《食品科學》：中國農業大學李茉副教授等：油脂體包埋疏水性活性物質的研究進展

多個行業中應用的重要活性物質都是疏水性的，如食品中的抗氧化劑和風味物質、醫藥中的難溶性藥物等，但因其疏水性，在水溶液中難溶，且易受光、氧、溫度影響而氧化、降解，穩定性差，嚴重阻礙了它們在食品、醫藥、化妝品等行業的應用。

油脂體是油料作物中儲存脂肪的細胞器，由磷脂單分子層-蛋白膜包裹三酰基甘油組成。因其天然的水包油結構，在功能性物質遞送方面極具潛力。因此，利用油脂體乳液負載疏水性活性物質成為研究熱點。近年來，相關研究在油脂體結構修飾、包埋方法探究、包埋工藝優化等方面取得成果，為實際應用提供了技術支撐。

中國農業大學食品科學與營養工程學院的楊瑤、傅嬈、李茉*等綜述該領域進展，介紹油脂體組成、結構、性質與包埋效果的關系，概述疏水性活性物質性質及遞送體系局限，總結常用包埋方法優缺點，探討油脂體乳液穩定性和包埋效果的影響因素。旨在為油脂體包埋機制的探究、油脂體高效負載體系的構建提供研究思路，對于提高活性物質的穩定性、利用率及生物可及性意義重大，有望為其在多領域的實際應用奠定堅實的理論基礎。

1 油脂體的組成和結構

油脂體廣泛存在于大豆、花生和油菜等油料作物中，它是由磷脂-蛋白膜包裹三酰基甘油形成的球形細胞器，直徑范圍為0.2～2.0 μm。同時，有研究表明，油脂體中還存在生育酚、碳水化合物、黃酮類化合物等營養物質。

油脂體內部由三酰基甘油組成，它是由3 個羥基和3 個脂肪酸分子酯化形成的中性脂質，在種子萌發和幼苗生長期間可用作能量和碳源。油脂體外部由磷脂單分子層和蛋白質組成，磷脂主要包括卵磷脂、磷脂酰乙醇胺及磷脂酰膽堿等成分，其一端為疏水的長羥基鏈，伸入三酰基甘油內部，另一端親水端，朝向外側。研究表明，磷脂層的厚度約為2.5 nm，其面積約占油脂體膜的80%。蛋白質可分為外源蛋白和內源蛋白，外源蛋白主要包括貯藏蛋白、脂氧合酶、磷脂酶D和內源性蛋白酶等，內源蛋白主要包括油體蛋白、油體鈣蛋白以及甾醇蛋白等，其中油體蛋白占油脂體內源蛋白總量的80%～90%，分子質量范圍為15～26 kDa，作為膜蛋白含有3 個結構域，分別為N端、C端和中間疏水區。研究表明，油脂體膜上大約五分之二的蛋白形成約11 nm長的疏水發夾結構，錨定在磷脂的酰基部分和三酰基甘油中，其余五分之三的油脂體蛋白覆蓋在膜上或者向外突出。

目前，研究者們已經從20多種植物原料中提取出油脂體，包括大豆、花生、芝麻、油菜籽、亞麻籽等，提取出的油脂體可用于形成天然的水包油乳液，不需要再添加另外的乳化劑，并且油脂體的提取過程較為環保，環境友好。提取天然油脂體的方法主要包括水代法、雙螺桿擠壓提取法、超聲輔助提取法和酶輔助提取法等，其中水代法為最常見的提取方法。值得注意的是，油脂體的結構組成常因原料來源或提取方式的差異而有所不同，主要表現為中性脂質、磷脂及蛋白質相對含量的變化。同時，提取工藝中的洗滌條件（如洗滌次數、洗滌劑種類等）也是影響油脂體表面蛋白質種類的重要因素。通常，根據所含蛋白質種類的差異，油脂體可分為粗油脂體（含外源蛋白與內源蛋白）和純油脂體（僅含內源蛋白）。

目前，很多疏水性活性物質如姜黃素、

-胡蘿卜素和蝦青素等，能夠起到抗癌、抗氧化等作用，但是同時存在著味苦、不穩定、易降解等缺點。在已有的研究中，大多采用乳液、水凝膠、脂質體和微膠囊等遞送體系保護疏水性活性物質，油脂體因其安全、天然的水包油型結構，具備作為疏水性活性物質遞送體系的應用潛力。因此，近年來有不少研究開始利用油脂體包埋不同活性物質，以達到保護、提高其穩定性和生物可及性的目的。例如Chen Wei等使用米糠油脂體包埋葉黃素酯，包埋率達到94%，紫外光照射96 h后葉黃素酯的保留率最高（37%），半衰期延長至58.89 h，并且在體外消化中表現出較高的游離脂肪酸釋放（32%）和葉黃素酯生物可及性（40.17%）。

2 主要可包埋的疏水活性物質

基于油脂體本身的結構和特性，可被用于疏水性活性物質的包埋，如姜黃素、類胡蘿卜素、香氣物質、表皮生長因子和精油類物質等。油脂體包埋活性物質能夠起到較好的保護作用，顯著提升穩定性。在生物利用度方面，疏水性活性物質難溶于水，導致其吸收和利用受限，油脂體與生物膜結構相似，可促進活性物質在體內的吸收和轉運，大幅提高生物利用度。但是部分活性物質可能仍無法被有效包埋，造成資源浪費，同時制備成本較高，限制了大規模生產和應用。

2.1 姜黃素

姜黃素又稱姜黃色素、酸性黃，是從姜科植物姜黃、莪術、芥末、咖哩、郁金等根莖中提取的一種天然酚類物質，其分子式為C21H20O6，結構式如圖1a所示，相對分子質量為368.37，熔點為183 ℃，味稍苦、呈結晶狀，是植物界中少有的二酮色素，可用作天然食品添加劑。

作為一種親脂性生物活性物質，姜黃素具有抗炎、抗菌、鎮痛和抗癌等功效，能夠抑制細胞的生長周期進程，誘導細胞凋亡并阻止癌細胞的增殖，因此可以減少腫瘤生長和轉移，并對放療和化療引起的炎癥有明顯緩解作用。然而，姜黃素具有半衰期短、生物利用度低、溶解度低和化學性質不穩定等缺點，這導致其在醫藥及食品上的應用受到限制。

基于上述問題，有不少研究都將目標聚焦于姜黃素的增溶技術，主要包括固體分散技術、脂質體技術、包合技術、多重包埋微膠囊技術、乳液凝膠技術等。同時，目前已有研究開始利用大豆、米糠、油茶、油菜等作物的油脂體乳液負載姜黃素，經油脂體包埋后，姜黃素的生物可及性得到了較好的改善。如Huang Ziwei等的研究發現，采用油茶油脂體包埋姜黃素，當姜黃素質量分數為1%時包埋率最大（83.53%），粒徑最大（2.17 μm），在NaCl濃度100～500 mmol/L，pH 3、5～9，30～90 ℃條件下顯示出良好的穩定性，游離脂肪酸的緩釋率達到77.46%，并且姜黃素的生物可及性在模擬腸消化階段期間持續增加，最終達到81.51%。Zhu Jianyu等的研究中，使用大豆油脂體包埋姜黃素，包埋率達到88.27%，負載率為0.044%，電位為—25.71 mV，較為穩定，并且在經過體外消化過程后，姜黃素生物可及性為57.72%，游離脂肪酸的緩釋率達到87.24%。

2.2 類胡蘿卜素

類胡蘿卜素是自然界中常見的一類天然色素，是由異戊二烯單元組成的共軛雙鍵長鏈結構。根據是否含有氧原子，分為胡蘿卜素和葉黃素兩大類。胡蘿卜素只含碳氫元素，具有共軛雙鍵組成的長鏈結構，是典型的不飽和烴，如

-胡蘿卜素、

-胡蘿卜素（圖1b）和番茄紅素等；葉黃素的分子結構中含有氧原子，包括羥基、羰基、羧基等官能團，其種類繁多，如蝦青素（圖1c）、葉黃素、玉米黃質等。

類胡蘿卜素具有極強的抗氧化性，可以抑制腫瘤生長、增強免疫力、抵抗紫外線損傷等，因此它被廣泛應用于食品、保健品和化妝品中。然而，類胡蘿卜素結構中的雙鍵易受氧化劑、光和熱的影響，導致其本身穩定性不高，易氧化、見光易分解。并且天然存在的類胡蘿卜素為親脂性，難溶于水，因此難以直接添加到食品體系中，且不易被人體吸收，生物利用度低。

針對類胡蘿卜素不穩定的缺點，傳統方法常利用乳液、納米顆粒、脂質體等構建負載體系提高其穩定性。有研究表明，亞麻籽油、大豆油等油脂的存在可以提高類胡蘿卜素的生物利用度，而這些作物種子內部的油脂體作為天然的油脂儲存器，是構建類胡蘿卜素功能性食品的理想遞送系統。近年來，有研究采用花生油脂體乳液負載蝦青素，結果顯示相較于對照組，該體系在黑暗條件下貯藏14 d，蝦青素的保留率從62.8%顯著提高至70.9%。Tian Yan等在研究中對比了椰子、大豆和花生油脂體對

-胡蘿卜素的包埋效果，發現椰子油脂體的效果最好，在貯藏第6天時

-胡蘿卜素的保留率為87.00%。Zhang Shan等采用溫熱攪拌和超聲協同作用的方法，使用油茶油脂體包埋

-胡蘿卜素，發現經過30 d保存后，

-胡蘿卜素的包埋率仍保持在84.06%。

2.3 香氣物質

香氣物質是分子質量較低的有機分子，具有很強的揮發性，同時對空氣、熱、光和濕度都非常敏感。香味化合物從基質中的揮發能力與多種相互作用因素有關，主要包括基質的質量轉移速率、香味化合物本身的物理化學參數和各種熱力學參數（飽和蒸汽壓、溶解度和活度系數等）。在預測脂質對乳液包埋香氣物質的影響時，很多研究都認為風味揮發物和油相的物理參數（如疏水性、揮發性等）是最重要的因素。

Fisk等在使用葵花籽油脂體包埋香味物質的研究中，發現油脂體的包埋有利于保持香味物質的持久性，使用噴霧干燥的方法將

D

-檸檬烯作為香味物質包埋到葵花籽油脂體中，

D

-檸檬烯保留率為24%～27%，脂質的保留率為89%～93%，而采用改性淀粉作為對照包埋

D

-檸檬烯的保留率雖然較高（可達到55%～59%），但脂質的保留率較低，為48%～50%。

2.4 藥用物質——表皮生長因子（hEGF）

除營養物質和香氣物質外，油脂體還被用作藥物的運載體系，例如hEGF和人類成纖維細胞生長因子10（hFGF 10）的運載。

目前油脂體負載藥物的研究中，大多先通過基因工程技術向種子中插入藥物的相關基因，使其在植物原料油脂體中進行表達，實現負載藥物的目的。Qiang Weidong等在研究中使用已插入

hEGF

hEGF

基因的紅花種子提取油脂體，發現轉基因后油脂體粒徑顯著減小，更有利于皮膚的吸收，hEGF的表達量為80.43 ng/μL，可有效促進大鼠皮膚再生，加速創面愈合。Kong Jie等在研究中使用已插入

hFGF

10

基因的紅花種子提取油脂體，發現轉基因處理后的油脂體是均勻的球形結構，并且能夠更快地滲透到毛囊中，通過小鼠模型驗證其能顯著促進毛發的生長，通過毛囊的形態學分析證實與正常小鼠的毛發相似，并且毒性分析證明SOB-hFGF10是一種相對安全、無毒的藥物。

2.5 精油類物質

精油類物質是一類從植物的花、葉、莖、根或果實中，通過水蒸氣蒸餾法、擠壓法、冷浸法或溶劑提取法提煉萃取的揮發性芳香物質。大多為無色或淡黃色的透明液體，具有特殊的濃郁香氣，揮發性強。一般不溶于水，而易溶于有機溶劑，如乙醇、乙醚等。

精油類物質雖然具有多種有益特性和廣泛的應用潛力，但在實際應用中也面臨一些限制。其穩定性較差，易揮發、易氧化、對光敏感，并且溶解性不佳，生物利用率低。因此現有研究多采用微膠囊、納米乳液和脂質體等體系對其進行負載。中華全國供銷合作總社南京野生植物綜合利用研究所的專利中利用富含不飽和脂肪酸的天然植物種子油脂體包埋植物精油制備了粉末油脂產品，發現紫蘇油脂體包埋青花椒精油的包埋率為98.2%，油茶油脂體包埋百里香精油的包埋率為98.9%。獲得的粉末油脂具有殺菌、抗氧化等多重功效，可作為一種功能性乳化添加劑應用于食品、飼料、日化等領域。

3 油脂體包埋疏水活性物質的有效方法

在目前已有的研究中，油脂體包埋的方法主要包括pH值驅動法、超聲法、高壓均質法以及多技術聯合處理法等。由于姜黃素在堿性溶液中有較好的溶解性，因此pH值驅動法大多用于姜黃素的包埋。攪拌法、超聲法和均質法大多用于類胡蘿卜素的包埋。不同包埋方法的原理不同，并且各具優劣。在部分研究里，單一的包埋方法難以達成理想效果，有研究采用多技術聯合處理法進行包埋，取得了較為出色的包埋成效。

3.1 pH值驅動法

pH值驅動法適用于包埋在強堿溶液中可溶解的疏水活性小分子，即通過調節pH值的變化改變疏水活性小分子的溶解度，將其包封于遞送載體內部。整個過程沒有額外的能量輸入，具有綠色、無溶劑、低能耗、易放大等優點。Pan Kang等2014年在自組裝酪蛋白納米顆粒包埋姜黃素的研究中第一次應用了pH值驅動法，姜黃素在酪蛋白納米顆粒中的包埋率達到86.80%。

pH值驅動法的實驗步驟通常是將姜黃素溶解于堿性溶液（pH值為12左右）中，加入到遞送載體后，再將pH值調節至7左右，其原理是姜黃素溶解在堿性溶液時，其羥基被逐漸電離，羥基的氧原子帶負電荷，有利于溶解。而這種現象是可逆的，當pH值降低時羥基上帶負電荷的氧原子會與氫離子結合，再次被質子化。在此過程中，姜黃素的溶解性逐漸降低，形成姜黃素晶體以逃離極性水環境。此時，當環境中存在其他疏水物質時，姜黃素會在疏水作用力的驅動下進入疏水區域，以此來實現遞送的目的。如Yuan Yongkai等研究發現，pH值從12調至7的過程中，姜黃素可進入酪蛋白酸鈉的疏水區域，實現緊密結合，包埋率可達到90%。pH值驅動法也常被應用于油脂體包埋活性物質的研究中，尤其是姜黃素的包埋遞送。Zheng Bingjing等在研究中使用此方法，以大豆油脂體負載姜黃素，發現其包埋率達到94%。

3.2 超聲法

超聲處理是一種非熱加工技術，可獨立應用或與其他方法結合，在食品加工中的應用廣泛，主要用于干燥、結晶、提取、微生物滅活、乳化和包埋等過程。超聲波應用到油脂體乳液包埋中的原理可能是在高強度的聲波下，產生空化氣泡，氣泡在超聲波的作用下不斷膨脹和收縮，最終破裂。在氣泡破裂的瞬間，會釋放出巨大的能量，產生強烈的高溫高壓環境，導致油脂體外層的蛋白質和磷脂的結構之間發生破裂，使活性物質得以進入到油脂體疏水性較強的內部。并且在處理過程中，超聲波帶來的空化效應和湍流效應能夠促進油脂體界面蛋白的重構，增強界面蛋白與磷脂之間的相互作用，促進界面蛋白恢復到原來的狀態。此外，目前已有的研究結果表明，超聲處理會導致油脂體膜上蛋白質的二級結構發生變化，主要表現在

-螺旋的含量減少和

-折疊的含量增加。

在目前使用超聲法將疏水性活性物質包埋在油脂體乳液的研究中，實現了較好的包埋效果。在Sun Yufan等的研究中使用大豆油脂體通過超聲處理包埋姜黃素，包埋率達到93.5%，粒徑為484.7 nm，Zeta電位為—33.8 mV，經過體外消化后姜黃素的生物可及性達到67.42%。Zhang Shan等研究中使用亞麻籽油脂體包埋

-胡蘿卜素，在優化的最佳超聲條件下，

-胡蘿卜素的包埋率達到96.88%，并且在4 ℃條件下經過30 d保存后，保留率仍保持在84.06%。研究結果表明，適溫超聲可以誘導亞麻籽油脂體膜的轉化，并極大地促進

-胡蘿卜素進入到油脂體。

通過目前已有的研究結果表明，超聲功率、超聲時間、探針直徑和溫度等都是影響油脂體包埋效果的關鍵參數。Zhang Shan等在利用亞麻籽油脂體包埋

-胡蘿卜素的研究中，對比了不同超聲功率和時間對于包埋效果與油脂體結構的影響。研究發現，包埋率會隨著超聲功率的增加（0～300 W）而逐漸增加（約8%～70%）。隨著超聲時間的延長（0～21 min），包埋率呈現出先升高后降低的趨勢，在7 min時達到最大值99.48%。此外，超聲波波及的區域大小可能會對包埋效果產生影響，因此探針直徑也是影響超聲效果的重要因素。通常，較小直徑的探針產生較大的空化效應，但是區域較為狹窄，而較大直徑的探針將能量分布到更寬的區域，在包埋過程中選擇合適的探針也尤其重要。值得注意的是，采用超聲技術通常會產生“過度處理”的問題，如隨著超聲時間過長或功率過大，導致體系溫度升高進而引起乳液液滴粒徑增加，乳液體系的穩定性下降。因此，針對不同來源的油脂體與活性物質，需選擇合適的超聲處理參數才能達到較好的包埋效果，同時保證體系的穩定性。

3.3 高壓均質法

高壓均質法是一種非熱加工技術，它的壓力一般在200 MPa以下，其處理步驟首先是通過攪拌、剪切等處理形成粗乳狀液，然后再經過高壓均質進行處理。高壓均質過程產生的剪切應力、湍流效應和空化效應等會改變油脂體的微觀結構，并且能夠減小乳液的顆粒尺寸，提高乳液穩定性，避免出現乳狀液分層和聚結的現象。目前，高壓均質技術主要用于乳制品、飲料、制藥和化妝品行業。

近年來，一些研究中將高壓均質技術應用于油脂體乳液包埋活性物質，包埋效果較好，乳液的穩定性也有所提高。Chen Wei等采用高壓均質（50 MPa，3 個循環）的方法用米糠油脂體包埋葉黃素酯，發現米糠油脂體的粒徑從2 μm減小到264.48 nm，并且葉黃素酯的包埋率達到94%，并且與未包埋的對照組相比，乳液的穩定性明顯提高。楊旭鳳在大豆油脂體包埋姜黃素的研究中，采用高壓均質（60 MPa，3 個循環）技術，發現乳液粒徑較小，姜黃素的包埋率達到92.8%，生物利用率達到53.45%，脂肪酸釋放率達到60.5%。

此外，高壓均質過程中的壓力大小和循環次數是影響乳液穩定性的主要因素。Kuhn等在研究亞麻籽油-乳清分離蛋白乳液時設置了不同的均質壓力（20～100 MPa）和循環次數（1～7 次），發現當均質次數增加到3 次時，水包油乳液的平均液滴尺寸明顯減小。并且在20 MPa時乳液呈現出單峰分布，而在壓力增加到80 MPa時出現雙峰分布，表明液滴聚結。壓力的增大和循環次數的增加會導致高分子質量蛋白質（＞200 kDa）的形成，乳液的黏度增加。乳液粒徑的減小降低了乳狀液分層速度，提高了乳液的穩定性。

3.4 多技術聯合處理

通常情況下，在油脂體包埋活性物質的過程中會選擇攪拌法、pH值驅動法、超聲法或高壓均質法。但通過實驗結果可以發現，單一的包埋處理并不能得到較好的包埋效果，因此現在有研究將目光聚集在多種技術聯合處理提高包埋效果。

Zhang Shan等在亞麻籽油脂體包埋

-胡蘿卜素的實驗中發現，相比于僅進行溫熱攪拌的處理組，溫熱攪拌聯合超聲處理組的乳液更加均勻，粒徑更小，穩定性更好，且包埋率達到96.88%。Zhu Jianyu等在利用大豆油脂體包埋姜黃素研究中發現，經過pH值驅動包埋后，未超聲處理組的包埋率僅為68.96%，而加入超聲處理后包埋率達到88.27%。并且，圓二色光譜分析表明，在經過pH值驅動處理后再進行超聲處理，可使蛋白質表面結構展開，進一步提高了蛋白質的穩定性。Farooq等在使用超聲處理將姜黃素包埋至油茶油脂體后，調節pH值將殼聚糖加入乳液中形成雙層乳液，包埋率達到92.18%。這些實驗結果均表明，恰當的多技術聯合處理作為包埋技術能夠顯著提高包埋效果。

油脂體包埋疏水性活性物質的文獻總結如表1所示。

4 油脂體包埋效果與穩定性

4.1 包埋效果與穩定性的影響因素

油脂體負載疏水性活性物質的包埋效果和包埋后乳液的穩定性可能和油脂體中蛋白質和磷脂含量、乳液中油相和水相的相對濃度等因素有關，當前的研究結果顯示（表2），不同原料、不同提取方法和不同提取條件都會影響最終油脂體的組成，而油脂體中磷脂和蛋白質含量與其包埋率之間存在一定的關系。Zhang Shan等研究發現，油菜油脂體的磷脂和蛋白質含量顯著高于亞麻籽油脂體和油茶油脂體，其對姜黃素的包埋率也遠高于亞麻籽和油茶油脂體，經Pearson相關分析后，發現上述3 種油脂體的姜黃素包埋率均與膜蛋白含量之間存在強相關性，相關系數為0.984（

P

＜0.01），說明膜蛋白含量越高，包埋姜黃素的效果越好，同時還發現具有高蛋白質含量和高姜黃素負載量的油菜籽油脂體經包埋后界面蛋白質的構象重排程度較高。Sun Yufan等在大豆油脂體包埋姜黃素的研究中發現，姜黃素主要通過疏水相互作用與油體蛋白相結合，并且乳液的穩定性與吸附在油滴表面上的外源蛋白的量呈現正相關。不同來源的油脂體蛋白，其氨基酸組成和空間結構可能存在差異，這會對蛋白質在油水界面的吸附能力以及所形成界面膜的緊密程度產生影響。若油脂體的蛋白質含量較高，且其結構更利于界面吸附，就能形成更穩定的乳液，對疏水性活性物質的包埋效果更好。磷脂作為油脂體膜的重要組成部分，當不飽和脂肪酸鏈含量較高時，可賦予界面膜更為出色的流動性與彈性，使其能夠更好地抵御外界環境變化對乳液的破壞。適宜的磷脂組成能夠增強油脂體對疏水性活性物質的包埋能力，有效避免活性物質與外界環境接觸，從而防止其降解。

在目前已有的研究中，活性物質主要通過直接添加、溶于油、堿性溶液或者有機試劑等方式加入到油脂體乳液中。活性物質在油相中的濃度、乳液中油相和水相的比例也會對包埋效果造成影響。Sun Yufan等在大豆油脂體包埋姜黃素的研究中發現隨著姜黃素在大豆油中添加量的增加（1%～30%），包埋率先升高后降低，葉黃素在大豆油中添加量為10%時包埋率達到最大，為93.5%。楊旭鳳在大豆油脂體包埋姜黃素的研究中同樣也發現，隨著油相體積分數（5%～20%）的增加，包埋率呈現出先升高后降低的趨勢（油相為10%時包埋率達到最大，為92.8%），乳液粒徑逐漸增大，過量的油相無法被乳化體系包裹起來，容易通過介質流動擴散形成大的油滴。Wang Han等使用米糠油脂體包埋姜黃素的研究中，同樣對比了不同油脂體體積分數（水相體積分數）對于包埋效果的影響，結果發現3%油脂體的乳液平均粒度最小且最穩定；當油脂體體積分數為1.5%時，包埋率達到最大。

4.2 改善油脂體包埋效果的有效方法

目前在一些研究中，通過油脂體包埋疏水活性物質時仍存在包埋效果較差、乳液較不穩定、活性物質生物利用度低等問題。有研究推測這可能是由于天然油體結構域中疏水結構中心形成的發夾結構，使疏水化合物難以進入油脂體內部，因此現在有很多研究將目光放在重組油脂體上。重組油脂體是指在特定技術條件下，通過人工方式對天然油脂體中的主要成分如油脂、蛋白質、磷脂等進行重新組合與構建，從而形成的具有類似天然油脂體結構和特定功能的人工油脂體。通過超聲等技術制備重組油脂體時，改變蛋白和磷脂的比例會導致分子間相互作用發生改變，油脂體細胞膜的界面張力發生變化，從而影響油脂體的粒徑大小。當蛋白/磷脂比例適當時，重組油脂體的平均粒徑可達到最小，呈現單峰分布，小粒徑的油脂體在體系中分散性更好，比表面積大，與外界環境的相互作用更均勻，不易發生聚集，從而提高穩定性，且小粒徑也有利于提高包埋效果，能更充分地包裹目標物質。此外，重組油脂體表面的膜蛋白可能帶有一定的電荷，使它們之間產生靜電排斥力，進一步防止聚集，維持體系的穩定性，保證包埋效果。Sun Yufan等在研究中先從大豆中提取油脂體，再從中分離外源蛋白和內源蛋白，以不同比例的外源和內源蛋白作為水相，加上一定比例的油相，通過先攪拌后超聲的方法制備重組油脂體乳液，對比了不同外源和內源蛋白含量的乳液穩定性、界面特性和負載姜黃素后的消化特性。研究發現外源蛋白為40%、內源蛋白為60%時姜黃素的生物利用度達到61.5%，此時乳液可以形成穩定的界面膜，有助于姜黃素在腸道中的靶向釋放。Ding Jian等的研究中使用大豆油體蛋白和卵磷脂混合物模擬大豆油脂體的膜組成，發現與大豆分離蛋白/卵磷脂（10∶1）混合乳液相比，大豆油體蛋白/卵磷脂（10∶1）混合乳液的乳化活性指數、乳化穩定性指數更高，對于

-胡蘿卜素的包埋率也更高，并且乳液液滴分布更均勻，穩定性更高。并且體外消化實驗表明，大豆油體蛋白和卵磷脂混合乳液消化更快，

-胡蘿卜素吸收更好，生物可及性更高。Sun Yufan等利用鹽酸胍調節大豆油脂體蛋白氫鍵的斷裂和形成，通過油脂體蛋白的解聚和再組裝形成姜黃素-油脂體蛋白納米顆粒，內在蛋白聚集體構成納米復合物的核心，姜黃素與游離蛋白通過疏水相互作用和氫鍵結合，形成外殼。重組蛋白顆粒最終姜黃素的包埋率達到81.24%，將姜黃素的生物可及性由14.1%提高到了44.7%。綜合上述研究結果，在制備重組油脂體時可以通過精確調整蛋白質和磷脂等成分的比例，改變分子間相互作用，從而精準調控界面蛋白結構，使油脂體具有包埋特定物質的能力，增強油脂體的各個組分與包埋物的相互作用，提高包埋效果。由于天然油脂體膜上的蛋白具有很好的表面活性劑結構，因此在目前的研究中，重組油脂體一般使用從油脂體中提取的蛋白作為蛋白來源，外加磷脂等成分進行組裝。重組油脂體的缺點就在于油脂體蛋白和磷脂等原料的質量和來源對重組油脂體的性質影響較大，并且制備工藝較為復雜，實現重組油脂體的規模化生產難度較大。

此外，由于天然油脂體包埋后的乳液穩定性較差，目前有研究者開始關注到利用改性手段提高油脂體包埋活性物質后體系穩定性的研究。通過改性處理，可以對油脂體乳液的結構進行優化，從而增強對包埋物質的保護作用。同時，改性處理可以增加油脂體的機械強度，使其在不同的環境條件下更不易發生破裂或聚集。對油脂體表面進行改性，當表面電荷適當增加時，油脂體之間的靜電排斥力增大，能有效防止油脂體的聚集，提高穩定性。Farooq等利用靜電吸附技術將阿拉伯膠（GA）和殼聚糖（CH）涂覆到負載姜黃素的油茶油脂體上。相比于未改性的處理組（包埋率為63.47%），當進行GA和GA-CH涂層時，姜黃素的包埋率分別增加至83.65%和92.18%，含有GA或GA-CH涂層的乳液具有更高的姜黃素負載能力，這說明致密的界面涂層能夠有效減少包埋的姜黃素暴露于外部水性環境，并通過靜電作用力將姜黃素更緊密地保護在油脂體內部，GA-CH涂層能夠幫助保持乳液液滴的結構完整性和穩定性。改性油脂體具有廣泛的適應性，通過選擇不同的改性劑、調整改性工藝等，可使油脂體適應不同的包埋需求和環境條件，在不同的應用場景中都能表現出較好的包埋效果和穩定性。除了提高包埋效果和穩定性外，還能賦予油脂體其他優良的功能特性，如改善油脂體的流變學性質，使其更易于加工和應用。但是改性處理可能會引入安全性問題，并且改性的程度難以控制，需要精確調控改性條件，成本較高。

5 結 語

油脂體因其天然的水包油型結構可以作為疏水活性物質的遞送載體，提高其環境穩定性與在人體的生物利用率。目前已有研究將疏水性活性物質通過加熱攪拌、pH值驅動、超聲處理和高壓均質等方法包埋進油脂體中，能夠起到較好的保護和運輸作用。但是在部分研究中疏水性活性物質大部分可能附著在油脂體的蛋白質-磷脂外膜上，并未進入油脂體內部與三酰基甘油結合。此外，油脂體乳液的包埋效果與蛋白質（外源蛋白和內源蛋白）、磷脂和三酰基甘油的含量存在著一定的關系，同時油相和水相的濃度也會影響乳液的包埋能力。

針對目前油脂體包埋疏水活性物質存在的問題，未來研究方向可聚焦于：1）采用合適的技術手段，利用人工智能和機器學習優化油脂體包埋體系的設計和性能預測，實現對包埋條件的精確控制，從而提高疏水性活性物質的包埋率和負載量，改善其穩定性。2）深入探究油脂體界面蛋白質（內源蛋白和外源蛋白）、磷脂和三酰基甘油對活性物質包埋效果的分子層面影響機制。借助先進的分析技術，如橢圓偏振顯微實時成像分析技術、分子動力學模擬等，解析油脂體的微觀結構以及活性物質與油脂體各成分之間的相互作用，為促進疏水性活性物質透過磷脂-蛋白膜進入油脂體內部提供理論依據。3）由于各種疏水性活性物質之間的性質有所差異，還需要積極尋找更多清潔安全、成本低廉且適配性強的原料，以及開發高效便捷、普適性廣的包埋方法。

從應用前景來看，油脂體包埋疏水性活性物質在食品、化妝品、藥品和材料科學領域都有發展空間，但也面臨挑戰。食品領域法規尚不完善，化妝品領域存在消費者認知問題，藥品領域需提供更多安全性和有效性數據，材料科學領域則需優化性能和解決大規模制備問題。并且目前研究多在實驗室，向工業化轉化面臨放大效應、成本控制等難題，且對長期穩定性和安全性研究不足。建議加強產學研合作，建立評估體系，開展跨學科研究，推動油脂體包埋疏水性活性物質的發展。

引文格式：

楊瑤, 傅嬈, 梅雅欣, 等. 油脂體包埋疏水性活性物質的研究進展[J]. 食品科學, 2025, 46(13): 376-384. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250109-064.

YANG Yao, FU Rao, MEI Yaxin, et al. Research progress on encapsulation of hydrophobic active substances in oil bodies[J]. Food Science, 2025, 46(13): 376-384. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250109-064.

實習編輯：甘冬娜；責任編輯：張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網

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