基于大豆Oleosin蛋白重组油体乳液的构建及稳定结构解析

In plant seeds, triacylglycerols are stored in natural subcellular organelles known as Oil bodies. They have natural, stable structures so that they won't aggregate under extreme conditions and will maintain stable even if separated from the seeds. However, it is because of such stability that makes oil bodies more difficult to encapsulate natural hydrophobic compounds, thus limiting its application. Inspired by the special structure of natural oil bodies, people began to preparation of a reconstituted oil Bodies emulsion that resembles the stable structure of natural oil bodies. However, the current lack of understanding of the links between macro and micro attributes of reconstituted oil Bodies emulsion constitutes an important obstacle to the rational design of reconstituted oil products. This project intends to construction of a stable reconstituted soybean oil bodies emulsion, analyze the structural characterization and functional mode of key components of reconstituted oil bodies and establish the structure and the interface model of oil body compared with natural oil body to evaluate its physical stability, storage stability as well as the oxidation stability of the oil, which provides the theoretical basis for the construction of stable emulsion. In addition, the study of the environment (thermal, pH) and interfacial stability of the reconstituted oil bodies provides theoretical guidance for the application environment.

油体是植物种子中用来储存油脂的细胞器，具有天然的稳定结构，在极端的条件下也不会发生聚集，即使从种子中分离出来，也会保持稳定，然而，正是由于这种稳定性，使得其较难封装天然疏水性化合物，进而限制了其应用领域。受到天然油体特殊结构的启示，人们开始构建类似天然油体稳定结构的重组油体乳液，然而，目前对重组油体乳液的宏观和微观属性之间的联系缺乏了解，这对重组油体产品的合理设计构成了一定的障碍。本项目拟构建稳定的重组大豆油体乳液，对比天然油体，分析重组油体的关键组分结构表征及作用模式，建立重组油体的结构与界面模型，评价其物理稳定性、储藏稳定性以及油脂的氧化稳定性，为稳定重组油体乳液的构建提供理论基础；此外，申请人还将研究重组油体乳液的环境（热、pH）稳定性以及界面特性，为其应用环境提供理论指导。

油体是植物种子中用来储存油脂的细胞器，具有天然的稳定结构，使得它们在极端的条件下也不会发生聚集，即使从种子中分离出来，也会保持稳定的结构，然而，正是由于这种稳定性，使得其较难封装天然疏水性化合物，进而限制了其应用领域，受到天然油体特殊结构的启示，人们开始模拟天然油体结构，建造类似天然油体稳定结构的乳液，然而，目前对重组油体乳液的宏观和微观属性之间的联系缺乏了解，这对重组油体产品的合理设计构成了一个重要的障碍。通过本项目研究发现：适当的超声处理（200 W & 24 min）可有效地减小Oleosin蛋白颗粒大小，暴露其疏水基团，增加其溶解性，改善Oleosin蛋白的乳化特性；在碱性条件下将Oleosin蛋白（OL）和表没食子儿茶素-3-没食子酸酯（EGCG）共价缀合，获得OL-EGCG缀合物可增加Oleosin的相关功能特性，当EGCG浓度为150 μM时，结合率最高为95.76%；使用OL-EGCG共轭物，磷脂酰胆碱（PC）和大豆油（TAG），在pH值7.4下构建了包埋姜黄素的重组油体（AOB）乳液，当其混合比例为1.5:1:20时，构建的AOB具有较好的稳定性，其对姜黄素具有更好的保护作用及最佳的稳定性。此外，并利用了富含磷脂和Oleosin蛋白的大豆亲脂蛋白（LP）制备了pH响应型乳液和热敏型乳液凝胶用于递送功能性营养成分，发现超声改性的LP可用于制备稳定乳液用于包封维生素E，在超声条件为240 W，20 min时，具有最高的维生素E的包封效率、生物利用率和稳定性；将HPMC加入LP乳液可有效地改善了乳剂的稳定性，以提供更长和更均匀的释放速率，制备出pH响应型乳液，HPMC的添加量为0.1％时，效果最佳；为了能够更好地适应人体体温，提高消化吸收特性，我们以LP-HPMC复合物制备的乳液为基础，通过改变CaCl2的添加量来制备热敏乳液凝胶（LHC-Ca）用于递送维生素E，CaCl2添加量为0.3 M时效果最佳。本项目为疏水性生物活性成分的输送提供了一种新方法。.