王 博，張書(shū)文，劉 鷺，逄曉陽(yáng)，蘆 晶，呂加平,*，于景華*

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，北京 100193；2.天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津 300457；3.甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 天水 741025）

二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid，DHA）俗稱“腦黃金”，是ω-3多不飽和脂肪酸家族的重要成員，對(duì)人體具有多種重要的生理和藥理功能，如提高神經(jīng)系統(tǒng)活性，促進(jìn)腦部、視網(wǎng)膜發(fā)育，防治心血管疾病、炎性疾病和癌癥等[1-3]。此外，DHA對(duì)嬰幼兒視力完善和智力發(fā)育具有重要的意義，據(jù)報(bào)道母乳脂肪中DHA含量是牛乳的3 倍多，它們?cè)谀溉橹幸粤字男问教烊淮嬖?，而牛乳作為嬰幼兒奶粉的主要?lái)源，其所含的DHA含量極少，遠(yuǎn)不能滿足嬰幼兒發(fā)育的正常需要[4-6]。1994年，聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織和世界衛(wèi)生組織在聯(lián)合專(zhuān)家報(bào)告《脂肪、油脂與人類(lèi)營(yíng)養(yǎng)》中推薦在嬰幼兒奶粉中添加DHA，用來(lái)補(bǔ)充由非母乳喂養(yǎng)嬰兒的這種重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的缺乏。2001年，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局在GRAS Notice No.000080中批準(zhǔn)了DHA在嬰幼兒配方奶粉中的應(yīng)用。

微藻油脂是一種從人工培育的海洋微藻中提取、未經(jīng)食物鏈傳遞的純植物性DHA原料，是目前世界上較純凈、安全的DHA來(lái)源。藻油中的DHA以天然的甘油三酯形式存在[7]，與母乳中的多不飽和脂肪酸存在形式相同，易被人體消化吸收，生物利用率較高；我國(guó)衛(wèi)生部于2010年發(fā)布第3號(hào)公告，將DHA藻油列入新資源食品，并允許其在嬰幼兒食品中添加[8]。但藻油的水溶性差、密度比胃液小，直接食用易造成反胃，同時(shí)還具有令人不愉悅的魚(yú)腥味，限制了其應(yīng)用范圍。另外，其含有多個(gè)雙鍵，遇光、氧和熱易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生的過(guò)氧化脂質(zhì)等氧化產(chǎn)物對(duì)人體易造成極大的危害[9-10]?；谠逵偷倪@些特點(diǎn)，選用合適的乳化劑制備出O/W、W/O/W型乳狀液，作為DHA功能因子傳遞系統(tǒng)添加到嬰幼兒配方奶粉等食品中是最為常見(jiàn)的方式。

美拉德反應(yīng)制備的蛋白-多糖共價(jià)復(fù)合物可以提高蛋白質(zhì)的溶解性、降低蛋白質(zhì)過(guò)敏反應(yīng)，具有良好的乳化、抗氧化、抑菌、保護(hù)心血管疾病和預(yù)防腸道炎癥等功能特性，可作為多功能食品添加劑應(yīng)用到食品工業(yè)中[11-15]。酪蛋白酸鈉（sodium caseinate，NaCN）作為酪蛋白的一種鈉鹽，是一種安全無(wú)害的乳化劑和增稠劑，普遍應(yīng)用于食品工業(yè)，GB/T 2760—2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》指出NaCN可作為DHA和花生四烯酸的載體添加到嬰幼兒配方食品中[16]；而葡萄糖（glucose，glu）是生物體內(nèi)新陳代謝不可缺少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，很容易被吸收進(jìn)入血液中，它的氧化反應(yīng)放出的熱量是人類(lèi)生命活動(dòng)所需能量的重要來(lái)源，因此被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥工業(yè)。

本研究在實(shí)驗(yàn)室前期有關(guān)NaCN-glu美拉德反應(yīng)產(chǎn)物（Millard reaction products，MRPs）制備工藝研究的基礎(chǔ)上，以NaCN-glu MRPs為乳化劑，結(jié)合靜態(tài)光散射、紫外-可見(jiàn)光譜分析技術(shù)和激光共聚焦技術(shù)等對(duì)不同的均質(zhì)條件下制備出的O/W型DHA藻油乳狀液的物理穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性以及微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。利用穩(wěn)定性分析儀對(duì)不同均質(zhì)壓力下制備的乳狀液的物理穩(wěn)定性進(jìn)行快速分析；通過(guò)測(cè)定乳狀液在7、14、21 d和28 d室溫貯藏期間的總氧化值（total oxidation value，TOTOX）來(lái)反映油脂的氧化程度；以尼羅紅為熒光探針，利用激光共聚焦掃描顯微鏡（confocal laser scanning microscopy，CLSM）對(duì)乳狀液的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，以期篩選出制備DHA藻油乳狀液的最佳工藝條件，擴(kuò)大DHA藻油等水不溶性、易氧化敏感物質(zhì)在嬰幼兒配方奶粉等食品中的應(yīng)用范圍。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

NaCN（純度不小于97%）、D-（+）-葡萄糖（分子質(zhì)量180 Da）、Life’sTMDHA S40-O400藻油 荷蘭皇家帝斯曼集團(tuán)；尼羅紅、過(guò)氧化氫異丙苯 美國(guó)Sigma Aldrich公司；p-茴香胺 美國(guó)Alfa Aesar試劑公司；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

T25 Digital高速剪切儀 德國(guó)IKA公司；AH100D高壓均質(zhì)機(jī) ATS工業(yè)系統(tǒng)有限公司；SPAKK酶標(biāo)儀帝肯（上海）貿(mào)易有限公司；Turbiscan AGS穩(wěn)定性分析儀 法國(guó)Formulation公司；Andor Revolution XD CLSM 英國(guó)牛津儀器公司；小型超高溫瞬時(shí)滅菌（ultra-high temperature instantaneous sterilization，UHT）設(shè)備 北京博華精遠(yuǎn)科技開(kāi)發(fā)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 MRPs的制備

配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaCN溶液，充分水合后按蛋白質(zhì)與糖質(zhì)量比1∶1向其中加入葡萄糖，用0.2 mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)起始pH值為8.0；利用小型UHT設(shè)備在130 ℃下熱處理15 s，得到NaCN-glu MRPs。

1.3.2 乳狀液的制備

將1.3.1節(jié)得到的MRPs溶液作為水相，向其中緩慢加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% DHA藻油（油相），在中等剪切速率下剪切3 min得初始乳狀液，然后經(jīng)高壓均質(zhì)機(jī)在35、65、95、125 MPa的均質(zhì)壓力下均質(zhì)3 次得到最終的乳狀液，冰水浴立即冷卻，作為實(shí)驗(yàn)組NaCN-glu，4 ℃冷藏備用。以單獨(dú)的NaCN為水相在相同的條件下制備DHA乳狀液，記為對(duì)照組NaCN。在95 MPa下對(duì)NaCN-glu MRPs制備的初乳狀液均質(zhì)1、2、3、4、5 次，冰水浴立即冷卻，4 ℃冷藏備用。

1.3.3 乳狀液物理穩(wěn)定分析

利用Turbiscan AGS穩(wěn)定性分析儀對(duì)乳狀液的穩(wěn)定性進(jìn)行快速分析。儀器采用近紅外作為光源，與透射光檢測(cè)器和背散射光檢測(cè)檢測(cè)器組成測(cè)量探頭，對(duì)樣品池從底部到頂部每40 μm掃描一次，在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)掃描，獲得透射光與背散射光信號(hào)對(duì)樣品高度的函數(shù)曲線圖，即可反映出樣品中顆粒的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，根據(jù)光強(qiáng)度值的偏差計(jì)算出樣品穩(wěn)定性指數(shù)，進(jìn)而預(yù)測(cè)乳狀液的穩(wěn)定性。取1.3.2節(jié)中制備的乳狀液20 mL于樣品瓶中，將樣品瓶放入檢測(cè)池中，檢測(cè)溫度設(shè)定為25 ℃，每1 h掃描一次，掃描24 h，記錄掃描圖譜。實(shí)驗(yàn)重復(fù)測(cè)定3 次。

1.3.4 乳狀液氧化穩(wěn)定性分析

1.3.4.1 PV的測(cè)定

參照Z(yǔ)ou Long等[17]的方法略作改動(dòng)測(cè)定乳狀液的過(guò)氧化值（peroxide value，PV）。取0.3 mL樣品于2 mL離心管中，加入1.5 mL異辛烷-異丙醇（體積比3∶2）溶液，漩渦振蕩30 s后2 000 r/min離心5 min；取0.2 mL上清液于10 mL離心管中（以200 μL異辛烷作為空白），加入2.8 mL甲醇-正丁醇（體積比2∶1）溶液，再加入15 μL硫氰化鉀和15 μL FeSO4溶液，漩渦振蕩；室溫避光反應(yīng)20 min，用SPAKK酶標(biāo)儀在510 nm波長(zhǎng)處測(cè)OD值。PV用過(guò)氧化氫異丙苯的標(biāo)準(zhǔn)曲線（5、10、50、100、500、1 000 μmol/L過(guò)氧化氫異丙苯溶解在甲醇中）定量，計(jì)算公式如式（1）所示。

式中：OD510nm為測(cè)得樣品的OD值；a為標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率；b為標(biāo)準(zhǔn)曲線與y軸的截距。

1.3.4.2 p-AnV的測(cè)定

p-茴香胺值（p-anisidine value，p-AnV）參照AOCS Official Method Cd 18-90 American oil chemists society及文獻(xiàn)[18]的方法測(cè)定。取2 mL樣品于25 mL容量瓶中，用異辛烷定容混勻后轉(zhuǎn)移到50 mL離心管中，漩渦振蕩20 s后5 000 r/min離心10 min；取上清液（空白組為異辛烷），在350 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度A1。取上清液5 mL（空白組為5 mL異辛烷）于10 mL離心管中，加入1 mL p-茴香胺溶液，漩渦振蕩10 s，室溫下孵育10 min，350 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度A2，p-AnV計(jì)算公式如式（2）所示。

1.3.4.3 TOTOX的測(cè)定

PV和p-AnV分別表征油脂一級(jí)和二級(jí)氧化產(chǎn)物的含量，乳狀液的TOTOX程度包括對(duì)一級(jí)和二級(jí)氧化產(chǎn)物的檢測(cè)。用TOTOX表示乳狀液中油脂的氧化程度更為全面[19]，其計(jì)算公式如式（3）所示。

1.3.5 乳狀液的微觀結(jié)構(gòu)觀察

參照Gallier等[20]的方法略作改動(dòng)。將制備好的乳狀液稀釋100 倍，取0.5 mL稀釋乳狀液加入10 μL熒光染料尼羅紅，輕輕翻轉(zhuǎn)混勻后避光染色20 min。取染色后的樣品100 μL與瓊脂（10 g/L）按體積比1∶1混合，迅速充分混勻后取10 μL染色后樣品滴在載玻片上，并迅速蓋上蓋玻片。用CLSM觀察，He/Ne激光器為激發(fā)光源，尼羅紅激發(fā)波長(zhǎng)為514 nm。

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 均質(zhì)壓力對(duì)乳狀液穩(wěn)定性的影響分析

2.1.1 乳狀液物理穩(wěn)定性分析

圖1 不同均質(zhì)壓力下NaCN-glu制備的DHA藻油乳狀液Turbiscan掃描圖譜Fig.1 Turbiscan test of DHA algae oil emulsions prepared by NaCN-glu under different homogeneous pressures

圖2 不同均質(zhì)壓力下NaCN制備的DHA藻油乳狀液Turbiscan掃描圖譜Fig.2 Turbiscan analysis of DHA algae oil emulsions prepared with NaCN under different homogenization pressures

本研究制備的DHA藻油乳狀液總固形物含量較高，幾乎沒(méi)有透射光，所以選擇背散射光強(qiáng)度（backscattering，BS）對(duì)樣品進(jìn)行分析。圖1、2中橫坐標(biāo)從左到右代表樣品瓶底部、中部和頂部，縱坐標(biāo)為BS差（ΔBS，以第一次掃描結(jié)果為參比）。所有樣品均呈現(xiàn)底部的ΔBS逐漸減小后增加，頂部的ΔBS先增加后減小的趨勢(shì)。根據(jù)BS隨體系濃度的減小而減小的理論[21]，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組樣品均在底部出現(xiàn)澄清層，在頂部出現(xiàn)脂肪上浮層，并且頂部脂肪上浮后顆粒之間發(fā)生了絮凝，使ΔBS減小；圖中的峰寬代表澄清層和脂肪上浮層的厚度[22]，可以看出兩組樣品的澄清層和脂肪上浮層的厚度在一定均質(zhì)壓力范圍內(nèi)與壓力的大小成反比。

在相同的條件下，實(shí)驗(yàn)組NaCN-glu的頂部和底部的ΔBS、澄清層和脂肪上浮層厚度均小于對(duì)應(yīng)的對(duì)照組NaCN樣品，證明NaCN經(jīng)美拉德反應(yīng)改性后的乳化性有明顯提高；圖1a和圖2a、b的中部BS不重合，說(shuō)明顆粒粒徑變化明顯，但與圖1a、2b相比，圖2a的BS波動(dòng)幅度更大，即圖2a的粒徑變化更大，乳狀液更不穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)組中，隨均質(zhì)壓力的增加，底部ΔBS絕對(duì)值的最大值從8.24%減小到2.58%，ΔBS的絕對(duì)值越小體系越穩(wěn)定，所以在一定的壓力范圍內(nèi)，均質(zhì)壓力越大，樣品的底部越穩(wěn)定，出現(xiàn)底部澄清的情況越不明顯，對(duì)照組也表現(xiàn)為同樣的趨勢(shì)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)組，樣品頂部的穩(wěn)定性表現(xiàn)為隨均質(zhì)壓力的增加先增大后減小的趨勢(shì)，ΔBS從26.72%減小到18.77%又增大到34.38%；對(duì)照組中除圖2a的底部、中部和頂部的穩(wěn)定性都較差外，圖2b～d的頂部穩(wěn)定性與實(shí)驗(yàn)組表現(xiàn)出相同的趨勢(shì)。

為更直觀地對(duì)比組間、組內(nèi)樣品穩(wěn)定性的差異，利用TurbiSoft Lab軟件計(jì)算得到Turbiscan穩(wěn)定性系數(shù)（Turbiscan stability index，TSI）對(duì)乳狀液的整體穩(wěn)定性進(jìn)行分析。TSI值綜合反映樣品在整個(gè)放置時(shí)間濃度和顆粒粒徑的變化幅度，變化幅度越大，TSI值就越大，體系就越不穩(wěn)定。圖3為不同均質(zhì)壓力下實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組樣品的TSI值。實(shí)驗(yàn)組所有樣品的TSI值均小于對(duì)照組，分別為4.75、1.70、1.55和2.10，說(shuō)明NaCN-glu制備的乳狀液的穩(wěn)定性明顯優(yōu)于單獨(dú)的NaCN。隨著均質(zhì)壓力的增大，實(shí)驗(yàn)組樣品的TSI值先減小后增大，即樣品穩(wěn)定性先增大后減小，與Turbiscan掃描圖譜的結(jié)果一致。當(dāng)均質(zhì)壓力大于95 MPa時(shí)，樣品的穩(wěn)定性減小，可能是因?yàn)榫|(zhì)壓力過(guò)大，使油相形成的油滴過(guò)小，比表面積急劇增大，體系內(nèi)的乳化劑并不足以包埋全部的油滴或不能在油滴外形成良好的保護(hù)層，沒(méi)有足夠的靜電排斥或空間位阻作用，導(dǎo)致油滴間易發(fā)生絮凝、聚結(jié)和分層，甚至是相分離[23-24]，所以均質(zhì)壓力過(guò)大反而使體系更不穩(wěn)定，當(dāng)均質(zhì)壓力為65、95 MPa時(shí)，兩個(gè)樣品的TSI值較小，但差異并不明顯，所以均質(zhì)壓力控制在65～95 MPa間較好；對(duì)照組也表現(xiàn)出相同的趨勢(shì)。

圖3 均質(zhì)壓力對(duì)DHA藻油乳狀液TSI值的影響Fig.3 Effect of homogenization pressure on TSI of DHA algae oil emulsion

2.1.2 乳狀液氧化穩(wěn)定性分析

油脂氧化的初級(jí)產(chǎn)物是不穩(wěn)定的氫過(guò)氧化物，易分解生成具有不愉快氣味的小分子醛、酮、醇和酸等二級(jí)氧化產(chǎn)物，這些氧化產(chǎn)物不但會(huì)對(duì)食品的外觀、口感、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和貨架期產(chǎn)生不良的影響，而且氧化過(guò)程中產(chǎn)生的自由基也會(huì)嚴(yán)重危害人體健康，導(dǎo)致機(jī)體損傷、細(xì)胞破壞、人體衰老等[25]。藻油因含有大量的多不飽和脂肪酸，易氧化變質(zhì)，因此測(cè)定DHA藻油乳狀液的氧化穩(wěn)定性具有重要的意義。

圖4 NaCN與NaCN-glu制備的DHA藻油乳狀液在28 d室溫貯藏期間的TOTOXFig.4 TOTOX of DHA algae oil emulsions prepared with NaCN and NaCN-glu during 28 d room temperature storage

由圖4可知，實(shí)驗(yàn)組所有樣品的TOTOX在同一時(shí)期均低于相應(yīng)的對(duì)照組，并隨時(shí)間的延長(zhǎng)差異逐漸變大，說(shuō)明NaCN與葡萄糖的MRPs除具有良好的乳化性外，還具有一定的抗氧化作用，與Augustin等[26]的報(bào)道一致；對(duì)照組樣品在貯藏第14天時(shí)TOTOX明顯升高，在21 d時(shí)35 MPa處理組樣品的TOTOX已超過(guò)8，此時(shí)油脂已經(jīng)氧化變質(zhì)[27]，而實(shí)驗(yàn)組樣品的TOTOX在28 d時(shí)才有明顯的增長(zhǎng)，直到28 d時(shí)所有樣品的TOTOX均未出現(xiàn)大于8的情況。

各組樣品的TOTOX隨均質(zhì)壓力的增大，呈先減小后增大趨勢(shì)，這與其物理穩(wěn)定性有一定的關(guān)系。當(dāng)體系內(nèi)的乳化劑在油滴外形成致密的界面層時(shí)，油滴與氧氣、促氧化劑等接觸的機(jī)會(huì)大大減少，在一定程度上抑制或延遲了油脂氧化，從而表現(xiàn)出良好的氧化穩(wěn)定性[28]。其中實(shí)驗(yàn)組95 MPa處理的樣品TOTOX在7、14、21 d和28 d始終為同一時(shí)期樣品的最低值，分別為0.095、0.331、0.570、6.280，所以可以進(jìn)一步確定95 MPa為本研究制備DHA藻油乳狀液較為合適的均質(zhì)壓力。

2.1.3 乳狀液的微觀結(jié)構(gòu)分析

乳狀液屬于多分散體系，當(dāng)乳狀液中大、小液滴共同存在時(shí)，小液滴有自動(dòng)減?。ㄈ芙猓┑内厔?shì)，大液滴有增大的趨勢(shì)；因此液滴分布均勻的乳狀液比相同平均粒徑但液滴分布不均勻的乳狀液更穩(wěn)定。由圖5可知，隨均質(zhì)壓力的增大，樣品粒徑明顯減小，壓力在35～95 MPa時(shí)，油滴呈現(xiàn)為完整的脂肪球形態(tài)；當(dāng)壓力達(dá)到125 MPa時(shí)，部分油滴已經(jīng)呈碎片狀，說(shuō)明均質(zhì)壓力對(duì)乳狀液的粒徑形態(tài)、大小和分布具有明顯的影響，進(jìn)而影響乳狀液的穩(wěn)定性。在35 MPa和65 MPa壓力下，油滴的粒徑較大，分布并不均勻，而125 MPa的樣品油滴粒徑過(guò)小使體系的表面自由能明顯增大，有明顯的聚集現(xiàn)象。對(duì)于95 MPa處理的樣品，油滴呈現(xiàn)較好的狀態(tài)，大小、分布較為均勻，不易絮凝或聚集，乳狀液相對(duì)穩(wěn)定。由此可見(jiàn)，在一定的壓力范圍內(nèi)，提高均質(zhì)壓力可以帶來(lái)更好的乳化效果，但均質(zhì)壓力過(guò)大反而使乳狀液更易發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象，易出現(xiàn)聚集、絮凝、分層甚至破乳。

圖5 不同均質(zhì)壓力下NaCN-glu制備的DHA藻油乳狀液中油滴分布情況Fig.5 Oil droplet size distribution of DHA algae oil emulsions prepared with NaCN-glu under different homogenization pressures

圖6 不同均質(zhì)壓力下DHA藻油乳狀液中油滴的粒徑分布Fig.6 Particle size distribution curves of DHA algae oil emulsions under different homogenization pressures

在CLSM下隨機(jī)選擇200 個(gè)油滴，對(duì)其粒徑大小、分布進(jìn)行分析（125 MPa的樣品已經(jīng)成為較小的碎片或聚集成團(tuán)，失去統(tǒng)計(jì)意義）。由圖6可知，樣品粒徑呈正態(tài)分布趨勢(shì)，隨均質(zhì)壓力的增大，粒徑分布曲線逐漸左移，即粒徑逐漸從0.69 μm減小到0.53 μm，同時(shí)峰寬逐漸變窄，從雙峰分布變成單峰分布。這是因?yàn)樵谝欢ň|(zhì)壓力范圍內(nèi)，隨著均質(zhì)壓力的增加，機(jī)械作用變大，油相被分散，原先未被細(xì)化的大顆?；蛐☆w粒聚集體被分散，粒徑不斷下降，大小趨向均一，此變化趨勢(shì)同畢爽等[29]的報(bào)道一致。由此，乳狀液的微觀結(jié)構(gòu)再次證明95 MPa的均質(zhì)壓力下，DHA藻油乳狀液的穩(wěn)定性更好，與2.1.2節(jié)結(jié)論一致。

2.2 均質(zhì)次數(shù)對(duì)乳狀液穩(wěn)定性的影響分析

圖7 均質(zhì)次數(shù)對(duì)DHA藻油乳液TSI值的影響Fig.7 Effect of homogenization cycles on TSI of DHA algae oil emulsion

以NaCN-glu作為乳化劑在95 MPa的均質(zhì)壓力下，均質(zhì)1、2、3、4、5 次制備DHA藻油乳狀液，利用Turbiscan穩(wěn)定性分析儀對(duì)其TSI值變化進(jìn)行分析。由圖7可知，樣品的TSI值隨均質(zhì)次數(shù)的增加，呈先減小后增大趨勢(shì)，均質(zhì)3 次時(shí)樣品的TSI值最小，穩(wěn)定性最好；均質(zhì)4 次時(shí)樣品的TSI值有輕微的增加；而均質(zhì)1 次和5 次的樣品在開(kāi)始掃描的1 h內(nèi)，TSI值就明顯升高，樣品較不穩(wěn)定，說(shuō)明均質(zhì)次數(shù)過(guò)少或過(guò)多都會(huì)明顯影響DHA藻油乳狀液的穩(wěn)定性。

均質(zhì)次數(shù)過(guò)少，機(jī)械力作用時(shí)間短，油相未被良好地分散，體系內(nèi)依舊存在很多大油滴或小油滴聚集體，穩(wěn)定性較差，TSI值較大；當(dāng)均質(zhì)次數(shù)達(dá)到3 次時(shí)，油相被分散為較小的油滴，通過(guò)吸附體系內(nèi)的蛋白質(zhì)乳化劑，使蛋白質(zhì)乳化劑的疏水基與油相結(jié)合，親水基與水相結(jié)合，從而在兩相間形成界面膜，得到穩(wěn)定性較好的包埋結(jié)構(gòu)，粒徑較小且分布均勻，穩(wěn)定性較好，TSI值減小，與Floury等[30]的報(bào)道一致；若繼續(xù)增加均質(zhì)次數(shù)，油相被分散的程度過(guò)大，比表面積的增大使體系內(nèi)有限的乳化劑不能覆蓋新增加的界面，并且對(duì)已形成的相對(duì)穩(wěn)定的乳化體系造成不利影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使油相、水相徹底分離，發(fā)生破乳；同時(shí)均質(zhì)時(shí)產(chǎn)生的熱效應(yīng)會(huì)對(duì)蛋白質(zhì)乳化劑的乳化性質(zhì)、構(gòu)象產(chǎn)生一定的影響，使蛋白質(zhì)間的疏水相互作用增加，易發(fā)生橋聯(lián)絮凝[31]，導(dǎo)致體系穩(wěn)定性降低，TSI值增加，與毛立科等[32]的報(bào)道一致。綜上，本研究選擇的均質(zhì)次數(shù)為3 次，此時(shí)得到的DHA藻油乳狀液穩(wěn)定性較好，且能耗較少。

3 結(jié) 論

根據(jù)穩(wěn)定性分析儀分析、貯藏期間乳狀液的氧化程度分析和CLSM觀察對(duì)NaCN-glu MRPs在不同均質(zhì)條件下制備的DHA藻油乳狀液的穩(wěn)定性和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以相同條件下單獨(dú)NaCN制備的DHA藻油乳狀液作為對(duì)比，進(jìn)一步證實(shí)了NaCN-glu MRPs優(yōu)良的乳化性和抗氧化活性，確定NaCN-glu MRPs制備DHA藻油乳狀液的最佳工藝條件為均質(zhì)壓力95 MPa、均質(zhì)3 次，此時(shí)Turbiscan穩(wěn)定性分析儀24 h的掃描結(jié)果顯示DHA藻油乳狀液的穩(wěn)定性優(yōu)于其他各組，ΔBS變化較小，只有輕微的脂肪上浮和底部澄清；室溫貯藏28 d期間的TOTOX處于較低水平，CLSM觀察乳狀液中油滴的粒徑較小，主要分布在0.47～0.59 μm之間，且形態(tài)完整、較為均一。

本研究利用小型UHT設(shè)備制備N(xiāo)aCN-glu MRPs，避免水浴、油浴等實(shí)驗(yàn)方法的弊端，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)獲得了工業(yè)生產(chǎn)所需的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，加速和推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室成果走向工業(yè)化生產(chǎn)。同時(shí)，本研究為DHA等敏感易氧化的功能因子輸送體系的制備及其在嬰幼兒配方奶粉等食品中的應(yīng)用提供技術(shù)支持。