近期，西华大学食品与生物工程学院唐洁教授、张兴中讲师研究团队在《Food Chemistry》（中科院1区, JCR1区, IF=8.5）、《LWT-Food Science and Technology》（中科院1区, JCR1区, IF=6.0）、《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院1区, JCR1区, IF=7.7）国际TOP期刊上针对香辛料精油纳米乳液及其微胶囊包埋体系的构建与性能调控等发表多篇研究论文。
香辛料精油是指香料植物的花、叶、根、树皮、水果和种子的代谢过程中产生的芳香小分子的复杂混合物，富含醇、醛、酚、萜烯和酮等多种生物活性化合物，具有抗氧化、抗菌和抗炎镇痛等多种生物功效。此外，精油被FDA（美国食品和药物管理局）定义为安全有效的天然物质，有助于改善或维持食品的质量，将天然的精油应用于食品中替代化学或合成添加剂，具有广阔的发展前景。然而，由于其对环境因素的敏感性，如光、热、与其他成分的潜在反应以及氧化导致其降解和功能丧失等的影响限制了精油的应用和推广。因此，构建稳定封装体系来提高精油的稳定性和生物利用度是至关重要的。
在常见的脂质封装系统中，纳米乳液和微胶囊封装技术被广泛应用于天然精油的包埋和递送。纳米乳液又称微乳液，水相、油相和表面活性剂以适当比例混合形成的低粘度、透明或半透明的分散体系，与普通乳液相比，其平均粒径大小范围在10-500 nm，粒径小、分散均匀，具有更大的表面积自由能和更好的稳定性。同时，纳米大小的纳米乳液可以增加活性表面，使其与食品中的特定目标相互作用，并发挥负载的精油的抗菌和抗氧化活性。微胶囊化是将芯材封装在天然或合成的聚合墙材料中，以保护其免受环境条件的影响，防止其变质或挥发性损失，甚至控制其释放，从而提高芯材的稳定性。利用微胶囊技术包埋挥发性精油组分，能将液态的精油转化为便于贮藏、运输与加工的固态粉末，可极大提高其稳定性与抗逆性、延长货架期和扩大其应用范围等，此外还可以增强其抗菌、抗氧化等功能特性。
王丹，刘琳，唐洁，张兴中（通讯作者）等在《Food Chemistry》期刊中发表的“Microcapsules stabilized by cellulose nanofibrils/whey protein complexes and modified with cinnamaldehyde: Characterization and release properties”构建了基于Pickering乳液喷雾干燥法和由纤维素纳米纤维/乳清蛋白复合物稳定并用肉桂醛修饰的精油微胶囊，利用傅里叶变换红外光谱和分子动力学模拟揭示了肉桂醛与微胶囊成分之间的相互作用，进一步探究了肉桂醛对精油微胶囊缓释特性和体外消化特性的影响。
研究亮点
制备了由细菌纤维素纳米纤维/乳清分离蛋白(BCNFs/WPI)复合物稳定并用肉桂醛（CA）修饰的青花椒精油微胶囊。
用肉桂醛（CA）修饰的微胶囊显示氢键和静电能增加。
青花椒精油（ZSEO）微胶囊在不同食品模型中表现出缓释特征。
用肉桂醛（CA）修饰的青花椒精油（ZSEO）微胶囊在消化过程中表现出增强的稳定性。
研究结论
基于Pickering乳液模板喷雾干燥法制得的ZSEO微胶囊粉末呈表面光滑的球形结构，其中BCNFs/WPI 复合物比例为1:7，浓度为1.0 wt%和CA浓度为0.7 wt%时形成的微胶囊表现出更好的物理性能、更小的粒径尺寸和最高的包封率(90.81%)。
光谱分析和分子动力学模拟表明CA和BCNFs/WPI/ZSEO组分之间存在氢键、疏水、静电相互作用，且CA的存在增加了微胶囊的结合能。
释放动力学模拟表明，负载ZSEO的微胶囊延迟了ZESO在水性和油性模型流体中的释放，释放机制遵循 Fickian扩散。
CA修饰的ZSEO微胶囊在体外消化中具有更高的稳定性。
图文赏析
王丹，刘琳，唐洁（通讯作者），张兴中（通讯作者）等在《LWT-Food Science and Technology》期刊中发表的“Fabrication and characterization of Zanthoxylum schinifolium essential oil Pickering emulsion stabilized by bacterial cellulose nanofibrils/whey protein isolate complexes and fortified with cinnamaldehyde”构建了由细菌纤维素纳米纤维/乳清蛋白复合物稳定并用肉桂醛强化的青花椒精油Pickering乳液，并探究了肉桂醛的存在对乳液稳定性和抗抗环境胁迫稳定性的影响，以及精油包埋体系对精油抗氧化活性和抗菌性能的影响。
研究亮点
制备了由细菌纤维素纳米纤维/乳清分离蛋白（BCNFs/WPI）复合物稳定的负载青花椒精油（ZSEO）的Pickering乳液。
肉桂醛（CA）的存在增强了负载青花椒精油（ZSEO）的乳液物理稳定性。
负载青花椒精油（ZSEO）的乳液表现出优异的抗氧化和抗菌活性。
含肉桂醛（CA）的青花椒精油（ZSEO）负载乳液具有更好的抗菌活性。
研究结论
采用高压均质法制备了BCNFs/WPI复合物稳定并用CA强化的负载ZSEO的Pickering 乳液，当BCNFs/WPI复合物浓度为0.7 wt%，油相浓度为7 wt%和CA浓度为0.7 wt%时形成的乳液具有小而均匀的液滴尺寸（< 200 nm），并保持长期稳定性。
所有Pickering乳液均表现出剪切变薄行为，并且随BCNFs/WPI复合物含量的增加，其表观粘度和粘弹性模量逐渐增加。
CA的存在增强了乳液对pH、温度和盐度等环境胁迫的物理稳定性。
与游离ZSEO相比，乳化封装技术不仅提高了ZSEO的抗菌能力，还保持了其抗氧化能力，且CA的存在提高了游离ZSEO和ZSEO负载Pickering乳液的抗氧化和抗菌能力。
图文赏析
张兴中，王颖，王丹，唐洁，徐敏（通讯作者）等在《International Journal of Biological Macromolecules》期刊中发表的“Synergistic stabilization of garlic essential oil nanoemulsions by carboxymethyl chitosan/Tween 80 and application for coating preservation of chilled fresh pork”通过高压微射流化制备了由羧甲基壳聚糖（CCS）和Tween 80（TW 80）协同稳定的大蒜精油（GEO）纳米乳液，并应用于冷鲜猪肉的涂膜保鲜。
研究亮点
制备了由CCS和TW 80协同稳定的大蒜精油纳米乳（GEON）体系。
探索了所得GEON的物理化学性质和稳定性。
GEON表现出长期稳定性和优异的生物活性。
GEON涂层有效地将冷鲜猪肉的保质期延长了一周。
研究结论
CCS为3.0 %和TW 80为3.0 %的大蒜精油纳米乳（GEON）表现出更均匀的液滴尺寸（约 150 nm）和更窄的尺寸分布，同时保持长期稳定性，在 30 d 储存过程中尺寸没有显着变化。
与游离GEO相比，GEONs对DPPH和ABTS自由基表现出更高的清除能力，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有更高的抑制作用，表明GEO在纳米乳中的包埋显著提高了其抗氧化和抗菌活性。
涂层保鲜实验表明，GEON涂层有效地延长了冷藏新鲜猪肉的保质期约一周。
图文赏析
作者简介：
张兴中，工学博士，硕导，西华大学食品与生物工程学院讲师。主要从事Pickering乳液界面稳定与调控、食品微胶囊体系的构建与应用研究。担任Food Safety and Health助理编辑，《乳业科学与技术》杂志青年编委，Foods专刊客座编辑。目前共发表SCI论文28篇，其中以第一作者或通讯作者身份在Food Hydrocolloids，LWT，Food Bioscience等SCI杂志发表文章14篇，入选ESI高被引论文1篇；申请受理国家发明专利4件；担任Food Hydrocolloids，Cellulose，Food Bioscience，等SCI期刊特邀审稿人。入职以来主持及参与校科研项目、四川省自然科学基金青年基金、四川省重点研发计划和国家自然基金项目共4项。
