广西热作所联合高校在中科院一区TOP期刊发表食品乳液与微球可控制备的研究论文

近日，广西热作所联合陕西科技大学、华南理工大学合作在国际知名SCI期刊Food Chemistry（中科院一区TOP，影响因子IF=9.8）在线发表了题为“Precise formation of food applied Pickering droplets and microspheres using microfluidic technology”的研究论文。

图 1论文首页截图

液滴与微球在食品领域具有广泛的应用前景。然而传统方法制备的液滴和微球存在单分散性差、粒径分布宽、形貌不均一等不足。为解决这些问题，本研究基于食品级配方，采用微流控技术制备Pickering液滴和微球，系统考察了其形成可控性及物理性能。通过微流控技术可独立控制Pickering液滴的生成频率（410-860颗/分钟）与粒径（25-150微米）。滴流模式形成的Pickering液滴具有高度均一性（CV＜4.5）和单分散性，其粒径分布区间极窄。纤维素纳米晶（CNC）与乳清蛋白分离纤维（WPIF）优先在Pickering液滴的界面上定向排列，形成清晰的界面层。为获得高稳定性液滴，研究采用凝胶法制备微流控微球。该微球在兼具弹性支撑特性的同时具备适度的抗形变硬度，其面积周长比(ACR)与1的绝对差值小于0.035 （|ACR-1|＜0.035），表明其具有高度均一性。此外，该微球表面粗糙且具有明显褶皱，呈现多孔结构，含水量超过90%。其中WPIF-SA微球的持水力最佳，达83.2%。微流变学测试显示CNC-SA微球固态特性更强，具有更好的硬度和粘着性。本研究构建的微流控制备方法显著提升了液滴与微球的均一性和形成可控性，可为创新型食品结构设计提供新思路。

图 2论文摘要图

图 3 (A)Pickering液滴的CLSM图像：CNC稳定液滴（a -e）和WPIF稳定液滴（f-l）。比例尺为100μm。 (B) CNC （a-e）和WPIF （f-l）稳定的Pickering液滴尺寸分布范围。右上方的数值代表平均粒径。颗粒浓度从左至右依次为0.15%、0.20%、0.25%、0.30%、0.35%。

广西热作所重点实验室韦湘滢为论文第一作者，广西热作所陈赶林研究员为参与作者，陕西科技大学姚晓琳教授为通讯作者。本研究获得国家自然科学基金（32272475, 32472493）等项目的资助。

热作所  韦湘滢供稿/供图

一审一校：孟开开

二审二校：刘思朝

三审三校：覃剑峰