姚曉琳，聶 珂，陳 玉，張 琨，方亞鵬,*

（1.湖北工業(yè)大學(xué)生物工程與食品學(xué)院，湖北 武漢 430068；2.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，湖北 武漢 430030；3.福格森（武漢）生物科技股份有限公司，湖北 武漢 430056）

復(fù)合界面對食品乳液中脂肪消化的影響

姚曉琳1,2,3，聶 珂1，陳 玉1，張 琨3，方亞鵬1,*

（1.湖北工業(yè)大學(xué)生物工程與食品學(xué)院，湖北 武漢 430068；2.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，湖北 武漢 430030；3.福格森（武漢）生物科技股份有限公司，湖北 武漢 430056）

以中鏈甘油三酯為油相制備乳液，將天然高分子與小分子表面活性劑復(fù)配，構(gòu)建阿拉伯膠（gum arabic，GA）或乳清分離蛋白（whey protein isolate，WPI）與吐溫80（T80）的復(fù)合乳液界面。采用逐層添加或混合添加的方式，調(diào)控界面組分的吸附次序，構(gòu)建不同界面結(jié)構(gòu)的乳液體系。采用體外模擬小腸消化模型和界面流變技術(shù)等手段剖析乳液界面結(jié)構(gòu)對脂肪消化速率的影響。結(jié)果表明：對于GA、WPI和T80形成的單一乳液體系，GA和WPI的界面彈性模量高于T80界面，黏彈性好。三者抗膽鹽取代和延緩脂肪消化能力依次為GA＜WPI＜T80。在大分子GA或WPI與小分子T80形成的復(fù)合乳液體系中，由T80吸附占主導(dǎo)的界面，其延緩脂肪消化和界面抗膽鹽取代的能力優(yōu)于GA或WPI與T80共同吸附的界面結(jié)構(gòu)。

乳液；脂肪消化；復(fù)合界面；界面特性

人體對脂質(zhì)的吸收高達(dá)95%，脂質(zhì)吸收過量是導(dǎo)致肥胖、心血管疾病、Ⅱ型糖尿病、動脈粥樣硬化等營養(yǎng)代謝性疾病的主要原因[1-2]。正常人每日膳食所含的脂類中，甘油三酯占90%以上，其消化吸收需經(jīng)過口腔、胃和小腸途徑。脂肪的消化場所主要發(fā)生在小腸里[3]。為了使脂肪在十二指腸內(nèi)被水溶性胰脂肪酶消化，脂肪在胃內(nèi)可被預(yù)乳化成脂肪液滴。當(dāng)脂滴進(jìn)入小腸，來自膽囊的膽汁酸鹽及磷脂類的表面活性物質(zhì)能夠有效地乳化脂肪顆粒，并吸附在脂滴表面，形成較小的脂肪顆粒。脂肪酶吸附在脂肪顆粒界面可發(fā)生酶解，生成甘油二酸酯、甘油一酸酯、脂肪酸和甘油。腸液中的離子（如Ca2＋），可將脂質(zhì)消化產(chǎn)物沉淀，由膽汁酸鹽/磷脂膠束從界面上移除，為脂肪酶進(jìn)一步消化提供吸附位點[4-6]。因此，脂質(zhì)消化主要是由小腸腸液中的膽汁酸鹽、胰脂肪酶和礦物質(zhì)離子等在乳滴界面共同作用的結(jié)果[1,7-8]。目前，國內(nèi)外研究熱點主要集中在設(shè)計乳液的精細(xì)界面結(jié)構(gòu)，來調(diào)控在模擬小腸環(huán)境中乳液脂肪的消化過程[9-13]。

食品膠體是一類動植物及微生物由來的多糖和蛋白質(zhì)等天然高分子。由于其高安全性、生物體相容性、生理功效性等優(yōu)點，可作為食品原料和添加劑廣泛應(yīng)用于各類食品，在食品結(jié)構(gòu)設(shè)計中發(fā)揮重要作用。單一的多糖或蛋白吸附在界面上，由于其界面層較薄，極易被膽汁酸鹽和胰脂肪酶取代，從而發(fā)生脂質(zhì)快速消化[10-12]。因此，本研究擬將天然高分子與小分子表面活性劑復(fù)配，構(gòu)建阿拉伯膠（gum arabic，GA）/吐溫80（T80）或乳清分離蛋白（whey protein isolate，WPI）/T80復(fù)合乳滴界面。采用逐層添加或混合添加的方式，調(diào)控界面組分的吸附次序，構(gòu)建相同界面組分但不同界面結(jié)構(gòu)的乳液體系[13-15]。采用模擬體外小腸消化模型和界面流變技術(shù)等手段來剖析乳液界面結(jié)構(gòu)對脂肪消化速率的影響，為設(shè)計降脂食品結(jié)構(gòu)和脂溶性營養(yǎng)素遞送體系提供理論依據(jù)。此外，依據(jù)食物吞咽流變學(xué)原理，隨著液體稠度的增加，吞咽障礙患者誤吸風(fēng)險明顯降低。因此可采用食品乳液復(fù)合界面調(diào)控技術(shù)設(shè)計具有不同流體力學(xué)特性（稀流質(zhì)、濃流質(zhì)、流動凝膠等）的模型食品體系，為開發(fā)適宜吞咽障礙人群的功能食品提供理論參考[16]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

GA 日本三榮源公司；WPI 美國戴維斯柯公司；T80 汕頭市西隴化工廠有限公司；胰脂肪酶（Type II L3126） 美國Sigma公司；中鏈甘油三酯（medium-chain triglyceride，MCT） 馬來西亞KLK食品有限公司；膽汁酸鹽3號、NaOH、NaCl、CaCl2（均為分析純） 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

PT-MR 2100高速剪切乳化機(jī) 瑞士Kinematica公司；M-110L高壓納米均質(zhì)機(jī) 美國Microfluidics公司；DELTA320 pH計 梅特勒-托利多儀器有限公司；Titrino907 pH-stat全自動電位滴定 瑞士萬通有限公司；Mastersizer 2000激光粒度儀 英國Malvern公司；Tracker氣泡/液滴輪廓分析儀 法國泰克里斯公司。

1.3 方法

1.3.1 溶液配制和乳液制備

采用Tris-HCl緩沖液（10 mmol/L，pH 7.0）配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的GA溶液、WPI溶液和T80溶液，調(diào)節(jié)pH 7.0，室溫條件下滾軸混合過夜，使其溶脹完全。在上述溶液中加入MCT，高速剪切乳化機(jī)預(yù)乳化3 min（26 000 r/min），采用高壓納米均質(zhì)機(jī)均質(zhì)，75 MPa一次循環(huán)，得到水包油型乳液，整個實驗過程在冰水浴條件下完成。

1.3.2 乳液粒徑測定

使用Mastersizer 2000型激光粒度儀分別測定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的GA乳液、WPI乳液和T80乳液的粒徑。為防止多重散射，需要逐滴加入乳液至折光度略高于10%，并在實驗過程中持續(xù)攪拌。為與配制乳液的溶劑保持一致，在測量乳液粒徑時使用超純水作分散劑。GA-MCT的折光率為1.47，WPI-MCT的折光率為1.54，T80-MCT的折光率為1.08。

1.3.3 復(fù)合乳液的制備

對于GA-T80乳液體系，在GA溶液中加入MCT，高速剪切乳化3 min（26 000 r/min），采用高壓納米均質(zhì)機(jī)均質(zhì)，75 MPa一次循環(huán)，得到水包油型乳液，整個實驗過程在冰水浴條件下完成。在新制得的乳液中加入T80溶液，磁力攪拌至少3 h，得到終質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% GA、0.2% T80和20% MCT的復(fù)合乳液。采用T80先乳化均質(zhì)再添加GA吸附可得到T80-GA乳液體系。將GA和T80溶液混合，加入MCT乳化均質(zhì)，得到GA＋T80乳液體系。3 種制備方法條件下乳液終質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為10% GA、0.2% T80和20% MCT。WPI/T80復(fù)合乳液體系制備方法參照GA/T80復(fù)合乳液體系。

1.3.4 消化動力學(xué)測定

取1 mL乳液用Tris-HCl（10 mmol/L，pH 7.0）緩沖液稀釋40 倍，取30 mL，調(diào)節(jié)pH 7.0，在37 ℃條件下水浴振蕩30 min。隨后加入NaCl、CaCl2、膽鹽、脂肪酶，終體積為37.5 mL，得到終濃度為150 mmol/L NaCl、20 mmol/L CaCl2、5 mg/mL膽鹽、胰脂肪酶1.6 mg/mL的體外模擬小腸環(huán)境[17]。最后用pH-stat全自動電位滴定儀在恒定pH 7.0條件下測定消化動力學(xué)曲線。通過消耗的NaOH量可計算得到乳液體系中游離脂肪酸（free fatty acids，F(xiàn)FA）的釋放率，從而可評價小腸中脂肪消化的程度。FFA釋放率按公式（1）計算：

式中：V（NaOH）為消耗NaOH的體積/mL；m（NaOH）為NaOH濃度/（mol/L）；wLipid為消化反應(yīng)中最初的油脂的質(zhì)量（194 mg）；MLipid為中鏈甘油酸酯的摩爾質(zhì)量（500 g/mol）。

1.3.5 界面張力和模量測定

用界面流變儀測量各乳化劑在油-水界面吸附時引起的界面張力和界面彈性模量的變化。采用帶有U型針頭的微量注射器（內(nèi)徑0.56 mm），全自動泵控制油滴體積。測定界面張力時，采用恒定油滴表面積14.0 mm2。測定界面彈性模量時，采用周期控制油滴表面積（14.0±1.4）mm2（即振幅10%），振蕩周期為0.05～0.1 Hz的模式。整個實驗在37 ℃水浴條件下控溫進(jìn)行。

通過CCD相機(jī)高速采集油滴輪廓信息，通過Laplace方程計算得到界面張力，通過監(jiān)測油滴表面積發(fā)生變化時界面張力的變化值，計算得到界面彈性模量[18-19]，按公式（2）、（3）計算：

式中：π界面壓/（mN/m）；γ0是純油-水界面的張力值/（mN/m）；γ為溶液界面張力的變化/（mN/m）；A為界面面積/mm2；ε為界面彈性模量/（mN/m）。

1.3.6 界面分步吸附

乳化劑和膽鹽在界面上分步吸附引起的界面張力和界面彈性模量變化的測定方法按1.3.5節(jié)[19]。對于GA-T80體系，向樣品池中加入10 mL含有10 mmol/L Tris-HCl緩沖液（pH 7.0）、150 mmol/L NaCl、20 mmol/L CaCl2的GA溶液， 280 r/min持續(xù)攪拌。待GA在油-水界面上吸附平衡后，在12 000 s時加入含有相同水相的T80溶液，待其吸附平衡后，在24 000 s時加入膽鹽（終質(zhì)量濃度0.125 mg/mL），待其吸附平衡。對于T80-GA體系，先加入T80溶液吸附平衡，在12 000 s處再加入含相同水相的GA溶液，待吸附平衡后在24 000 s時加入終質(zhì)量濃度為0.125 mg/mL的膽鹽。對于GA＋T80體系，將GA和T80混合溶液加入樣品池使其吸附平衡，在24 000 s處加入相同質(zhì)量濃度的膽鹽，待其吸附平衡。WPI和T80復(fù)合體系的界面分步吸附操作參照GA和T80復(fù)合體系。

1.4 數(shù)據(jù)處理

各實驗均重復(fù)3 次以上，結(jié)果以±s表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 單一乳液特性結(jié)果

2.1.1 單一乳液的粒徑分布

乳液粒徑大小是評價乳液物理特性的重要指標(biāo)之一，可判斷乳化劑的乳化活性。在脂肪消化過程中，乳液的比表面積決定了膽鹽、脂肪酶在油-水界面的吸附位點，因此乳液粒徑大小對脂肪消化速率影響顯著[3]。如圖1所示，10% GA、1% WPI和0.2% T80制備乳液的粒徑分布基本一致，可保證乳液液滴的比表面積一致，消除乳液粒徑對脂肪消化速率造成的影響。后續(xù)實驗均采用此乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

圖1 10% GA、1% WPI和0.2% T80制備乳液的粒徑分布Fig. 1 Particle size distribution of emulsions stabilized with 10% GA,1% WPI and 0.2%T80

2.1.2 單一乳液的消化動力學(xué)

圖2 單一乳化劑乳液消化動力學(xué)曲線Fig. 2 Kinetics of lipid digestion of emulsions stabilized with 10% GA,1% WPI and 0.2% T80

由圖2可知，GA乳液的脂肪消化速率最大，其次為WPI，T80乳液的脂肪消化速率最低。由于GA是大分子鏈狀多糖，分子中的阿拉伯半乳聚糖蛋白（arabinogalactan protein，AGP）約含12%，是主要的提供界面活性的部分[20-21]。AGP中的疏水蛋白部分吸附在界面上，外凸的親水多糖鏈部分則提供了空間斥力來抑制乳液顆粒的絮凝和聚集。GA分子中僅有小部分吸附在乳滴界面上，吸附位點少而弱，在模擬腸液中極易被膽鹽取代。WPI是球形蛋白質(zhì)分子，可憑借分子中疏水基團(tuán)全部吸附在界面上，且蛋白質(zhì)分子能與膽鹽結(jié)合，限制膽鹽的活動能力，從而降低了消化速率。T80為小分子表面活性劑，可吸附在脂滴界面上形成整齊致密的界面結(jié)構(gòu)，因此可有效阻礙膽鹽和脂肪酶在界面上的吸附[22-25]。

2.1.3 單一乳液的界面流變特性

由圖3A可知，GA和WPI界面的彈性模量值基本一致，比T80界面的彈性模量值高很多。說明此質(zhì)量分?jǐn)?shù)條件下GA和WPI形成的界面相對T80有更好的界面黏彈性。這是由于大分子GA和WPI具有較強的空間位阻，在乳滴界面可形成較厚的吸附層，乳滴空間穩(wěn)定性較好，可在一定程度上抵御外力造成的變形。T80屬于小分子表面活性劑，在界面吸附致密整齊，但乳滴的空間穩(wěn)定性較差，易發(fā)生變形和聚集。圖3B表明，在加入膽鹽后，GA界面的界面張力降低值ΔT為8.42 mN/m，T80界面的界面張力基本不變，WPI界面的界面張力降低值ΔT為1.09 mN/m，由此證明T80的抗膽鹽取代能力最優(yōu)，其次為WPI和GA[19,26-27]。3 種乳化劑所呈現(xiàn)的界面特性與3 種乳液的消化動力學(xué)規(guī)律相吻合。采用界面流變技術(shù)可有效評價乳化劑的界面特性，腸液組分對乳滴界面特性造成的影響以膽鹽取代最為顯著。因此，通過評價膽鹽在界面的取代能力，可在一定程度上判斷乳液的脂肪消化動力學(xué)規(guī)律。

圖3 單一乳液界面條件下的界面彈性模量（A）和界面張力（B）Fig. 3 Interfacial dilatational modules (A) and tensions (B) of single oil-water interfacial layer coated with 0.25% GA, 0.025% WPI and 0.005% T80

2.2 復(fù)合乳液特性結(jié)果

2.2.1 復(fù)合乳液的粒徑分布

采用大分子GA或WPI與小分子表面活性劑T80設(shè)計大分子和小分子復(fù)合乳液界面，通過不同的乳液制備方法，調(diào)控界面結(jié)構(gòu)組成，以此來評價復(fù)合乳液界面對脂肪消化速率的影響。前期研究表明，采用逐層添加的方法制備乳液，二次添加的乳化劑為原位吸附，不會影響到初始乳液的粒徑[13]。因此，采用具有相同粒徑分布的單一乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)制備逐層吸附或混合吸附乳液，其粒徑分布可保持一致。

2.2.2 GA和T80復(fù)合乳液

由圖4可知，采用GA乳化均質(zhì)再添加T80吸附的乳液（GA-T80），其消化動力學(xué)曲線出現(xiàn)明顯的延滯期和加速期[13]。而采用T80乳化均質(zhì)再添加GA吸附的乳液（T80-GA）以及將GA和T80混合后乳化均質(zhì)制備的乳液（GA＋T80），其乳液消化動力學(xué)曲線與GA-T80乳液消化曲線中的延滯期速率相重合，乳液的FFA釋放程度依次為GA-T80＞GA＋T80＞T80-GA。研究表明，在多糖或蛋白乳液中加入非離子型表面活性劑，會出現(xiàn)消化動力學(xué)曲線的延滯期和加速期[17,28-29]，推測脂肪酶在乳滴界面的吸附需要一定的時間是造成延滯期的主要原因[29]。而T80-GA乳液和GA＋T80乳液具有和GA-T80乳液類似的延滯期，是由其界面結(jié)構(gòu)所決定的。

圖4 逐層吸附或混合吸附法制備的GA和T80復(fù)合乳液體系的脂肪消化動力學(xué)曲線Fig. 4 Kinetics of lipid digestion of complex emulsions stabilized with 0.25%GA and 0.005% T80 using layer-by-layer adsorption or mixed adsorption

圖5 GA和T80復(fù)合體系條件下不同吸附次序的界面彈性模量（A）和界面張力變化（B）Fig. 5 Interfacial dilatational modules (A) and tensions (B) of complex oil-water interfacial layer coated with 0.25% GA and 0.005% T80

如圖5A所示，GA-T80體系的界面彈性模量值在加入T80后明顯下降，但略高于GA＋T80和T80-GA兩種體系條件下的界面彈性模量值。T80-GA體系的界面彈性模量在加入GA后未發(fā)生任何變化，與GA＋T80體系的界面彈性模量值基本一致。由圖5B可知，GA-T80體系條件下的界面張力值在加入T80后大幅度降低，加入膽鹽后也有一定程度的降低（ΔT約為0.91 mN/m）。T80-GA體系的界面張力值在加入GA后未發(fā)生變化，與GA＋T80體系的界面張力值幾乎完全重合，2 種體系在加入膽鹽后界面張力值下降程度一致（ΔT約為0.74 mN/m）。由此可推測，GA-T80體系中T80取代了界面上部分GA，形成了GA/T80的混合吸附界面。GA＋T80和T80-GA兩種體系的界面結(jié)構(gòu)相似，可能為T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)。T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)其抗膽鹽取代能力優(yōu)于GA/T80的混合吸附界面。

對于GA-T80體系，由于GA是鏈狀大分子多糖，僅AGP中的疏水蛋白部分吸附在界面，界面結(jié)構(gòu)較為松散。小分子表面活性劑T80能夠填補界面上GA分子間空隙或取代部分GA，形成較為致密的界面結(jié)構(gòu)。對于T80-GA體系，由于T80優(yōu)越的乳化活性，T80可在界面上整齊排列形成致密界面結(jié)構(gòu)，GA難以找到界面吸附位點，也無法取代已在界面吸附平衡的T80，因此形成以T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)。對于GA＋T80體系，將二者共同加入后，GA和T80在界面上競爭性吸附，GA的界面吸附位點較少，乳化活性顯著低于T80，難以在界面占據(jù)，因此也形成了以T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)[19,26-27]。界面上的T80在一定程度上阻礙或延緩了脂肪酶吸附，即脂肪酶的吸附需耗費一定時間，酶解反應(yīng)無法立即啟動。因此3 種乳液的脂肪消化動力學(xué)曲線中均出現(xiàn)了延滯期。不同的是，GA-T80乳液界面為GA和T80共同吸附，與T80相比，GA較易被膽鹽取代而使脂肪酶吸附，因此在GA-T80乳液的延滯期后會出現(xiàn)加速期。而以T80為主導(dǎo)的乳液界面，測定時間內(nèi)未見到明顯的加速期。

2.2.3 WPI和T80復(fù)合乳液

圖6 逐層吸附或混合吸附法制備的WPI和T80復(fù)合乳液體系的脂肪消化動力學(xué)曲線Fig. 6 Kinetics of lipid digestion of complex emulsions stabilized with 0.025% WPI and 0.005% T80 using layer-by-layer adsorption or mixed adsorption

由圖6可知，采用WPI乳化均質(zhì)再添加T80吸附的乳液（WPI-T80），其消化速率和FFA釋放程度最大，其次是將WPI和T80混合后乳化均質(zhì)制備的乳液（WPI＋T80），T80乳化均質(zhì)再添加WPI吸附的乳液（T80-WPI）消化速率最慢。

由圖7A可知，WPI-T80體系中的界面彈性模量在加入T80后大幅度降低，但遠(yuǎn)高于WPI＋T80和T80-WPI體系的界面彈性模量值。T80-WPI體系的界面彈性模量在加入WPI后未發(fā)生變化，與WPI＋T80體系的界面彈性模量值基本重合。由圖7B可知，WPI-T80體系在12 000 s時加入T80后界面張力值顯著降低，在24 000 s時加入膽鹽后界面張力值降低值ΔT為0.65 mN/m。而T80-WPI體系在加入WPI后界面張力無任何變化，與WPI＋T80體系界面張力曲線完全重合。膽鹽的加入對二體系的界面張力值也無任何影響。由此可推測，WPI-T80體系中，界面上的WPI界面被T80部分取代，形成了WPI/T80的混合吸附界面[30]。對于T80-WPI體系，由于T80優(yōu)越的乳化活性，在界面吸附致密，WPI幾乎無法取代已在界面吸附平衡的T80，因此形成了以T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)。對于WPI＋T80體系，WPI和T80在界面上競爭性吸附，T80呈現(xiàn)出在界面吸附顯著的優(yōu)勢。由于本實驗為單滴吸附，WPI＋T80體系測定的界面彈性模量與界面張力均與T80-WPI接近，乳滴界面以T80吸附為主，不排除有極少量WPI吸附在界面。這是由于，WPI相對于GA具有良好的乳化活性，在乳液形成中很可能存在少量WPI吸附在乳滴界面形成WPI單獨包覆乳滴或同一乳滴界面上吸附少量WPI的情況。在乳液消化過程中，WPI吸附界面相對于T80較易被膽鹽取代，因此WPI＋T80混合吸附體系呈現(xiàn)出比T80-WPI體系更快的消化速率（圖6）。同時，也證明T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)的抗膽鹽取代能力優(yōu)于WPI/T80的混合吸附界面[19,26-27]。

圖7 WPI和T80復(fù)合體系條件下不同吸附次序的界面彈性模量（A）和界面張力變化（B）Fig. 7 Interfacial dilatational modules (A) and tensions (B) of complex oil-water interfacial layer coated with 0.025% WPI and 0.005% T80

3 結(jié) 論

脂質(zhì)在體內(nèi)消化是個復(fù)雜的過程，但其實質(zhì)是腸液組分（膽鹽、脂肪酶、礦物離子等）在乳滴界面共同作用的結(jié)果，膽鹽的界面取代是影響脂質(zhì)消化速率的關(guān)鍵因素，可將膽鹽對界面上乳化劑的取代能力作為評價其消化難易程度的重要指標(biāo)。對于由多糖或蛋白組成的單一界面結(jié)構(gòu)，由于其界面層較薄，較易被膽鹽取代而完成消化。采用小分子表面活性劑進(jìn)行修飾的復(fù)合界面，會使界面結(jié)構(gòu)更為致密而厚實，可在一定程度上延緩或阻礙膽鹽的界面取代。本實驗采用天然高分子GA或WPI與小分子表面活性劑T80設(shè)計復(fù)合乳液界面結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了大分子和小分子的復(fù)合乳液界面體系。采用體外模擬小腸消化模型和界面流變技術(shù)，評價了界面結(jié)構(gòu)對脂肪消化速率和抗膽鹽取代能力的影響。

對于GA、WPI和T80形成的單一乳液界面，GA和WPI的界面彈性模量高于T80界面，黏彈性好。三者抗膽鹽取代和延緩脂肪消化的能力依次為GA＜WPI＜T80。

對于大分子和小分子形成的復(fù)合乳液界面，GA-T80體系中的T80取代了界面上部分GA，形成了GA/T80的混合吸附界面，GA＋T80和T80-GA兩種體系的界面結(jié)構(gòu)相似，可能為T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)。T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)其抗膽鹽取代能力優(yōu)于GA/T80的混合吸附界面，呈現(xiàn)出良好的延緩脂肪消化的能力。同理，WPI-T80體系中，T80取代了界面上部分WPI，形成了WPI/T80的混合吸附界面。T80-WPI體系中T80在界面吸附致密，形成以T80主導(dǎo)的界面結(jié)構(gòu)。對于WPI＋T80體系，T80呈現(xiàn)出顯著的界面吸附優(yōu)勢。但在乳液形成中可能存在少量WPI吸附在乳滴界面形成WPI單獨包覆乳滴或同一乳滴界面上吸附少量WPI的情況。在乳液消化過程中，WPI吸附界面相對于T80較易被膽鹽取代，因此WPI＋T80混合吸附體系呈現(xiàn)出比T80-WPI體系更快的消化速率。

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Effect of Complex Interface on Lipid Digestion in Food Emulsion

YAO Xiaolin1,2,3, NIE Ke1, CHEN Yu1, ZHANG Kun3, FANG Yapeng1,*
(1. College of Bioengineering and Food Science, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China;2. School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, China;3. Ferguson (Wuhan) Biotechnologies Co. Ltd., Wuhan 430056, China)

In this study, emulsion was prepared with medium-chain triglyceride (MCT) as oil phase, and gum arabic (GA),whey protein isolate (WPI) and Tween 80 (T80) as emulsifiers to design complex emulsion interface. The interfacial structure of emulsions was varied by controlling the sequence of adsorption of the components at the interface using layerby-layer adsorption or mixed adsorption. The effect of interfacial structure on the rate of lipid digestion was evaluated using a simulated intestinal lipolysis model by interfacial rheology. The results showed that individual GA or WPI interface presented higher interface modulus than T80 interface along with good viscoelasticity, and the ability to resist bile salt displacement and delay lipid digestion was as follows: GA ＜ WPI ＜ T80. In complex emulsions, the interface dominated by T80 showed a better ability to delay lipolysis and resist of bile salt displacement than the interface composed of GA (WPI) and T80.

emulsion; lipid digestion; complex interface; interfacial structure

10.7506/spkx1002-6630-201802001

TS20

A

1002-6630（2018）02-0001-07

姚曉琳, 聶珂, 陳玉, 等. 復(fù)合界面對食品乳液中脂肪消化的影響[J]. 食品科學(xué), 2018, 39(2): 1-7.

10.7506/spkx1002-6630-201802001. http://www.spkx.net.cn

YAO Xiaolin, NIE Ke, CHEN Yu, et al. Effect of complex interface on lipid digestion in food emulsion[J]. Food Science,2018, 39(2): 1-7. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201802001. http://www.spkx.net.cn

2016-11-24

國家自然科學(xué)基金面上項目（31470096）；中國博士后科學(xué)基金項目（2017M612464）

姚曉琳（1982—），女，副教授，博士，主要從事食品膠體功能化應(yīng)用研究。E-mail：yaoxiaolin1113@163.com

*通信作者簡介：方亞鵬（1977—），男，教授，博士，主要從事食品膠體研究。E-mail：fangypphrc@163.com