忧遁草（Clinacanthus nutans）是海南的一种特色植物饮品，已被证实具有抗炎、抗病毒、抗氧化和降血糖等多种生理活性作用，具有非常重要的经济价值，对其进行精深加工和营养功能评价具有重要意义。乳液是由至少两种不混溶相（分散相和连续相）组成的多相体系，被广泛应用于乳制品、调味品、甜点、酱汁、蘸酱和饮料等食品加工中。多糖以来源广泛、资源丰富、可再生等优点已经成为乳液稳定剂的首选之一。
黄小倩, 李佳琪, 郭梦雪, 张卉悦, 张伟敏, 夏光华*在本实验中主要考察忧遁草多糖（CNP-P2）作为乳化剂稳定乳液的体外消化特性及其负载虾青素（AST）递送体系的能力，旨在为C. nutans加工及其在食品中的应用提供理论与方法指导。本研究以阿拉伯胶（GA）为对照，通过液滴大小、Zeta电位、微观结构和FFA释放量来评价CNP-P2乳液体外胃肠道消化行为。
图1 乳液在不同胆盐浓度下的Zeta电位
注：不同字母表示同一乳液在不同条件下差异显著（P<0.05）；图5~图6、图10同。
由图1可知，随着胆盐浓度的升高，2% CNP-P2乳液的Zeta电位绝对值也随之升高，而后基本保持不变；2% GA乳液在不同胆盐浓度下的Zeta电位值无明显变化。
图2 不同消化阶段乳液的平均粒径和粒径分布大小
注：A和B：2% CNP-P2；C和D：2% GA；不同字母表示差异显著，P<0.05；图3、图7~图8、图11同。
如图2所示，模拟胃消化阶段CNP-P2乳液粒径与初始乳液相比无显著变化（P>0.05），粒径分布也与初始乳液重合，仍呈良好的单峰分布。GA乳液的粒径显著增加（P<0.05），粒径分布在5~15μm范围内出现一个小的斜率峰。GA乳液呈现不稳定的趋势。模拟肠消化阶段，CNP-P2乳液的粒径显著增加（P<0.05），粒径分布范围明显变宽，分布尺寸也明显变大，出现三峰分布现象。GA乳液的粒径分布范围明显变宽，出现多峰分布现象。
图3 胃肠消化过程中乳液的电位变化
注：A：CNP-P2；B：GA。
图3结果显示，模拟胃消化阶段，CNP-P2乳液的Zeta电位绝对值显著降低（P<0.05）。GA乳液的Zeta电位无显著变化（P>0.05）。模拟肠消化阶段，CNP-P2乳液的Zeta电位绝对值显著增高（P<0.05）。然而图3B的结果显示，GA乳液的Zeta电位绝对值显著降低（P<0.05）。
图4 胃肠消化过程中乳液的微观结构变化
注：A：2% CNP-P2；B：2% GA。
图4结果显示，模拟胃消化阶段，CNP-P2乳液的液滴大小均一，液滴分布分散均匀，无明显聚集现象，与初始乳液无明显区别，与粒径、粒径分布的结果一致。GA乳液出现了大尺寸颗粒，颗粒分布松散。模拟肠消化后，乳液中存在的脂滴总量减少。CNP-P2乳液也出现部分聚集也可能是进入小肠后，胆盐与CNP-P2竞争吸附导致被覆盖层变薄，同时吸附带来了更大的静电斥力，破坏了液滴的稳定，从粒径大小分布也可以看到出现了明显大尺寸分布（图 2）。GA乳液的液滴出现大面积絮凝，液滴数量仍较多，有大液滴存在。
图5 模拟胃肠消化过程中乳液的FAA释放率随时间变化趋势
由图5结果可知，CNP-P2乳液和GA乳液的FFA释放量在消化前20min均迅速增加，随后速度变缓，CNP-P2乳液的最终释放量为32.41%，GA乳液的最终释放量为31.68%，两者最终的FFA 释放量相似。
图6的结果显示，随着紫外光照射时间的延长，AST的保留率逐渐降低，从8h开始趋于稳定，为74.5%。
图7 胃肠消化过程中负载AST的CNP-P2乳液的平均粒径（A）和粒径分布大小（B）变化
如图7显示，初始阶段，显示负载AST的CNP-P2乳液的MPD（d3,2）为0.59μm，与CNP-P2乳液的MPD（d3,2）0.62μm没有显著性差异（P>0.05）。而粒径分布范围明显变宽，并且在10μm处有一个小杂峰。模拟胃消化阶段，负载AST的CNP-P2乳液的粒径无显著变化（P>0.05），粒径分布也与初始乳液重合。模拟肠消化阶段，负载AST的CNP-P2乳液的粒径显著增加（P<0.05），粒径分布范围明显变宽，出现三峰分布现象，大波峰往右偏移，与CNP-P2乳液肠消化阶段粒径分布趋势相似。
图8 胃肠消化过程中负载AST的CNP-P2乳液的电位变化
图8结果显示，初始阶段，负载AST的CNP-P2乳液的Zeta电位值为−15.2mV，与CNP-P2乳液Zeta电位值的−29.2mV相比，绝对值显著降低（P<0.05）。模拟胃消化阶段，负载AST的CNP-P2乳液的Zeta电位绝对值显著降低（P<0.05）。模拟肠消化阶段，CNP-P2乳液的Zeta电位绝对值显著升高（P<0.05），这与CNP-P2乳液的在此阶段的变化趋势相似。
图9 模拟胃肠消化过程中负载AST的CNP-P2乳液的微观结构变化
图9结果显示，初始阶段，AST被有效地包封在CNP-P2乳液中，液滴大小较为均一，液滴分布分散均匀，无明显聚集现象。模拟胃消化阶段，负载AST的CNP-P2乳液的液滴大小分布与初始乳液无明显区别，与粒径、粒径分布的结果一致。模拟肠消化阶段，观察仍有部分形态完好的液滴以及明显聚集的大液滴存在。
图10 模拟胃肠消化过程中负载AST的CNP-P2乳液的FAA释放率随时间变化趋势图
由图10可知，负载AST的CNP-P2乳液的FAA释放量在消化前20min均迅速增加，随后缓速增加达到27.22%。
图11 负载AST的CNP乳液在模拟胃肠后AST的生物可及性
图11的结果显示负载AST的CNP-P2乳液经模拟胃肠消化后生物可及性为44.43%±1.63%，而游离在大豆油中的AST的生物可及性仅为2.5%±0.6%。这说明CNP-P2 乳液能够显著提高AST的生物可及性（P<0.05）。
CNP-P2兼具优良的乳化活性及稳定性、界面活性和延缓脂质消化能力，可作为乳化剂稳定消化乳液。CNP-P2具有一定稳定AST的能力，能够显著提高大豆油（2.5%）中AST的生物可及性。在有效延缓脂质消化的前提下，利用CNP-P2制备的慢消化乳液能有效递送AST。这些结果表明，CNP-P2可作为一种理想的新型乳化剂应用于多种相关行业，并有助于进一步深入研究C. nutans的功能特性，为相关功能性产品的开发提供了新思路。然而，不同提取方式或不同组分的CNP结构差异与其乳化性能的关系尚未阐明，CNP乳液负载AST后在体内的靶向活性作用尚未探究。后续研究将集中在C. nutans多糖的构效关系以及C. nutans多糖负载活性成分的细胞和动物模型等方面，推动C. nutans多糖进一步的开发与利用。
本文《忧遁草多糖乳液体外消化特性研究》收录于《食品工业科技》2023年44卷19期1-9页。doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023040022.作者：黄小倩, 李佳琪, 郭梦雪, 张卉悦, 张伟敏, 夏光华*。点击“阅读全文”获取本文更多信息。
夏光华，男，博士，海南大学高聘教授、博/硕士生导师，海南省高层次人才、山东省优秀博士论文获得者、海南省科协青年科技英才。主持和参与国家、省部级等科研项目10余项。发表科研论文40余篇，出版专著2部。研究方向为海洋生物资源利用、水产品加工及贮藏工程。任海南省粮油协会理事，海南大学科协委员，国际期刊FOOD FRONTIERS 青年编委，FOOD CHEM、J FUNCT FOODS、J AGR FOOD CHEM 、INT J BIOL MACROMOL等杂志审稿专家。
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