白藜芦醇共轭亚油酸酯凝胶油的制备（一）

凝胶油是一种新型的塑性脂肪，成为可替代传统固态脂肪应用的健康脂肪类型，在食品、医药和化妆品领域极具应用前景和潜力。其由单一或复合凝胶剂通过自组装或者结晶模式形成三维网络结构进而将液态油脂（如植物油）转变为具有热可逆的类固体脂肪物质，有结晶模式和分子自组装模式2 种，不仅最大程度保留液态油中植物甾醇、VE等营养元素，还兼具低反式脂肪酸和饱和脂肪酸等突出优点，成为健康油脂研究的热点。

目前，制备凝胶油的方法有加热冷却法和乳液模板法，其中最常用的是加热冷却法，即少量凝胶剂在亲脂性液体（通常是植物油）中加热搅拌一段时间，再冷却至室温或室温以下。目前常见的凝胶剂有天然蜡（蜂蜡、米糠蜡和虫蜡等）、乙基纤维素、单甘酯、谷维素和谷甾醇的混合物等，其中天然蜡具有成本低、结合能力好、持油性强等优点。天然蜂蜡是由工蜂蜡腺分泌的复杂有机化合物，熔点为62～65 ℃，广泛应用于食品工业，但单独用蜂蜡制备的凝胶油即使在临界凝胶浓度下仍存在硬度和黏度过大、不易涂抹、触变性差等问题，产业化应用面临一定挑战，寻找合适的蜂蜡复配剂是获得特定功能化凝胶油的关键。

白藜芦醇又称芪三酚，是一种存在于虎杖、花生、葡萄等植物中的非黄酮类多酚化合物，具有抗炎、抗氧化和抗肿瘤等作用，但存在熔点高、脂溶性差、靶点多、生物利用度低等问题，限制了其在食品领域的应用。为了解决蜂蜡凝胶油和白藜芦醇现存问题，本实验以花生油为基料油，采用9c,11t-共轭亚油酸酯化改性白藜芦醇，并与蜂蜡复配制备白藜芦醇共轭亚油酸酯凝胶油，采用X射线衍射仪、流变仪、气相色谱仪、偏振光显微镜等方法对其基本理化性能、热性能及组成成分进行表征，以期研发出富含白藜芦醇共轭亚油酸酯的功能性凝胶油产品，为其产业化应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

白藜芦醇（99%）、9c,11t-共轭亚油酸（80%）、N,N′-羰基二咪唑（99%）和二氯甲烷（分析纯） 上海麦克林生化科技有限公司；正己烷、乙酸乙酯、冰乙酸（均为分析纯） 国药集团化学试剂有限公司；GF254薄层层析硅胶板 青岛海洋化工有限公司；鲁花5S压榨一级花生油 山东鲁花集团有限公司。

1.2 仪器与设备

FA2004电子分析天平 上海上平仪器有限公司；HH-6数显恒温水浴锅 国华电器有限公司；RE52CS旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂；DL-5-A离心机 上海安亭科学仪器厂；SHZ-D循环水式真空泵 巩义市予华仪器有限责任公司；GF254薄层层析硅胶板 青岛海洋化工有限公司；Eclipse E200 POL偏光显微镜 日本尼康有限公司；CR-400色差仪 日本Konica Minolta公司；X-射线衍射仪 英国马尔文公司；MCR302/MCR102模块化智能型高级流变仪 奥地利Anton Paar公司。

1.3 方法

1.3.1 白藜芦醇共轭亚油酸酯的制备

按照9c,11t-共轭亚油酸和N,N′-羰基二咪唑物质的量比1∶1称取9c,11t-共轭亚油酸于锥形瓶中，加入N,N′-羰基二咪唑后再加入适量二氯甲烷使其完全溶解，室温搅拌反应30 min。按醇酸物质的量比1∶3称取白藜芦醇，滴入上述反应液反应1 h，即得白藜芦醇酯粗品，将其用适量蒸馏水洗涤多次，直至上层液体无色澄清，再用无水乙醇洗涤多次，除去多余白藜芦醇和共轭亚油酸，分液得有机相，加少量无水硫酸钠搅拌过夜，抽滤2 次，再旋蒸除去二氯甲烷，最后经真空冷冻干燥后即得白藜芦醇共轭亚油酸酯纯品。

1.3.2 白藜芦醇共轭亚油酸酯凝胶油和蜂蜡凝胶油的制备

分别称取花生油5 份，每份10.0 g加入到5 个烧杯中，然后向烧杯中按照蜂蜡与白藜芦醇共轭亚油酸酯质量比7∶3加入，使其蜂蜡与白藜芦醇共轭亚油酸酯质量分数（beeswax-resveratrol conjugated linoleate concentration，BRE）分别为6%、8%、10%、12%、14%，将烧杯放入70 ℃恒温水浴锅中加热搅拌10 min，使烧杯中蜂蜡与白藜芦醇共轭亚油酸酯完全溶解，再冷却至室温保存，得到白藜芦醇共轭亚油酸酯凝胶油。将优选的BRE作为固定数值，依次考察蜂蜡与白藜芦醇共轭亚油酸酯质量比（5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1）、加热温度（60、70、80、90、100 ℃）、加热时间（10、20、30、40、50 min）、冷却温度（4、15、25 ℃）对凝胶油持油性的影响，逐次筛选各因素最佳条件。以未添加白藜芦醇共轭亚油酸酯的蜂蜡制备的蜂蜡凝胶油为对照。

1.3.3 凝胶油持油性的测定

移取1.0 g凝胶油置于事先称质量（记为a）的离心管中，然后将样品放入0 ℃冰箱过夜后置于25 ℃恒温培养箱中贮藏数天，称质量（记为b），样品10 000 r/min离心15 min，倒置样品10 min，使离心出的油析出，并用脱脂棉将壁管上残留的油擦除，称其质量记为c，做3 次平行实验，取平均值。按式（1）计算持油性：

1.3.4 检测指标分析

1.3.4.1 白藜芦醇共轭亚油酸酯的鉴定

傅里叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy，FTIR）检测：将纯化后样品、白藜芦醇和9c,11t-共轭亚油酸采用FTIR进行测定，以16 cm-1的分辨率进行64 次扫描，记录500～4 500 cm-1范围内的谱图。

薄层色谱（thin layer chromatography，TLC）检测：首先将酯化改性过程采用TLC（正己烷-乙酸乙酯-冰乙酸，10∶8∶0.1，V/V）进行监测，然后分别将白藜芦醇和9c,11t-共轭亚油酸溶于二氯甲烷在同样的展开剂比例下展开，并在波长254 nm紫外灯下显色，将其与反应后样品点进行对照。

1.3.4.2 凝胶油的表征

黏度测定：使用智能化模块流变仪研究凝胶油的黏度。流变测定方法：温度设定25 ℃，剪切速率从0 r/s到300 r/s，记录点个数为60。

色度测定：凝胶油样品的颜色采用色差仪进行测量。其中L*表示亮度：正值代表亮色，负值代表暗色。a*值正值代表红色，负值代表绿色。b*值正值代表黄色，负值代表蓝色。标准板为L*=93.35、a*=-0.07及b*=2.66。总色差用ΔE表示，ΔE*＜1，代表人眼可分辨的色差不明显；1＜ΔE*＜3代表人眼能够辨别出细微的色差；ΔE*＞3代表人眼能明显分辨出色差。每个样重复3 次，按式（2）计算色差值：

固体脂肪含量（solid fat content，SFC）测定：采用低场脉冲核磁共振（nuclear magnetic resonance，pNMR）仪测定样品结晶过程中SFC。称取5 mg凝胶油放入pNMR专用试管中，于90 ℃下融化30 min以消除结晶记忆，然后再0 ℃低温恒温槽中保留90 min，再测其SFC，然后升温到23 ℃，测定其SFC。

三相接触角测定：将凝胶油用锋利的刀片切平后置于接触角测试仪的样品台上，将5 μL水滴与凝胶油样品接触，测试接触角大小，同时进行接触角照片采集，实验结果为测试样品上5 个不同位置的平均值。按式（3）计算固-气间界面张力：

式中：γSV为固-气间界面张力；γSL为固-液间界面张力；γLV为液-气间界面张力；θ为固-液-气三相平衡时接触角；θ＜90°为亲液表面，角越小，越容易湿润；θ＞90°为疏液表面，角越大，越难湿润；θ＞150°称为超疏液表面。

凝胶油的结晶形态分析：采用普通光学显微镜和偏光显微镜对两种凝胶油的晶体微观结构进行观察研究，先制片，用毛细管取一定量凝胶油放在载玻片上，从一个方向盖上盖玻片，防止气泡残留，置于载物台上，观察凝胶油中结晶形态。

凝胶油的晶型分析：称取适量凝胶油样品平铺在样品架上，在常温下通过X射线衍射仪测定待测样品的晶型。相关参数：铜钯，40 kV，40 mA，扫描速率4°/min，扫描范围5°～90°。通过布拉格方程计算d间距：d＝λ/（2sinθ）。λ为Cu-Kα射线的波长，2θ为衍射角，采用MDI Jade 6.5软件进行数据分析。

脂肪酸组成测定：参照GB 5009.168—2016《食品中脂肪酸的测定》第三法测定凝胶油脂肪酸组成。

1.4 数据处理

实验数据用3 次重复实验取得的平均值表示，采用SPSS 25.0软件进行方差分析以及多重比较分析，P＜0.05，差异显著，并利用Origin 2018软件处理实验所得数据及画图。

相关链接：白藜芦醇，植物甾醇，乙基纤维素，单甘酯，谷维素，二氯甲烷，共轭亚油酸酯，北纳生物

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