导读：

槲皮素和γ-氨基丁酸（GABA）是两种具有抗焦虑特性的化合物。但槲皮素的难溶性和植物中GABA的低提取率是限制其应用的主要问题。近期，东北农业大学张英华教授团队与蒙牛首席科学家母智深博士合作，通过超声和氯化钙胁迫技术富集菜豆中的γ-氨基丁酸（GABA），并将其作为亲水性乳化剂制备水包油包水（W/O/W）双乳液，成功实现了对GABA和槲皮素的高效共递送，显著提高了两种化合物在模拟胃肠消化中的稳定性、生物利用度和抗焦虑效果。相关研究以“GABA as hydrophilic emulsifier for W/O/W double emulsion: Co-delivering anti-anxiety compounds GABA and quercetin”为题目，发表在期刊《Journal of Molecular Liquids》上。

本文要点：

1、本研究利用超声和氯化钙诱导胁迫富集菜豆中的γ-氨基丁酸（GABA），并将其作为表面活性剂替代部分吐温80制备水包油包水（W/O/W）双乳液，用于同时递送抗焦虑化合物GABA和槲皮素。

2、双乳液中水相和油相共存，有助于槲皮素（疏水性）和GABA（亲水性）的同时递送。

3、研究表明，GABA具有良好的表面活性剂性能，当其在外部水相中部分替代吐温80时，可以形成稳定的双乳液。

4、该乳液对槲皮素和GABA的包封效率分别为86.66%和91.01%，在模拟胃肠消化中表现出更高的稳定性、生物利用度和抗焦虑效果。

这种水包油包水（W/O/W）双乳液的具体制备步骤如下：

1.内部水相（W1）的制备

• 内部水相（W1）为含有5% GABA的水溶液。

2.油相（O）的制备

• 油相（O）为含有5%聚甘油聚蓖麻醇酯（PGPR）的大豆油。

• 将槲皮素/乙醇溶液加入油相中，搅拌并蒸发乙醇，使槲皮素均匀分散在油相中，最终浓度为1 mg/mL。

3.油包水（W1/O）乳液的制备

• 将内部水相（W1）与油相（O）按体积比3:7混合。

• 使用均质机（IKA T18 digital ULTRA-TURRAX，德国）以12,000 rpm的速度均质3分钟，形成油包水（W1/O）乳液。

4.外部水相（W2）的制备

• 外部水相（W2）含有不同的乳化剂，分别为：5% 吐温80（Tween 80）；5% 卵磷脂（Lecithin）；5% 乳清蛋白（Whey protein）；2.5% 吐温80 + 2.5% GABA（部分替代）。

5.水包油包水（W1/O/W2）双乳液的制备

• 将制备好的W1/O乳液与外部水相（W2）按体积比2:8混合。

• 使用均质机以12,000 rpm的速度均质3分钟，形成W1/O/W2双乳液。

6.乳液的保存

• 制备好的双重乳液立即转移到4°C的冰箱中保存，以备后续实验使用。

使用γ-氨基丁酸（GABA）部分替代吐温80（Tween 80）具有以下优势：

1、降低健康风险：
GABA部分替代吐温80可以减少吐温80的用量，降低其在食品中可能带来的健康风险，同时满足现代消费者对健康食品的需求。

2、增强乳液的生物活性：
GABA本身具有抗焦虑功能，将其作为乳化剂不仅能替代部分吐温80，还能直接增强乳液的生物活性，提升其功能价值。

3、提高乳液的稳定性：
GABA与吐温80的组合能够形成更稳定的乳液结构，减少乳液在储存和消化过程中的相分离和聚集现象，延长乳液的保质期。

4、改善乳液的包封效率：
GABA作为乳化剂能够与吐温80协同作用，形成更致密的界面层，显著提高乳液对生物活性物质（如槲皮素和GABA）的包封效率，减少活性成分的损失。

5、实现靶向释放与生物利用度提升：
在模拟胃肠消化中，GABA部分替代吐温80的乳液能够更好地保护活性成分，并在肠道阶段实现靶向释放，显著提高生物利用度。

6、环境友好性：
GABA是一种天然的生物活性物质，与合成乳化剂相比，具有更高的环境友好性和生物可降解性，符合可持续发展的要求。

图1超声波和盐胁迫辅助下发芽菜豆GABA富集含量的优化。

图2四种双乳液的微观结构图。

图3四种乳液的物理化学性质。

图4不同亲水性乳化剂稳定的W/O/W的表观粘度。

图5四种双乳液的储存稳定性。

图6 GABA和槲皮素的体外消化和释放及其功能活性。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.molliq.2025.127221