基于空间定位的植物甾醇纳米乳液稳定机制研究

Oxidation of phytosterols (PSs) is an essential scientific question. It is a hot research area that use nanoemulsion system to load PSs and increase their oxidant stability. However, there are limited studies on the nano-emulsification of PSs. On the basis of preview research, this project focus on the stability of PS-loading nanoemulsion. We use several research methods, which are related to food and physical chemistry, to investigate the spatial distribution of PSs in nanoemulsion. EPR coupled with 5-DSA as the probe will be used to analysis the micro-spatial distribution of PSs in different system. Physical stability of different PSs-loading nanoemulsion systems will be investigated. The mechanism that spatial distribution of PSs related to the oil-water interface affects its oxidation stability will be studied in a mimetic photo-oxidation model. The results of this project will clarify how spatial distribution of PSs can affect the physical stability of nanoemulsion and PSs photooxidation. This project will lay a scientific foundation for the nano-emulsification and stable storage of PSs, and also offer a technological reserve in the evolution of PSs industry.

植物甾醇氧化是个重要科学问题，纳米乳化法提高天然产物稳定性是当前研究的热点，目前国内外对植物甾醇纳米乳化的研究很少。本项目在前期工作基础上，围绕植物甾醇纳米乳液体系稳定性这一核心，从植物甾醇在纳米乳液微观结构中的空间定位入手，结合食品化学、物理化学等研究方法，利用EPR结合5-DSA探针技术，分析植物甾醇（酯）在纳乳体系中相对油水界面的空间定位，探究植物甾醇相对油水界面的空间位置对纳米乳液物理稳定机制的影响；并通过光氧化反应模型，研究纳米乳液界面控制植物甾醇光氧化的作用规律。研究成果可阐明纳乳中植物甾醇（酯）的空间定位对纳米乳液物理稳定性和甾醇光氧化稳定性的作用机制，为植物甾醇的纳米乳化及其稳定贮藏奠定科学基础，为推动植物甾醇产业的换代升级提供技术支撑。

植物甾醇氧化是个重要科学问题，纳米载体化提高天然产物稳定性是当前研究的热点，目前国内外对植物甾醇纳米乳化的研究很少。本研究在前期工作基础上，围绕植物甾醇纳米乳液体系稳定性这一核心，从植物甾醇在纳米乳液微观结构中的空间定位入手，首先分析了植物甾醇在4类以玉米醇溶蛋白、大豆分离蛋白和果胶为壁材的纳米乳液中相对环境界面的空间定位。进一步分析发现，当果胶包裹在纳米颗粒表面，植物甾醇处于内部时，可有效提高纳米乳液的环境稳定性；通过光氧化反应模型，发现当植物甾醇包埋在纳米颗粒的内部，可显著提高其氧化稳定性。研究成果阐明了植物甾醇的空间定位对纳米乳液物理稳定性和甾醇光氧化稳定性的作用机制，为植物甾醇的纳米乳化及其稳定贮藏奠定科学基础，为推动植物甾醇产业的换代升级提供技术支撑。