《食品科学》：中国农业科学院邓乾春研究员等：微量成分形成的反胶束对亚麻籽油氧化稳定性的影响

亚麻籽油是我国主要食用油脂之一，是α-亚麻酸的良好来源（约60%）。α-亚麻酸作为一种以植物资源为主的n-3多不饱和脂肪酸，能够作为前体在体内合成具有更高营养功效的二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，具有绿色安全、原料易得、受众广泛等突出优势。亚麻籽油不仅含有甘油三酯，还含有游离脂肪酸、甘油一酯、甘油二酯、磷脂、植物甾醇等具有表面活性的微量成分。

为探究亚麻籽油中微量成分形成的反胶束对亚麻籽油体系稳定性的影响，中国农业科学院油料作物研究所，农业农村部油料加工重点实验室，油料脂质化学与营养湖北省重点实验室的王新天、陈洪建、邓乾春*等通过测量油酸、二酰基甘油（DAG）、1,2-二油酰基卵磷脂（DOPC）和β-谷甾醇在stripped亚麻籽油（SFO）中的临界胶束浓度，研究其形成反胶束的能力。并进一步研究形成的反胶束对亚麻籽油热稳定性、氧化稳定性以及对生育酚抗氧化效应的影响，为天然油脂体系中微量成分形成的反胶束对油脂稳定性以及对抗氧化剂抗氧化效应的影响提供一定的理论基础。

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SFO中微量组分含量

由表1可以看出，亚麻籽油中主要植物甾醇为β-谷甾醇（（142.35±0.49）mg/100 g），富含α-亚麻酸（54.59%）及油酸（20.64%）。与市售亚麻籽油相比，使用色谱柱法制备的SFO呈无色透明状，主要脂肪酸组成没有变化，β-谷甾醇、菜油甾醇和环阿屯醇含量显著降低，而豆甾醇、燕麦甾醇、极性酚类化合物（磷脂和生育酚）等被完全脱除。

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微量组分在亚麻籽油中的临界胶束浓度

由图1可以看出，DOPC的临界胶束浓度为125 μmol/kg，其值比Kittipongpittaya等在55 ℃测定的数值（40 μmol/kg）大，可能是因为本研究在室温下测得，磷脂的临界胶束浓度随着温度的升高而降低。而油酸、β-谷甾醇、DAG没有观察到典型的临界胶束浓度拐点，这与相关文献结果一致。

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氧化起始温度与氧化诱导时间

由表2可知，与对照组相比，加入少量微量成分以及生育酚对其氧化起始温度（约132 ℃）以及氧化诱导时间（约0.41 h）没有显著影响，抗氧化系数达到0.9～1.0，说明无抗氧化性也无促氧化性。但当加入量超过临界胶束浓度，反胶束的形成使油脂的氧化起始温度从132.86 ℃降低到116.81 ℃，降低了12%。此时生育酚的加入并不能提高油脂的起始氧化温度（116.81 ℃）。且反胶束使油脂氧化诱导时间从0.42 h降低到0.28 h，降低了33%，抗氧化系数为0.67，说明具有促氧化效应。反胶束的形成使含有生育酚的亚麻籽油体系的抗氧化系数从0.98降低为0.73，表现出促氧化效应，降低了生育酚的抗氧化活性。

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脂质氢过氧化物

由图2可以看出，贮藏过程中，反胶束的形成促使亚麻籽油从透明状逐渐变为淡黄色，形成了共轭化合物，显示出促氧化活性。其余样品在整个贮藏期间呈无色透明状。

如图3所示，与对照组相比，10 μmol/kg混合组分（低于临界胶束浓度）的加入没有改变脂质氢过氧化物形成的滞后期，其含量稍微增加。生育酚的加入能抑制油脂的氧化程度，但添加10 μmol/kg微量成分使生育酚的抑制作用减弱。当微量成分达到500 μmol/kg（超过临界胶束浓度）时，氢过氧化物浓度在初始阶段急速增加，几乎没有滞后期。与对照组相比，初级氧化产物生成量增加36%，说明反胶束表现出促氧化的作用。

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次级氧化产物丙醛、己醛含量测定

如图4A所示，与对照组相比，10 μmol/kg混合组分（低于临界胶束浓度）的加入抑制了丙醛的生成，这可能是因为加入的DOPC具有一定的抗氧化作用，抑制初级产物向次级产物的转化，且生育酚的加入使抑制作用进一步增强。然而当添加量达到临界胶束浓度以上形成反胶束时，其形成丙醛的速率急速增加（含量增加约13%）。在含有生育酚的亚麻籽油中，反胶束的形成使氧化产物浓度显著增加，与反胶束体系接近，此时生育酚并没有表现出明显的抗氧化效果。因初级氧化产物氢过氧化物具有两亲性，聚集在油水界面，被过渡金属离子催化发生裂解反应，导致丙醛等次级氧化产物的生成。

如图4B所示，与丙醛的生成趋势相似，与对照组相比，生育酚的加入显著抑制己醛生成，并且低浓度混合组分（10 μmol/kg，低于临界胶束浓度）的加入对生育酚的抑制效应没有影响。当浓度达到临界胶束浓度以上形成反胶束时，己醛含量比对照组显著增加。在含有生育酚的亚麻籽油中，反胶束的形成亦会显著增加己醛的生成，表现出促氧化性。

结论

结果发现DOPC是形成反胶束的重要组分，其临界胶束浓度为125 μmol/kg，而油酸、β-谷甾醇、DAG在本研究使用的浓度下不会形成反胶束。与对照组相比，低浓度微量成分或生育酚对亚麻籽油体系的热稳定性没有显著影响，而微量成分会增加氧化产物浓度，并导致生育酚的抗氧化活性降低。反胶束的形成不仅降低油脂热稳定性及氧化稳定性，还降低了生育酚的抗氧化活性。一方面反胶束增加了游离脂肪酸的促氧化活性、将脂质氢过氧化物吸引到油水界面处加速脂质氧化速率，并限制了α-生育酚对界面的可及性，很难聚集在油水界面，因此降低其抗氧化活性。另一方面反胶束还可能改变了脂质氧化链传播过程中物质的质量转移途径，进而加速脂质氧化，其机理与反应机制还需进一步深入研究。因此，控制反胶束的形成以及调控反胶束与抗氧化剂的组合对油脂稳定性具有重要意义，此研究为存在反胶束的天然油脂的稳定性调控提供了新思路。

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通信作者简介

邓乾春（1979—）（ORCID: 0000-0002-5044-9047），男，研究员，博士，博士生导师，中国农业科学院“农科英才领军人才”，中国农业科学院油料作物研究所油料品质化学与加工利用创新团队常务执行首席，农业农村部油料加工重点实验室副主任, 国家健康油脂产业技术创新联盟秘书长。入选中组部“国家万人计划科技领军人才”、科技部“创新人才推进计划中青年科技创新领军人才”、农业农村部“农产品加工业十佳杰出青年科技人才”等荣誉称号。现任湖北省食品科学技术学会副理事长、湖北省营养学会理事会理事、第二届湖北省食品安全风险评估专家委员会委员，Food Science and Human Wellness编委，《食品科学》、《中国油料作物学报》青年编委。主要从事特色油料加工与营养学研究，先后主持国家自然科学基金、国家重点研发计划和国家“863”计划课题子课题、湖北省重点研发计划、武汉市应用基础前沿项目、产学研合作课题等16项, 重点以亚麻籽、油茶、芝麻、紫苏、火麻仁、沙棘等特色油料为研究对象，开展油料中功能脂质、植物蛋白、膳食纤维、活性多酚等营养与功能成分高效制备与结构表征、健康效应评价与机理探究、高效口服递送体系构建和精准营养设计产品创制等研究工作，创制了适于不同人群的国产保健食品、功能性固体饮料、植物乳、营养健康油脂等新产品20余个，获授权国家发明专利23件，以第一作者、通讯作者在Prog. Lipid Res.、Food Hydrocoll、Food Chem.、《食品科学》等国内外期刊发表收录论文100余篇，获得国家科技进步二等奖、省部级一等奖等科技奖励5项。

研究方向为脂质营养与健康。E-mail: dengqianchun@caas.cn

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第一作者简介

王新天（1992—）（ORCID: 0000-0001-5358-5741），女，研究实习员，硕士，研究方向为脂质营养与健康，主要从事油脂氧化、活性成分稳态化递送体系的构建。参与国基金3项，发表论文6篇，作为主要参与人获得省成果鉴定2项，河南省教育厅科学技术成果二等奖，优秀科技论文壹等奖。
E-mail: wxin_t@163.com

本文《微量成分形成的反胶束对亚麻籽油氧化稳定性的影响》来源于《食品科学》2022年43卷10期1-6页，作者：王新天，陈洪建，李晓雯，彭登峰，陈亚淑，邓乾春。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210607-082。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

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