溫鶴迪，寧珍珍，李金銘，關(guān) 玉，賀家華，趙頌寧，劉靜波，張 婷*

（1 吉林省營(yíng)養(yǎng)與功能食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 長(zhǎng)春 130062 2 吉林大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 長(zhǎng)春 130062）

卵白蛋白（OVA）是蛋清蛋白中含量最高的蛋白質(zhì)，占總蛋白含量的54%～63%，其分子質(zhì)量為45 ku，由385 個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成，等電點(diǎn)在4.5～4.8 之間[1]。OVA 是蛋清蛋白中唯一含有自由巰基的蛋白，具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)和生物活性以及易得性，能夠有效調(diào)節(jié)多相體系的質(zhì)地和結(jié)構(gòu)[2]。同時(shí)，OVA 含有合適比例的疏水基團(tuán)和親水基團(tuán)，可以快速吸附在油滴表面，從而形成良好的乳液[3]。與化學(xué)合成的乳化劑相比，蛋白質(zhì)乳液更加安全、健康。穩(wěn)定的蛋白質(zhì)乳液體系可廣泛用于食品、化妝品和醫(yī)藥領(lǐng)域。然而，當(dāng)體系的溫度、pH 值和離子強(qiáng)度等環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)，由于維持乳液穩(wěn)定性的主要作用力被破壞，乳液會(huì)出現(xiàn)聚集、沉淀、析出、破乳等現(xiàn)象，使得產(chǎn)品穩(wěn)定性下降[4-7]。Li 等[8]發(fā)現(xiàn)加熱和環(huán)境pH 值會(huì)顯著破壞OVA 乳液的穩(wěn)定性，在60 ℃加熱條件下，乳液會(huì)出現(xiàn)破乳現(xiàn)象，同時(shí)在到達(dá)等電點(diǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大粒徑，乳液發(fā)生聚集。Ozturk 等[9]發(fā)現(xiàn)環(huán)境pH 值和鹽離子濃度顯著影響乳清蛋白乳化體系的穩(wěn)定性，在pH 值接近等電點(diǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生明顯分層，在鹽離子濃度大于200 mmol/L 時(shí)，乳液也會(huì)出現(xiàn)稀薄的油脂分層。李宛蓉等[10]研究發(fā)現(xiàn)，乳清分離蛋白-稻米油Pickering 乳液熱穩(wěn)定性差，在鹽離子環(huán)境下，粒徑顯著增大，穩(wěn)定性降低。蛋白質(zhì)乳液穩(wěn)定性的降低，會(huì)嚴(yán)重影響其在食品工業(yè)中的應(yīng)用。如何有效提升蛋白質(zhì)乳液的穩(wěn)定性，是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題。

研究表明，在乳液體系中添加多酚類化合物，可促使多酚-蛋白復(fù)合物的形成，從而提高蛋白質(zhì)乳液的穩(wěn)定性。多酚是植物體內(nèi)的次級(jí)代謝產(chǎn)物，是具有不同數(shù)量羥基芳香環(huán)化合物的統(tǒng)稱，廣泛存在于水果、蔬菜、茶、豆科類以及中草藥等植物內(nèi)[11]。多酚與蛋白質(zhì)分子間發(fā)生氫鍵、疏水相互作用，π 鍵、離子鍵和共價(jià)鍵等多種相互作用[12]。多酚種類及結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的蛋白結(jié)合能力和結(jié)合方式的變化，極大地影響蛋白質(zhì)-多酚復(fù)合物的乳化穩(wěn)定性等加工功能特性[13]。顧璐萍[3]利用兒茶素修飾蛋清蛋白并制備兒茶素-蛋清蛋白接枝物乳液，發(fā)現(xiàn)該乳液體系具有良好的耐熱性，50～90 ℃處理時(shí)乳液粒徑變化較小，液滴分散性良好；物理穩(wěn)定性更高，不易聚集；鹽離子穩(wěn)定性也有較好地提升，在100 mmol/L 濃度下才開始出現(xiàn)粒徑急劇增加的現(xiàn)象。Chen 等[14]制備OVA-單寧酸（TA）復(fù)合物，發(fā)現(xiàn)雖然OVA-TA 復(fù)合物的乳化性有所降低，但是其乳化穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)，利用該復(fù)合物制備的納米乳液，在OVA 等電點(diǎn)附近的穩(wěn)定性明顯提高。劉雷等[15]將表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）添加至α-乳白蛋白為乳化劑的乳液中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加入適宜比例的EGCG 可以顯著提高乳液穩(wěn)定性。鞠夢(mèng)楠等[16]制備大豆分離蛋白與花青素的共價(jià)復(fù)合物，以此制備Pickering 乳液，乳液脂滴狀態(tài)得到明顯改善，穩(wěn)定性提高。

綠原酸（CA）是肉桂酸和奎寧酸縮合酯化形成的酚酸類化合物，廣泛存在于咖啡和杜仲等植物中[17]。研究表明，CA 可與蛋白質(zhì)相互作用，改善蛋白質(zhì)的乳化特性，從而提高蛋白質(zhì)乳液的乳化穩(wěn)定性。陳衛(wèi)軍等[18]利用CA 制備乳清分離蛋白-CA 復(fù)合物，發(fā)現(xiàn)該復(fù)合物的熱穩(wěn)定性、抗氧化活性、乳化性和乳化穩(wěn)定性均顯著提高。李楊等[19]研究了不同CA 濃度對(duì)黑蕓豆蛋白乳化性的影響，隨著CA 濃度的增加，復(fù)合物的粒徑分布變得更加均勻，乳化性顯著提高。Liu 等[20]發(fā)現(xiàn)利用乳清蛋白-CA 復(fù)合物制得的乳液具有良好的乳化性，同時(shí)乳液的凍融穩(wěn)定性、鹽離子穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和貯藏穩(wěn)定性均得到改善。

本研究以O(shè)VA 與CA 為研究對(duì)象，通過非共價(jià)結(jié)合方式制備OVA-CA 復(fù)合物，利用多種光譜學(xué)方法分析OVA 和CA 之間的相互作用，明確二者間分子互作對(duì)OVA 蛋白結(jié)構(gòu)的影響。以O(shè)VACA 復(fù)合物為原料制備W/O 乳液，并考察該體系的pH 穩(wěn)定性和鹽離子穩(wěn)定性，進(jìn)一步明確OVA和CA 分子互作對(duì)其乳液穩(wěn)定性的影響，為OVA乳液的開發(fā)應(yīng)用提供參考，為OVA 在食品加工中的應(yīng)用拓展提供新思路。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

卵白蛋白（Ovalbumin，OVA，98%），美國(guó)Sigma 公司；綠原酸（Chlorogenic acid，CA，≥98%），上海源葉生物技術(shù)有限公司；大豆油（金龍魚），長(zhǎng)春市歐亞超市（西安大路店）。其余試劑均為分析純級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

FJ300-SH 高速分散機(jī)，上海標(biāo)本模型廠；納米激光粒度儀，美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特有限公司；HYQ-3110 渦旋混合器，賽伯樂（上海）儀器有限公司；F-7100 熒光光譜儀，日本日立公司；MOS-500 圓二色光譜儀，法國(guó)Biologic 公司；IRPrestige-21 傅立葉變換紅外光譜儀，日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 OVA-CA 復(fù)合物的制備 使用磷酸鹽緩沖溶液（PBS）（0.02 mol/L，pH 7.0）溶解OVA，放置在4 ℃冰箱過夜儲(chǔ)藏以確保完全水合，得到100 μmol/L 的OVA 儲(chǔ)備液。使用磷酸鹽緩沖溶液（0.02 mol/L，pH 7.0）溶解CA，分別配制得到10，100，1 000，2 000，3 000 μmol/L 的CA 溶液，使用時(shí)現(xiàn)配現(xiàn)用，避光保存。將OVA 與不同濃度的CA以體積比1∶1 混合，充分混勻后在室溫下（25 ℃）反應(yīng)1 h，即得到OVA-CA 復(fù)合物溶液，此時(shí)蛋白質(zhì)終濃度為50 μmol/L。

1.3.2 熒光光譜 利用PBS 緩沖液將OVA-CA復(fù)合物溶液稀釋至蛋白質(zhì)終濃度為10 μmol/L，采用熒光分光光度計(jì)測(cè)定。參數(shù)設(shè)定：激發(fā)波長(zhǎng)分別為280 nm 和295 nm，激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度為5 nm，電壓為400 kV，收集速率為1 200 nm/min。掃描范圍為290～450 nm 和300～450 nm。測(cè)定OVA溶液、CA 溶液和OVA-CA 復(fù)合溶液的熒光強(qiáng)度。溶液中OVA 作為熒光物質(zhì)分子和猝滅劑CA 分子發(fā)生相互碰撞引起的熒光猝滅過程由Stern-Volmer 方程描述[21]：

式中，F(xiàn)0和F——不存在猝滅劑和存在猝滅劑時(shí)，OVA 溶液的熒光強(qiáng)度；[Q]——猝滅劑濃度，mol/L；Kq——雙分子猝滅速率常數(shù)，L/（mol·s）；τ0——不存在猝滅劑時(shí)熒光分子的壽命，通常為1×10-8s。

當(dāng)熒光物質(zhì)分子為生物大分子時(shí)，其最大擴(kuò)散碰撞猝滅常數(shù)為2×1010L/（mol·s），因此，將上述公式計(jì)算得到的Kq與之比較，若Kq＞2×1010L/（mol·s），則屬于靜態(tài)猝滅，若Kq＜2×1010L/（mol·s）則屬于動(dòng)態(tài)猝滅。

對(duì)于靜態(tài)猝滅，可通過下式計(jì)算得到結(jié)合常數(shù)Ka和結(jié)合位點(diǎn)數(shù)n：

式中，F(xiàn)0和F——不存在猝滅劑和存在猝滅劑時(shí)，OVA 溶液的熒光強(qiáng)度；Ka——表觀結(jié)合常數(shù)，L/mol；n——結(jié)合位點(diǎn)數(shù)；[Q]——猝滅劑濃度，mol/L。

1.3.3 同步熒光光譜 利用同步熒光光譜測(cè)定OVA-CA 復(fù)合物的色氨酸與酪氨酸殘基的熒光光譜。利用PBS 緩沖液將OVA-CA 復(fù)合物溶液稀釋至蛋白質(zhì)終濃度為10 μmol/L，分別掃描△λ=15 nm 和△λ=60 nm。

1.3.4 圓二色譜 利用PBS 緩沖液將OVA-CA復(fù)合物溶液稀釋至蛋白質(zhì)終濃度為10 μmol/L。在室溫下，磷酸鹽緩沖體系（0.02 mol/L，pH 7.0）中，分別掃描190～250 nm 范圍內(nèi)OVA 溶液和OVAC A 復(fù)合物溶液的圓二色譜，通過在線DICHROWEB 網(wǎng)站（http：//dichroweb.cryst.bbk.au.uk/html/home.shtml）計(jì)算樣品中α-螺旋、β-折疊、β-轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)則卷曲的比例。

1.3.5 紅外光譜法 稱取2 mg 凍干的OVA-CA復(fù)合物固體樣品，再加入一定量的溴化鉀，研磨成均勻粉末，壓制成薄片，再用紅外光譜儀做全波段掃描（400～4 000 cm-1），掃描次數(shù)32 次[22]。

1.3.6 表面疏水性測(cè)定 參考Liu 等[23]的方法測(cè)定OVA-CA 復(fù)合物的表面疏水性。將樣品溶液用PBS 溶液分別稀釋到OVA 終濃度為5，10，15，20，25 μmol/L。取上述稀釋液1 mL 分別加入5 μL 的ANS 溶液，混勻后避光反應(yīng)15 min，測(cè)定樣品的熒光強(qiáng)度。參數(shù)設(shè)定：激發(fā)波長(zhǎng)390 nm，發(fā)射波長(zhǎng)470 nm，激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度5 nm，電壓700 kV，收集速率2 400 nm/min，掃描范圍400～650 nm。以蛋白質(zhì)濃度為自變量，熒光強(qiáng)度為因變量，擬合得到一次函數(shù)，擬合線斜率為表面疏水性的數(shù)值H0。

1.3.7 乳液的制備 使用PBS 溶液分別配制1.1 mmol/L 的OVA（Acros organics）溶液和0.11，1.1，11，22，33 mmol/L 的CA 溶液。將OVA 與CA 以體積比1∶1 混合，充分混勻后在室溫下（25 ℃）避光反應(yīng)過夜。選擇大豆油作為油相，油/水比為10%（體積分?jǐn)?shù)），使用高速均質(zhì)機(jī)在12 000 r/min 下均質(zhì)1 min，得到不同濃度CA 濃度的乳液。

1.3.8 粒徑、電位的測(cè)定 用Zetasizer 納米粒度儀測(cè)定乳液的平均粒徑和電位。使用PBS 緩沖溶液將OVA 乳液及OVA-CA 乳液稀釋20 倍，稀釋液在儀器內(nèi)進(jìn)行120 s 的平衡，然后在25 ℃下收集至少8 次連續(xù)讀數(shù)。參數(shù)設(shè)定為顆粒吸收率0.001，顆粒折射率1.470，分散劑折射率1.330[24]。

1.3.9 物理穩(wěn)定性 儲(chǔ)藏穩(wěn)定性：將新鮮制備的乳液放置在常溫環(huán)境下（25 ℃），在固定時(shí)間進(jìn)行拍照并觀察乳液狀態(tài)。

鹽離子穩(wěn)定性：分別取OVA 乳液OVA-CA乳液3 mL，分別向其中添加0.05，0.1，0.5 mol/L NaCl 溶液1 mL。混勻后在室溫下靜置6 h，分別測(cè)定不同NaCl 濃度下的粒徑及其PDI 值。

pH 穩(wěn)定性：分別取OVA 乳液和OVA-CA 乳液，使用1 mol/L NaOH/HCl 調(diào)節(jié)乳液pH 值至2，4，6，7，8。搖勻后在室溫下靜置6 h，分別測(cè)定不同pH 值條件下的粒徑及其PDI 值[25]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用3 次平行試驗(yàn)結(jié)果的平均值，試驗(yàn)數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±s，n=3）表示。用SPSS 18.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析，P ＜0.05為有顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 熒光光譜分析

在280 nm 和295 nm 的激發(fā)波長(zhǎng)下，蛋白質(zhì)分子中的色氨酸和酪氨酸殘基會(huì)產(chǎn)生熒光。在蛋白質(zhì)溶液中加入多酚，多酚作為猝滅劑會(huì)導(dǎo)致熒光強(qiáng)度降低，因而可以通過熒光強(qiáng)度的變化考察蛋白質(zhì)與多酚之間的相互作用。OVA 與CA 的熒光猝滅圖見圖1a 和圖1b。加入CA 后，OVA 的熒光強(qiáng)度隨CA 濃度的增加而逐漸降低。且CA 的加入引起了最大發(fā)射峰出現(xiàn)了輕微的紅移現(xiàn)象（從332 nm 至335 nm），這說明色氨酸和酪氨酸殘基的微環(huán)境發(fā)生了輕微改變，色氨酸和酪氨酸殘基逐漸從內(nèi)源疏水區(qū)轉(zhuǎn)移至親水性區(qū)域，這可能是由OVA 和CA 之間的疏水相互作用引起的[8]。

小分子與蛋白質(zhì)相互作用過程中會(huì)出現(xiàn)蛋白質(zhì)熒光猝滅現(xiàn)象，猝滅類型包括動(dòng)態(tài)猝滅和靜態(tài)猝滅。由圖1c 可以看出，CA 和OVA 相互作用的Stern-Volmer 曲線為非典型的直線關(guān)系，R2=0.796/0.779，表明二者的相互作用并非由分子擴(kuò)散和碰撞導(dǎo)致的動(dòng)態(tài)猝滅主導(dǎo)[26-27]。此外，由表1可以看出猝滅速率常數(shù)Kq值為4.28×1010L/（mol·s）/24.84±0.27×1010L/（mol·s），大于最大動(dòng)態(tài)猝滅速率2.0×1010L/（mol·s）。因此，可以看出CA 和OVA 在結(jié)合過程中形成了復(fù)合物，從而引起靜態(tài)熒光猝滅[28]。由280 nm 下結(jié)合位點(diǎn)數(shù)n=1.04 可知（表1），CA 和OVA 的結(jié)合比例為1∶1。同時(shí)，2 個(gè)氨基酸殘基的結(jié)合位點(diǎn)數(shù)之間存在一定差異，表明CA 的結(jié)合位點(diǎn)可能更接近OVA 分子中的色氨酸殘基，這也與OVA 分子中色氨酸主要分布在OVA 外層，而酪氨酸主要存在于OVA 內(nèi)部有關(guān)。

圖1 CA 對(duì)OVA 內(nèi)源熒光的猝滅作用Fig.1 Quenching effect of CA on OVA's intrinsic fluorescence

表1 CA 與OVA 相互作用的相關(guān)常數(shù)Table 1 Correlation constants for the interaction between CA and OVA

2.2 同步熒光光譜分析

同步熒光光譜可以用于判斷OVA-CA 復(fù)合物的色氨酸和酪氨酸殘基周圍微觀環(huán)境的變化，其中△λ=15 nm 表示酪氨酸殘基的特性，△λ=60 nm 表示色氨酸殘基的特性。由圖2可知，隨著CA濃度的增加，OVA 的2 種熒光均產(chǎn)生猝滅現(xiàn)象。CA 的引入不會(huì)改變峰形，而最大發(fā)射峰的位置會(huì)有一定的偏移，說明CA 使得色氨酸和酪氨酸殘基所處的微環(huán)境發(fā)生了改變。此外，對(duì)比2 種氨基酸殘基的熒光猝滅程度，可以發(fā)現(xiàn)，色氨酸的熒光猝滅程度更強(qiáng)，因此猜測(cè)色氨酸殘基的位置更接近CA 的結(jié)合位點(diǎn)，其結(jié)果與熒光光譜結(jié)果一致。

圖2 不同CA 濃度的OVA-CA 復(fù)合物的同步熒光光譜Fig.2 Synchronous fluorescence spectra of OVA-CA complexes with different CA concentrations

2.3 表面疏水性分析

如圖3所示，當(dāng)OVA 與CA 的摩爾比為1 ∶0.1 時(shí)，疏水性顯著增加（P ＜0.05）。這可能是低濃度多酚條件下，CA 的引入改變了OVA 的空間結(jié)構(gòu)，使得內(nèi)部的疏水基團(tuán)暴露出來，導(dǎo)致表面疏水性H0增加。而當(dāng)OVA 與CA 的摩爾比從1∶1 逐漸增加到1∶30 時(shí)，蛋白質(zhì)表面疏水性隨著CA 濃度的增加而降低，Chang 等[29]和Wei 等[30]也有類似的發(fā)現(xiàn)，隨著多酚濃度增加，OVA-阿魏酸復(fù)合物和牛奶蛋白-茶多酚復(fù)合物的表面疏水性也逐漸降低。CA 的加入改變了OVA 的三級(jí)結(jié)構(gòu)，使得OVA 的聚集形態(tài)發(fā)生了變化。CA 很可能通過疏水相互作用與OVA 的疏水區(qū)域結(jié)合，因此ANS熒光探針的結(jié)合位點(diǎn)逐漸減少，從而降低了表面疏水值。這也表明疏水相互作用是OVA-CA 復(fù)合物的主要作用力之一。

圖3 不同CA 濃度的OVA-CA 復(fù)合物的表面疏水性Fig.3 Surface hydrophobicity of OVA-CA complexes with different CA concentrations

2.4 圓二色譜分析

圓二色譜是分析多酚與蛋白質(zhì)相互作用，以及表征蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)變化的一個(gè)重要分析手段。由圖4a 可以看出，加入不同濃度CA 后，OVA在210～230 nm 波長(zhǎng)處的吸收峰強(qiáng)度發(fā)生改變，且呈現(xiàn)濃度依賴性，說明CA 與OVA 發(fā)生了相互作用，并對(duì)OVA 的二級(jí)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了影響。加入CA后，α-螺旋的含量從1.3%±0.29%提高至1.93%±0.21%，β-折疊的含量從31.65%±0.35%降低至27.93%±0.84%。當(dāng)OVA∶CA 小于1∶1 時(shí)，CA 的引入對(duì)α-螺旋和β-折疊的含量影響較小。而隨著CA 逐漸增加（＞1∶10），OVA 的二級(jí)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)顯著變化（P ＜0.05）。CA 主要影響OVA 結(jié)構(gòu)中的α-螺旋和β-折疊。α-螺旋的變化主要是由于蛋白質(zhì)分子內(nèi)氫鍵導(dǎo)致的，α-螺旋含量越高，蛋白質(zhì)分子內(nèi)氫鍵作用越強(qiáng)，分子結(jié)構(gòu)越緊密。此時(shí)，OVA 蛋白中的疏水性位點(diǎn)被更多地包裹起來，從而表現(xiàn)出較低的表面疏水性，這與表面疏水性的結(jié)果（圖3） 一致。而β-折疊的變化主要與分子間氫鍵有關(guān)，β-折疊含量降低表示蛋白質(zhì)分子間氫鍵作用減弱，蛋白質(zhì)分子間的聚集程度有所降低[31-32]。這也進(jìn)一步表明，CA 與OVA 之間產(chǎn)生氫鍵相互作用，并改變OVA 的二級(jí)結(jié)構(gòu)。

圖4 不同CA 濃度的OVA-CA 復(fù)合物的圓二色譜圖Fig.4 Circular Di chromatograms of OVA-CA complexes with different CA concentrations

2.5 紅外光譜分析

紅外光譜可以進(jìn)一步分析OVA 構(gòu)象的變化。酰胺Ⅰ帶（1 600～1 700 cm-1）和酰胺Ⅱ帶（1 500～1 600 cm-1）常被廣泛用于定性和定量評(píng)估蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)。如圖5所示，不同濃度的CA 與OVA形成的復(fù)合物的紅外光譜圖顯示出比較明顯的差異。首先，3 300 cm-1位置出現(xiàn)偏移，這表明OVA與CA 之間同時(shí)存在氫鍵相互作用[33]。另外，酰胺Ⅰ帶和酰胺Ⅱ帶的峰值均出現(xiàn)紅移現(xiàn)象，這說明OVA 與CA 發(fā)生了疏水相互作用，并且OVA 的二級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變[34]。進(jìn)一步對(duì)OVA 以及OVA-CA復(fù)合物的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行定量分析，結(jié)果如表2所示。CA 的引入主要改變了β-折疊的含量，β-折疊的比例從0.50 逐漸減小至0.36，猜測(cè)這可能與OVA 和CA 反應(yīng)產(chǎn)生的氫鍵作用有關(guān)。

圖5 不同CA 濃度的OVA-CA 復(fù)合物的紅外光譜圖Fig.5 Infrared spectra of OVA-CA complexes with different CA concentrations

表2 不同CA 濃度的OVA-CA 復(fù)合物的酰胺Ι 帶紅外光譜擬合結(jié)果Table 2 Fitting results of amide I band infrared spectra of OVA-CA complexes with different CA concentrations

2.6 乳液粒徑電位的變化

如圖6所示，乳液的粒徑與CA 濃度成正相關(guān)關(guān)系，隨著多酚濃度的增加，粒徑逐漸增大。當(dāng)OVA∶CA=1∶0.1 時(shí)，乳液粒徑最小，且顯著小于OVA 乳液粒徑；當(dāng)OVA∶CA=1∶30 時(shí)，乳液粒徑最大，且超過OVA 乳液粒徑的大小。當(dāng)OVA∶CA=1∶0.1 時(shí)，OVA-CA 復(fù)合物的表面疏水性增加，乳化能力隨即提高。此時(shí)OVA-CA 復(fù)合物的界面性質(zhì)提高，為乳液的油水界面提供了更強(qiáng)的相互作用，從而起到抑制乳液聚集的作用，最終導(dǎo)致乳液粒徑減小[16]。隨著CA 濃度的增加，OVA 的結(jié)構(gòu)更加緊密，卵白蛋白的球形結(jié)構(gòu)在乳液的油水界面難以展開，因此乳化能力逐漸降低[35]。此外，隨著CA濃度的增加，過多的羥基可能會(huì)導(dǎo)致更大聚集體的形成[36]，乳液粒徑逐漸增加。同樣，CA 的加入使得PDI 值出現(xiàn)了與粒徑相同的變化趨勢(shì)，當(dāng)OVA∶CA=1 ∶0.1 時(shí)，乳液粒徑最小且PDI 值最小，此時(shí)的乳液具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性以及更好的分散性。

圖6 不同CA 濃度下乳液粒徑、PDI 值、電位的變化Fig.6 Changes of emulsion particle size，PDI value，and potential under different CA concentrations

乳液體系均為負(fù)電，表明液滴之間存在靜電排斥作用，而隨著CA 濃度的增加，電位出現(xiàn)了逐漸減小的趨勢(shì)。因此，低濃度的CA 制備的OVACA 復(fù)合物乳液更加穩(wěn)定。故本研究選擇OVA∶CA為1∶0.1 的比例，用于后續(xù)乳液的表征及穩(wěn)定性的研究。

2.7 乳液穩(wěn)定性分析

儲(chǔ)藏穩(wěn)定性的提高對(duì)擴(kuò)展乳液的應(yīng)用有著重要影響。如圖7a 所示，分別記錄OVA 乳液和OVA-CA 乳液在0，3，5，7 d 的狀態(tài)。OVA 乳液在3 d 出現(xiàn)了顯著的改變，乳液出現(xiàn)結(jié)塊分層的現(xiàn)象，此時(shí)乳液狀態(tài)不穩(wěn)定。這可能是由于卵白蛋白單獨(dú)作為乳化劑無(wú)法起到長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定油脂的作用。OVA 乳液的液滴在儲(chǔ)藏過程中會(huì)發(fā)生聚集，從而導(dǎo)致乳液狀態(tài)不穩(wěn)定。而OVA-CA 乳液在室溫條件下始終保持乳液狀態(tài)穩(wěn)定，在儲(chǔ)藏7 d 內(nèi)沒有發(fā)生顯著變化。此外，儲(chǔ)藏期內(nèi)，OVA 乳液的顏色有變黃的趨勢(shì)，這可能與蛋白質(zhì)及油脂氧化有關(guān)。CA 是一種具有抗氧化活性的多酚，CA 的引入極有可能增強(qiáng)OVA-CA 復(fù)合物抗氧化活性，從而抑制乳液中的蛋白質(zhì)和油脂的氧化，因此顏色沒有明顯變化。綜上所述，OVA-VA 乳液具有比OVA乳液更好的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。

鹽離子和pH 值是影響乳液穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，同時(shí)也是生產(chǎn)加工過程中不可避免的加工手段。鹽離子和pH 穩(wěn)定性將決定乳液的使用領(lǐng)域和應(yīng)用范圍。通過考察不同鹽離子濃度和不同pH 環(huán)境下的乳液粒徑和PDI 值的變化，來評(píng)價(jià)乳液的穩(wěn)定性。不同pH 值處理會(huì)改變蛋白質(zhì)表面的電荷數(shù)，從而影響靜電相互作用和氫鍵的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響乳液的穩(wěn)定性。如圖7b 所示，在pH=2～8 范圍內(nèi)，OVA-CA 復(fù)合物乳液的粒徑和PDI 值均小于OVA 乳液，OVA-CA 復(fù)合物乳液表現(xiàn)出更強(qiáng)的pH 穩(wěn)定性。在pH 4 時(shí)，OVA 乳液和OVA-CA 乳液的粒徑增大，此時(shí)可能由于接近OVA 的等電點(diǎn)所致，而OVA-CA 的粒徑仍然小于OVA 乳液，穩(wěn)定性更高。在pH 7 時(shí)，OVA 乳液的粒徑和PDI 值最大，說明此時(shí)OVA 出現(xiàn)了聚集現(xiàn)象，而OVACA 乳液的粒徑變化較小，這可能是由于OVA-CA的靜電相互作用抑制了OVA 的聚集。如圖7c 可知，CA 的加入顯著提高了乳液的鹽離子穩(wěn)定性。在OVA 乳液中，隨著鹽離子濃度的增加，OVA 乳液的粒徑先增加后減少。鹽離子的加入產(chǎn)生的靜電屏蔽效應(yīng)影響了液滴之間的靜電相互作用[37]，在不同鹽離子濃度下，乳液的粒徑變化十分明顯，表現(xiàn)出不穩(wěn)定的趨勢(shì)。而在OVA-CA 復(fù)合物乳液中，鹽離子濃度對(duì)乳液粒徑的影響并不明顯，表明OVA-CA 復(fù)合物可以有效地提高乳液的鹽離子穩(wěn)定性。

圖7 OVA 乳液和OVA-CA 的物理穩(wěn)定性：常溫條件下乳液儲(chǔ)藏7 d 的樣品圖（a）、pH 值對(duì)乳液粒徑的影響（b）、不同鹽離子濃度對(duì)乳液粒徑的影響（c）Fig.7 The physical stability of OVA emulsion and OVA-CA emulsion：Sample pictures of emulsion stored for 7-day at room temperature （a），effect of pH value on emulsion particle size （b），different salt ion concentration on emulsion particle （c）

3 結(jié)論

利用OVA-CA 復(fù)合物制備得到具有良好物理穩(wěn)定性的乳液體系。通過熒光光譜法、同步熒光光譜法、圓二色譜法、紅外光譜法明確了OVA 與CA 之間的相互作用。與OVA 乳液相比，OVA-CA乳液具有更好的pH 穩(wěn)定性和鹽離子穩(wěn)定性。該研究結(jié)果有望為以O(shè)VA 為代表的蛋清蛋白加工功能性提升提供一定數(shù)據(jù)支持，為蛋清蛋白在食品乳液體系中的應(yīng)用提供一定參考，為OVA 在食品加工中的應(yīng)用領(lǐng)域拓展提供新思路。