二十二碳六烯酸（DHA）是微藻油脂中含量豐富的一種 ω-3長鏈多不飽和脂肪酸。我國國家糧食局于2015年發(fā)布的 《LS/T 3243-2015 DHA藻油》規(guī)定DHA藻油是以裂壺藻或者 吾肯氏壺藻或者寇氏隱甲藻等藻種為原料，經生物發(fā)酵、分離、提純等工藝生產的一種可供食用的富含DHA的油脂。

近幾年，許多機構對DHA微藻油進行毒理學評估，一系列體外 和體內遺傳毒 性測試結果表明，在特定研究條件下，DHA微藻油不具有誘變或遺傳毒 性潛力，支持了DHA藻油在食品領域應用的安全性。

除了出脂率高、來源可持續(xù)、無毒無害等特點，以微藻油為原料生產的食用油還具備抗氧化、改善炎癥水平、增強機體免疫功能及預防心腦血管疾病等獨特功能。微藻油的功能性得益于其脂肪酸的組成，DHA是微藻油中不飽和脂肪酸中的主要成分，許多證據(jù)指出這種必需脂肪酸在生物體維持健康和預防疾病方面發(fā)揮重要作用。人體自身不能合成DHA，而通過攝入飲食中的α-亞麻酸轉換為DHA的效率也很低，每日攝入量不能滿足機體需要，因此常常需要補充一定劑量的DHA。目前國內外保健品和功能性食品所含的DHA大多來源為魚油， 但魚類自身無法合成DHA，而是從其飲食中獲得，同時，隨著營養(yǎng)品需求數(shù)量的增加，魚類捕撈量急劇增加，加速了環(huán)境惡化。從微藻中提取的DHA微藻油無魚腥味、無環(huán)境污染， 是替代魚油的較佳營養(yǎng)補充劑。

目前，藻油 DHA 作為膳食營養(yǎng)補充劑已應用于食品、保健品、醫(yī)藥和飼料等行業(yè)中。市面上常見的藻油產品有凝膠糖果、DHA 軟膠囊、DHA沖泡粉劑等。有學者將藻油DHA與益生元進行復配，制成含有藻油DHA的益生元固體飲料或滴劑等，其功能主要是調節(jié)腸道菌群環(huán)境，激活胃腸功能，改善腹瀉，增進食欲等，拓寬了藻油 DHA 在功能性食品領域的應用范圍。另外，在某些針對特殊人群研發(fā)的食品中也有添加藻油DHA，如嬰幼兒配方乳粉等。研究表明，當嬰幼兒、兒童及成人攝入經藻油強化的乳粉后，體內血漿及紅細胞的含量顯著提高。

然而，藻油DHA中多不飽和脂肪酸分子的雙鍵數(shù)目較多，在貯藏期間，藻油 DHA 極易氧化的特性會引起藻油中維生素、甾醇等營養(yǎng)物質出現(xiàn)損耗，色澤改變，黏性增大等一系列不良反應，進而縮短產品的貨架期，最終導致產品失去安全性及商業(yè)價值。此外，藻油 DHA 在體內的吸收利用也存在諸多缺陷，例如穩(wěn)定性差、溶解性低、生物利用度不高等。因此藻油 DHA 穩(wěn)態(tài)化遞送體系的開發(fā)受到廣泛關注，這類高效的遞送體系主要包括微膠囊、乳液、水凝膠、氣凝膠、復合物、微球、納米管和基于納米顆粒的遞送載體等。

乳液遞送體系被證實能有效改善體系的穩(wěn)定性和抗氧化性。乳液是一種商業(yè)價值較高的脂質輸送系統(tǒng)，具有顆粒小，表面積大，操作簡便，與物質在生物體內的吸收模式更相似等特性，因而被廣泛研究和利用。為解決DHA等疏水性功能成分生物利用率低等問題，藻油DHA 乳液遞送體系的構建得到廣泛研究。生物聚合物的選擇在構建理想藻油 DHA 乳液遞送體系中起關鍵性作用。在常用乳液基遞送體系的基礎上添加各種食品級的生物聚合物，構成的生物聚合物基藻油DHA 乳液遞送體系可有效提高藻油DHA 乳液的穩(wěn)定性。藻油DHA常見的乳液基遞送體系有普通乳液、納米乳液、Pickering 乳液、多層乳液、多重乳液等。不同結構類型的乳液基遞送體系對改善功能因子的穩(wěn)定性、提升乳液抗穩(wěn)定性、提高靶向遞送釋放的精準性等有不同效果。

微膠囊技術是最為廣泛且發(fā)展較成熟的應用，該技術主要利用天然或合成的高分子材料作為壁材，將氣體、液體、固體等芯材包裹其中，最終呈現(xiàn)半透明或密封的微小粒子。近年來，微膠囊穩(wěn)態(tài)化技術在食品工業(yè)領域的重要性日漸增加，特別是在功能性食品領域的應用范圍逐步擴大。在加工、貯藏等過程中，微膠囊遞送體系具有防止食品腐敗，減少揮發(fā)性物質及脂質損失的作用，因此微膠囊遞送體系是保護藻油 DHA 免受氧化，延長其保質期極為有效的技術方法。如以大豆分離蛋白與殼聚糖為壁材，通過復凝聚法制備微膠囊可為藻油提供有效的抗氧化屏障，得到包埋率高、穩(wěn)定性佳的藻油微膠囊。

將富含DHA 的藻油進行微膠囊化處理，包裹在極微小、半透明或封閉的壁材內，使其從液態(tài)轉化為固態(tài)，通過壁材的保護作用，能有效減緩藻油 DHA的氧化。因此，壁材是微膠囊穩(wěn)態(tài)化遞送體系的核心，用于生產藻油 DHA 微膠囊的壁材，不僅需滿足食品級安全與衛(wèi)生的要求，還需具備多種特性，如較高的溶解性，良好的乳化和成膜的能力，較低的黏性及吸潮性等。常見的壁材有以下幾種。

① 麥芽糊精遞送體系

麥芽糖糊精是葡萄糖當量<20的淀粉水解產物。由于具有高流動性和溶解性，低吸濕性，無氣味以及可以掩蓋其它物質的風味和香味的能力，麥芽糖糊精可有助于延長保質期以及改善營養(yǎng)穩(wěn)定性和在胃腸道中的吸收速率。研究表明，將麥芽糊精、大豆分離蛋白和阿拉伯膠進行復合處理后，對DHA進行包埋，能得到形狀均一、表面穩(wěn)定的微膠囊，可有效防止DHA 氧化，甚至在較高的溫度條件下，微膠囊依然可保持較強的穩(wěn)定性。

② 酪蛋白遞送體系

酪蛋白是溫血動物體內的主要蛋白質之一，用途廣泛，主要以膠束的形式在體內大量存在。在應用范圍較廣的納米團簇模型中，αs1、αs2 和部分β-酪蛋白可以通過親水區(qū)的磷酸化中心與膠體磷酸鈣相互作用，而它們的疏水基團間可通過疏水斥力結合形成膠束的基本骨架。

研究發(fā)現(xiàn)，酪蛋白具有可以與磷酸鈣發(fā)生凝聚作用后自組裝形成膠束的天然能力，可以利用該特性將營養(yǎng)物質嵌入其中。研究發(fā)現(xiàn)，酪蛋白和酪蛋白膠束獨特的結構和功能性質可用于制備微膠囊，來輸送藻油 DHA，基于酪蛋白制備的 DHA微膠囊表現(xiàn)出顯著的抗氧化特性，可有效增強藻油DHA 的儲藏穩(wěn)定性。

③ 聚乳酸-羥基乙酸共聚物及殼聚糖遞送體系

殼聚糖（Chitosan，CS）是一種含有β-1，4糖苷鍵連接的氨基葡萄糖和 N-乙酰氨基葡萄糖的天然多糖。CS 具有良好的生物安全性和可降解性，可避免某些生物活性物質在消化過程中被分解， 達到在腸道內定點釋放的效果，因此被廣泛應用于醫(yī)藥、食品、化妝品等多種行業(yè)。CS含有親水羥基，使其易與水分子的氫鍵相互作用。同時，聚乳酸-羥基乙酸共聚物（Poly（lactic-co-glycolic acid），PLGA）是一種很好的涂層材料，經常用于涂覆于難降解物質的表面，以提高其在水中的溶解度和穩(wěn)定性。

雖然 PLGA具有良好的生物相容性和生物可降解性，但 PLGA微膠囊表面帶負電荷，不利于消化吸收，而CS能改善PLGA微膠囊的理化性質，彌補PLGA在消化吸收方面的不足。采用反溶劑法制備聚 PLGA/CS 微膠囊（PCSDNP）作為傳遞 DHA 的復合載體，并運用多種技術手段測定微膠囊的理化性質，結果發(fā)現(xiàn) PCSDNP 可提高 DHA 的溶解度、包封率、儲存穩(wěn)定性及控釋作用，可實現(xiàn)對 DHA 的持續(xù)保護和遞送。

④ 豆類蛋白遞送體系

鷹嘴豆、豌豆和扁豆等豆類是葉酸、鉀、鐵和鎂最常見的植物來源，也是營養(yǎng)豐富的低脂肪、無膽固醇食物。除了營養(yǎng)特性之外，豆類蛋白質還因其在食品配方中的功能特性，如成壁、膠凝、乳化特性以及在微膠囊遞送系統(tǒng)中穩(wěn)定水包油乳液的能力等，引起了國內外學者的強烈關注。

有研究將扁豆分離蛋白作為原材料，通過堿性提取和等電點沉淀的工藝制備微膠囊，來包埋菜籽油、魚油和亞麻籽油等富含ω-3脂肪酸的油脂。所制備的微膠囊都表現(xiàn)出穩(wěn)定的物理性質，包括粒徑、表層油脂和包埋率。在25 ℃下將微膠囊儲存30 d后，發(fā)現(xiàn)產品仍然具有較高的物理穩(wěn)定性，說明壁材對ω-3多不飽和脂肪酸有保護作用。因此，豆類蛋白也可作為藻油 DHA 微膠囊穩(wěn)態(tài)化遞送體系的壁材。

⑤ 美拉德反應產物遞送體系

美拉德反應是一種常見的非酶褐變現(xiàn)象，經氨基與羰基之間發(fā)生的反應后生成一種棕色或黑色的大分子物質——類黑素或黑色素，這種物質具有極高的抗氧化能力和抑制油脂氧化的能力，因此廣泛用于食品工業(yè)。

在由酪蛋白、葡萄糖和乳糖制備的美拉德反應產物中加入富含 DHA的油脂可得到一種新型微膠囊。與由阿拉伯膠、麥芽糖糊精等其它材料制備的微膠囊相比，美拉德產物微膠囊表現(xiàn)出更高的包埋率（高達98.66%）、更強的耐熱性及儲存穩(wěn)定性。因此，美拉德反應產物對 DHA 有極為顯著的保護作用，可以用作制備藻油 DHA 微膠囊的壁材之一。

⑥ 大豆蛋白-CS 復合物遞送體系

大豆蛋白是豆類蛋白中較具代表性的種類，具有蛋白含量高，功能特性佳等優(yōu)勢，其中最典型的是大豆分離蛋白（SPI），包括大豆球蛋白和 b-伴大豆球蛋白。CS 是一種線性陽離子多糖，常用作食品乳劑的穩(wěn)定劑和抗菌劑，近年來，在食品加工領域發(fā)揮出巨大的潛力，并受到廣泛關注。

有研究探索了SPI 和CS 的復合凝聚作用，并以SPICS為壁材，通過復凝聚法制備出包埋率較高的藻油 DHA 微膠囊，結果顯示，這類遞送體系可以顯著提高藻油 DHA 的氧化穩(wěn)定性。SPI-CS 凝聚層具有高度交互的凝膠狀網(wǎng)絡結構，與單一的 SPI微膠囊相比，SPI-CS 凝聚微膠囊具有分散性低，氧化穩(wěn)定性更強的優(yōu)勢。通過將壁材進行復合凝聚或交聯(lián)處理，可為藻油 DHA 提供保護屏障，有效增強其抗氧化的能力并延長貨架期。

參考資料：

[1]陳柏慧,田方,蔡路昀.藻油DHA微膠囊制備及穩(wěn)態(tài)化遞送技術研究進展[J].中國食品學報,2024,24(07):414-424.

[2]徐淑怡,田方,蔡路昀.藻油DHA乳液穩(wěn)態(tài)化遞送體系研究進展[J].中國食品學報,2024,24(06):434-444.

[3]高鑫,萬方,李世豪,等.DHA微藻油功能研究進展[J].食品安全質量檢測學報,2020,11(04):1117-1123.

作者簡介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科學碩士，現(xiàn)就職于國內某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究。