浓度钙离子(0-0.4％)添加至亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液乳液样品装入特定的玻璃瓶中，使瓶身外部保持干净透光性良好，于4℃储藏25天，通过多重光散射稳定性分析仪(Turbiscan MA2000)测定乳液对相分离的稳定性。该仪器配备一个近红外光源(880nm)的检测头，通过扫描样品的高度，每40μm采集一次透射和反向散射数据，光源从上到下以30s的间隔扫描一次样品，在25℃下测量反射光与透射光的百分比。最后使用Turbisoft2.1软件计算出TSI(Turbiscan稳定性指数)参数评估乳液的稳定性。
通过Turbiscan分析(图9)研究表明，将钙离子添加到亚麻籽胶-紫苏籽蛋白包裹的油滴中对DHA藻油乳液对重力导致相分离的抵抗能力具有显着影响。Turbiscan稳定性指数(TSI)提供了乳液对相分离的抵抗力的定量度量：TSI值越高，相分离显著。随着钙离子浓度的增加，乳液的TSI值逐渐降低。这种现象可归因于许多因素：(1)钙离子与亚麻籽胶中的游离羧基结合形成钙桥，从而形成更稳定的凝胶网络结构；(2)钙离子引起静电相互作用改变，增加亚麻籽胶多糖分子之间的缠结，导致乳液流动阻力增大，相分离受到抑制。外观(图9)实验结果与TSI结果一致，显示0.4％钙离子添加至双层乳液后，储藏稳定性明显提高。表2结果显示，该双层乳液对储藏中的虾青素的稳定性即保留率起到了提高效果，即对乳液中包埋的虾青素提供了保护。
表2储藏21天虾青素的保留率
| 不同体系 | 保留率(％) |
| PPI | 28.1±0.65 |
| FG-PPI | 51.9±0.23 |
| 0.01Ca2+-FG-PPI | 31.5±0.43 |
| 0.1Ca2+-FG-PPI | 57.5±0.24 |
| 0.4Ca2+-FG-PPI | 65.0±0.26 |
(7)紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的微观结构分析
利用数码相机记录单/双层乳液形貌外观图像，使用100倍油镜的激光共聚焦显微镜观察乳液内部微观形态差异。使用5mM PBS(pH＝5)的缓冲液与100μL单层乳液以稀释1:1的比例进行混合；使用5mM PBS(pH＝5)的缓冲液与100μL双层乳液以1:1的比例进行稀释，之后均加入10μL尼罗红(溶解于1mg/mL无水乙醇)染色液对乳液体系中油脂进行染色，混合均匀后，吸取5μL染色后的乳液滴于载玻片正面中间位置，立即将盖玻片盖上(同时保证无气泡存在)，在543与605nm的激发与发射波长下观察乳滴的状态(扩大倍数为600倍)。同时使用配有100倍物镜(油浸)和10倍目镜的共聚焦激光扫描显微镜(NISElements，Nikon，Melville，NY)来记录乳液的微观结构。
图10所示，通过激光共聚焦显微镜的图像，分析乳液微观结构表明紫苏籽蛋白单层乳液由于在pH＝5条件下等电点附近溶解性较差，导致液出现较大程度的聚集现象。亚麻籽胶浓度在0.01wt％-0.3wt％时，蛋白-多糖产生架桥絮凝现象，随着亚麻籽胶的浓度的增加，乳液中油滴的聚集程度缓慢降低，液滴微观结构的尺寸与乳液粒径的测定结果保持一致，呈缓慢减小的趋势。当添加亚麻籽胶的浓度在0.35wt％-0.4wt％时，蛋白与多糖在界面的吸附达到饱和状态，液滴分布均匀且液滴尺寸较小，与粒径及粒径分布测定结果一致。该现象表明亚麻籽胶可以改善乳液的聚集稳定性，原因可能是通过包覆在每个油滴周围的界面膜来实现的。
(8)紫苏籽蛋白单层乳液与亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液的流变学特性分析
使用动态剪切流变仪，惯量夹具(20mm的直径，0°的平板)对单/双层乳液进行动态流变的测量。温度保持在25±0.1℃。当剪切率从0.01提高到100s-1时，测量了溶液剪切粘弹性的储能模量(G')和损耗模量(G”)，测量频率范围为1-100rad/s。
通过对乳液静态流变学特性的测定，测量了乳液的剪切粘度，所有乳液均表现出剪切稀化行为，即表观剪切粘度随剪切速率的增加而降低(图11)。这种结果可归因于油滴的絮凝程度随着剪切应力的增加而破坏，另一部分原因可能是水相中亚麻籽胶分子解缠绕和排列分布造成，这种结果可能是由于两个相互竞争因素的影响：(1)液滴絮凝随亚麻籽胶浓度的变化；(2)水相粘度随亚麻籽胶浓度的增加而增加。在固定的剪切速率下，乳液的表观粘度随亚麻籽胶浓度的增加而增加，在亚麻籽胶为0.4wt％时达到最大值，与外观形貌结果一致，此时乳液主要通过水相较大的粘度来稳定乳液体系。
实验例3植物蛋白-亚麻籽胶双层乳液对DHA藻油中挥发性物质的掩盖
利用顶空固相微萃技术采用于从纯油、单层乳液与双层乳液的顶空提取挥发性化合物。然后，使用HP-5MS色谱柱(60m×0.25mm×0.25μm，Agilent Technologies)通过气相色谱与质谱联用(Agilent 7890A-5975C)确定存在的挥发物的类型和浓度。入口温度设定为250℃，离子源温度设定为230℃，界面温度设定为280℃，载气流速设置为1.5mL/min；该过程中使用的温度梯度为：在40℃下保持2分钟；以4℃/min的速度加热到200℃；在200℃保持2min：然后以8℃/min的速度加热到280℃，进样量的设置为1μL；质谱仪在150℃和70eV的电压下以冲击模式运行；质谱仪扫描范围为40-400amu，溶剂延迟为7min。通过MS库检索(Wiley138K，John Wiley and Sons，Hewlett Packard，美国)对单个化合物进行了鉴定和定量。
采用顶空挥发性化合物的GC-MS分析(表3)，测定了亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液体系抑制鱼腥味的形成和释放的能力。与纯DHA藻油相比，两种乳液顶空中存在的挥发性物质的数量和强度均显着降低(图12)。此外，双层乳液中挥发性物质的存在要比单层乳液中的挥发性物质少，这表明亚麻籽胶形成界面膜的存在抑制脂质的氧化，或者减少了脂质释放挥发性物质到顶空的趋势。
另一种原因可能是由于亚麻籽胶分子能够结合风味分子或蛋白-多糖双层界面膜减少风味分子从液滴中的扩散而导致的。先前的研究表明，造成其不良腥味的DHA藻油的两个主要脂质氧化产物是庚醛和(E，Z)-3，5-辛二烯-2-酮。因此研究结果表明，亚麻籽胶-紫苏籽蛋白双层乳液在减少藻油中的异味方面较为有效。
表3使用SPME-GC-MS检测三种体系(DHA藻油，单层乳液和双层乳液)中的挥发性化合物
实验例4使用超声耦合酶解后制造豌豆蛋白/大豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液体系中DHA藻油挥发性物质掩盖率测定
DHA藻油乳液体系的构建
实验采用5mM PBS(pH＝7)缓冲液配制质量分数为0.5％的豌豆蛋白/大豆蛋白蛋白溶液，4℃搅拌，后超声10min，功率为400W，加入胰酶酶解30min，浓度为7.19mg/mL，后离心待用，作为乳化剂，同时将不经过超声只酶解的蛋白质组作为对照组，两组处理蛋白溶液作为水相乳化剂，分别将水相超声耦合酶解豌豆蛋白/大豆蛋白乳化剂以及对照组与油相DHA藻油以9:1比例混合，其中大豆蛋白包埋油相DHA藻油为原始DHA藻油-20℃储藏6个月后，使用高速剪切机在10000rpm转速下分散2min获得粗乳液，再使用微射流在10000psi压力下均质循环4次获得豌豆蛋白/大豆蛋白-DHA藻油单层乳液。
将单层豌豆蛋白/大豆蛋白DHA藻油单层乳液使用0.1mol/LHCl与1mol/LHCl将其pH值调至2.4后备用。采用5mM PBS(pH＝5)缓冲液分别配置浓度为0.75％的亚麻籽胶溶液，使用磁力搅拌器在500rpm的条件下，搅拌备用。
最后将豌豆蛋白/大豆蛋白单层乳液与亚麻籽胶以1:1的比例进行物理混合，以500rpm的转速进行磁力搅拌40min，制备得到超声耦合酶解亚麻籽胶-豌豆蛋白/大豆蛋白双层乳液(体系中亚麻籽胶浓度为0.35％)。
利用顶空固相微萃技术采用于从纯油、单层乳液与双层乳液的顶空提取挥发性化合物。然后，使用HP-5MS色谱柱(60m×0.25mm×0.25μm，AgilentTechnologies)通过气相色谱与质谱联用(Agilent7890A-5975C)确定存在的挥发物的类型和浓度。入口温度设定为250℃，离子源温度设定为230℃，界面温度设定为280℃，载气流速设置为1.5mL/min；该过程中使用的温度梯度为：在40℃下保持2分钟；以4℃/min的速度加热到200℃；在200℃保持2min：然后以8℃/min的速度加热到280℃，进样量的设置为1μL；质谱仪在150℃和70eV的电压下以冲击模式运行；质谱仪扫描范围为40-400amu，溶剂延迟为7min。通过MS库检索(Wiley138K，John Wiley and Sons，Hewlett Packard，美国)对单个化合物进行了鉴定和定量。
采用顶空挥发性化合物的GC-MS分析(表4、表5)，测定了超声耦合酶解豌豆蛋白/大豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液以及对照组未超声只酶解豌豆蛋白/大豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液体系抑制鱼腥味的形成和释放的能力。与纯DHA藻油相比，两种乳液顶空中存在的挥发性物质的数量和强度均显着降低。此外，超声耦合酶解豌豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液中挥发性物质的存在要比对照组未超声只酶解豌豆蛋白/大豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液体系的挥发性物质浓度低，特别是造成其不良腥味的DHA藻油的两个主要脂质氧化产物是庚醛和(E，Z)-3，5-辛二烯-2-酮在超声耦合酶解豌豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液中均下降为0(表4)，大豆蛋白-亚麻籽胶组所用DHA藻油由于储藏6个月后，自身挥发性分子浓度较高，但是大豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液耦合超声酶解后，仍然可有效掩盖其腥味分子；这表明超声耦合酶解处理可使蛋白与亚麻籽胶所形成界面膜更能抑制/减缓脂质的氧化，减少了脂质释放挥发性物质到顶空的趋势。
表4使用SPME-GC-MS检测三种体系(DHA藻油，超声耦合酶解豌豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液，对照组未超声只酶解豌豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液体系)中的挥发性化合物
表5使用SPME-GC-MS检测三种体系(DHA藻油，超声耦合酶解大豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液，对照组未超声只酶解大豆蛋白-亚麻籽胶双层乳液体系)中的挥发性化合物
对所公开的实施例的说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将植物蛋白粉溶解于缓冲液中，搅拌耦合离心得到植物蛋白溶液；
（2）将所得植物蛋白溶液进行超声处理，然后加入胰酶，再加入负载或不负载类胡萝卜素的油脂，高压微射流乳化，得到初乳；
（3）向所得初乳中加入HCl溶液调节pH至酸性，得到内层乳；
（4）将植物多糖溶解于缓冲液中，并加入或不加入氯化钙，搅拌，得到植物多糖溶液；
（5）向所得内层乳中加入植物多糖溶液，搅拌，得到所述可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系；
步骤（1）中，植物蛋白为豌豆蛋白或大豆蛋白中的一种或两种的混合；
步骤(2)中，超声处理功率为300-700W，超声处理时间为5-10min；
步骤(2)中，植物蛋白溶液和胰酶的混合物中胰酶的浓度为7.19-10mg/mL，酶解的时间为30-60min；
步骤（2）中，油脂为DHA藻油；
步骤（4）中，植物多糖为亚麻籽胶；
所述步骤（1）中，缓冲液的pH为7.0~9.0，缓冲液的浓度为1~10mmol/L；所述植物蛋白溶液中植物蛋白的浓度为0.25-1wt%；
所述步骤（2）中，植物蛋白溶液与油脂的质量比为（4-19）：1；
所述步骤（5）中，植物多糖溶液与内层乳的质量比为（0.5-1）：1。
2.根据权利要求1所述的一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，HCl溶液的浓度为0.1-1mol/L，内层乳的pH为2~7。
3.根据权利要求1所述的一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，植物多糖溶液中植物多糖的浓度为0.5-1.0wt%；所述缓冲液的pH为7.0~9.0，缓冲液的浓度为1~10mmol/L。
4.一种如权利要求1~3任一项所述方法制备的一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系。
5.一种如权利要求1~3任一项所述方法制备的一种可掩盖油脂不良风味的植物基递送体系在制备药物制剂及食品加工中的应用。
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115251359A (zh) | 2022-11-01 |
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