学术动态

2024年6月21号，我院丁涌波讲师团队在食品领域国际期刊《Inernational Journal of Biological Macromolecules》（Q1, IF=7.76）在线发表题为“Interactions between pectin, starch and linoleic acid and their effects onstarch structure, digestion and release properties”的研究性论文。我院2021级硕士生陈慧榕为第一作者，通讯作者为丁涌波讲师。

亚油酸（linoleic acid, LOA）是人体必需脂肪酸，然而其存在水溶性差、不稳定、易氧化等缺陷，限制了其应用。目前，国内外研究者所构建的不饱和脂肪酸运载体系主要集中于小肠部位的缓慢释放方面，很少涉及不饱和脂肪酸在结肠中的释放问题。因此，如何设计出适合LOA的结肠靶向控释载体材料是实现LOA生理功能有效利用的关键之一。淀粉-不饱和脂肪酸复合物已被证实是不饱和脂肪酸的主要运载体系，可实现不饱和脂肪酸的保护、递送以及缓释。然而不饱和脂肪酸与淀粉的复合程度不高，限制了淀粉-不饱和脂肪酸复合物的应用。针对以上问题，本论文通过将马铃薯淀粉（potato starch, PtS）-LOA复合物与果胶（pectin, PE）复配的方法来提高PtS与LOA的复合程度，构建马铃薯淀粉-亚油酸-果胶/海藻酸钠（PtS-LOA-PE/AG）抗性淀粉膜，探究PtS-LOA-PE/AG膜的结构、消化性能以及结肠靶向控释特性，分析PE/AG、PtS与LOA之间的相互作用，进一步研究PtS-LOA-PE/AG（5:1）膜在体外释放过程中结构及消化性能的变化。结果表明PE、PtS和LOA相互作用可以调控PtS-LOA-PE膜的结构、消化性质和释放性能。

这项研究为PE、PtS和LOA相互作用对PtS消化率和释放特性的调节作用提供基础数据，从而拓展含UFA功能食品的开发。

研究亮点

l  PE通过氢键增强了PtS和LOA之间的疏水相互作用。

l  PE成功地包封了具有更高络合度的PtS-LOA配合物。

l  PtS-LOA-PE膜具有更好的抗消化性，RS和SDS含量较高。

l  PtS-LOA-PE薄膜对LOA具有结肠控释行为。

研究结论

在PtS-LOAPE薄膜中，与PtS-LOA薄膜相比，PE不仅可以通过氢键与PtS-LOA配合物相互作用，并且增强了PtS和LOA之间的疏水相互作用。当PtS-LOA:PE比率为5:1时，PtS-LOA-PE薄膜具有最强的络合作用，这导致更多V型配合物的生成，从而促进PtS-LOA-PE薄膜中致密薄膜结构、短程有序结构和V型晶体结构的形成。值得注意的是，这些结构变化导致淀粉消化率降低，RS含量显着增加，提供了良好的LOA结肠靶向释放特性，从而拓展了含UFA功能食品的开发。

PE、PtS和LOA相互作用调控PtS-LOA-PE薄膜结构和消化率的示意图