随着不同功能因子间协同增效作用的不断报道,将多种功能因子强化于同一产品中已成为功能性食品开发的一种趋势。然而,具有不同溶解性质的功能因子难以同时直接添加到食品体系中。同时,许多功能因子对光、氧、热等环境因素敏感,在加工、储藏、消化过程中易氧化降解而失去生物活性,从而限制了功能因子的口服应用。通过设计和开发能够同时包埋多种功能因子的可食用共包埋载体是解决上述问题的有效方法。目前,具有复杂结构的载体,如多重乳状液、生物聚合物囊泡等,已被用于对不同溶解性质功能因子的共包埋,但此类载体制备工艺复杂、稳定性差,难以实现工业化应用。具有简单结构的载体虽然制备方式简便,稳定性较高,但其在对不同溶解性质功能因子的共包埋和递送方面却鲜有报道。为此,本课题选取食品蛋白质作为载体材料,通过联合蛋白质多种特性和选择合适的制备方式,构建具有简单结构的O/W型乳状液（脂肪型载体）和蛋白质纳米颗粒（无脂型载体）,探讨上述不同类型载体对不同溶解性质功能因子共包埋的可行性,阐明功能因子在载体中的定位和分配,评价共包埋后功能因子的生物活性、稳定性和释放特性。本论文主要研究内容和结果如下:1、β-酪蛋白复合物和胶束对顺、反式-白藜芦醇的共包埋β-酪蛋白能够以分子复合物或胶束形式结合和包埋小分子功能因子。本部分主要研究和评估了β-酪蛋白复合物和胶束对顺、反式-白藜芦醇共包埋的可行性和保护作用。研究发现,β-酪蛋白可以同时结合顺式-白藜芦醇和反式-白藜芦醇生成蛋白质-二配体三元复合物,两种异构体添加顺序不影响二配体复合物的生成。在pH值为7.0和蛋白质浓度高于20μM条件下,β-酪蛋白开始聚集形成胶束,胶束可以同时包埋顺式-白藜芦醇和反式-白藜芦醇,包埋率随蛋白质浓度升高而逐渐增大,对顺式-白藜芦醇和反式-白藜芦醇最高包埋率分别为57%和69%。在复合物体系中,顺、反式-白藜芦醇与β-酪蛋白结合后仍处于亲水环境中;在胶束体系中,顺、反式-白藜芦醇均被包埋于胶束内部,处于疏水环境中。β-酪蛋白复合物没有影响反式-白藜芦醇的光异构化,而β-酪蛋白胶束可以延缓反式-白藜芦醇的光异构化;β-酪蛋白复合物和胶束均能提高顺、反式-白藜芦醇的储藏稳定性,但是复合物具有更好的长效保护效果。2、酪蛋白酸钠稳定的O/W乳状液对α-生育酚和白藜芦醇的共包埋基于酪蛋白配体结合和组装特性制备酪蛋白酸钠-白藜芦醇复合颗粒并作为乳化剂,通过高压均质法再组装制备O/W型乳状液对α-生育酚和白藜芦醇进行共包埋,考察阿拉伯胶和果胶对两种功能因子的包埋率、定位、分配、稳定性和胃肠道消化行为的影响。结果表明,酪蛋白酸钠乳状液在中性条件下粒径呈双峰分布,其中乳化油滴的粒径为643nm,ζ-电位为-36 mV,在28天储藏过程中保持稳定。α-生育酚主要被包埋于酪蛋白酸钠乳状液的内部油相中,包埋率为92.4%;乳状液对白藜芦醇的总包埋率为65.0%,其中44.4%被包埋于乳化油滴表面的蛋白乳化层,20.6%被包埋于水相中的蛋白质纳米颗粒中。随着阿拉伯胶和果胶浓度升高,乳状液的界面蛋白百分比和浓度逐渐提高,且白藜芦醇的总包埋率也逐渐升高;当果胶浓度为1.0%时,白藜芦醇的总包埋率最高达到91.8%。在共包埋体系中,α-生育酚具有更高的储藏和消化稳定性,添加多糖可进一步提高α-生育酚和白藜芦醇的稳定性。阿拉伯胶（0.1%～1.0%）和低浓度果胶（0.1%）可以显著提高α-生育酚和白藜芦醇的生物可及性,但是高浓度果胶（0.5%～1.0%）显著降低两种功能因子的生物可及性。3、玉米醇溶蛋白纳米颗粒对α-生育酚和白藜芦醇的共包埋为了探究纳米颗粒对不同溶解性质的功能因子共包埋的可行性,采用反溶剂沉淀法制备玉米醇溶蛋白纳米颗粒对α-生育酚和白藜芦醇进行共包埋。结果表明,纳米颗粒粒径约为80 nm,尺寸分布均一。纳米颗粒对α-生育酚和白藜芦醇的包埋率分别为99%和67%。α-生育酚在纳米颗粒中的微环境更加疏水,主要定位于纳米颗粒内部疏水区;白藜芦醇在纳米颗粒中的微环境疏水性较弱,更加倾向定位于内部靠近表面的区域。共包埋会部分掩蔽α-生育酚和白藜芦醇的抗氧化活性,但可显著提高二者的储藏稳定性并且能够消除α-生育酚对白藜芦醇储藏稳定性的负面效应。4、玉米醇溶蛋白-果胶复合颗粒稳定的乳状液对白藜芦醇和薄荷精油的共包埋为了进一步探究O/W乳状液对不同溶解性质功能因子共包埋的可行性及共包埋对功能因子活性的影响,基于上述研究结果,采用反溶剂法制备白藜芦醇-玉米醇溶蛋白-果胶三元复合颗粒,以复合颗粒作为乳化剂联合高压均质法制备O/W乳状液对薄荷精油和白藜芦醇进行共包埋。三元复合颗粒的粒径范围为140 nm～240 nm,ζ-电位范围为-27 mV～-35 mV,三相接触角范围为63°～78°,对白藜芦醇的包埋率为72%～76%。以复合颗粒作为乳化剂制得的乳状液粒径范围为529 nm～709 nm,ζ-电位为-40 mV。增加果胶浓度可改善乳状液在储藏期间的物理稳定性。乳状液对薄荷精油和白藜芦醇的包埋率分别为88%和99%。白藜芦醇在乳状液水相中的包埋率为18%～33%,在乳化油滴中的包埋率为66%～82%。随果胶浓度增加,游离的果胶与复合颗粒在界面发生竞争吸附,形成纳米颗粒和果胶复合界面,同时改变白藜芦醇在乳化油滴和水相中的分配。薄荷精油和白藜芦醇共混后显示出协同抑菌效应,共包埋可增强二者的抑菌能力。随着果胶的添加,可以改善白藜芦醇和薄荷精油的储藏稳定性并延缓抑菌能力在储藏期间的损失。5、玉米醇溶蛋白-壳聚糖纳米颗粒对姜黄素和过氧化氢酶的共包埋为了克服蛋白质纳米颗粒在胃和小肠环境中稳定性差、功能因子快速释放、难以结肠定位释放等缺点,采用三聚磷酸钠作为交联剂制备壳聚糖纳米颗粒对过氧化氢酶和姜黄素进行共包埋,将上述壳聚糖纳米颗粒作为核,选择玉米醇溶蛋白作为壳层,采用同轴静电喷雾技术制备玉米醇溶蛋白-壳聚糖复合纳米颗粒。结果显示,共包埋姜黄素和过氧化氢酶的壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒的平均粒径为235 nm,PDI为0.291,ζ-电位为+17 mV,对姜黄素和过氧化氢酶的包埋率分别为88%和80%。静电喷雾制得的玉米醇溶蛋白-壳聚糖复合纳米颗粒呈致密球状,粒径为200 nm～300 nm且分布均一。复合颗粒没有表现出细胞毒性,可通过巨胞饮和网格蛋白介导的胞吞作用被细胞摄取,对姜黄素和过氧化氢酶的最高摄取率分别为15.2%和17.5%。复合纳米颗粒可以显著提高经H₂O₂诱导的Caco-2细胞的存活率,并能降低细胞内ROS的水平。在体外模拟胃-小肠-结肠消化实验中,复合颗粒在模拟胃液和小肠液中没有发生突释,姜黄素和过氧化氢酶在模拟胃液和小肠液中累计释放率分别为36%和25%;转移至模拟结肠液后,两种功能因子可持续缓慢释放,最终累计释放率均可达90%以上。