2025年4月22日，山东理工大学石启龙教授团队在国际食品Top期刊《Food Research International》（Q1，IF: 7.0）发表题为“Phycocyanin-butterfly pea (Clitoria ternatea L.) anthocyanin nanoparticles as novel high internal phase Pickering emulsion stabilizers with antioxidant and UV shielding properties”的研究性论文。山东理工大学博士后于娇为第一作者，通讯作者为山东理工大学石启龙教授。

传统的高内相Pickering乳液（High internal phase Pickering emulsions，HIPPEs）主要依赖无机或合成颗粒（如二氧化硅、纤维素纳米晶等）实现结构稳定，但此类颗粒在生物可降解性、生物相容性及毒理学安全性等方面的不足限制了其在食品等领域的广泛应用。因此，开发来源天然、功能多样的高分子胶体颗粒，特别是蛋白质颗粒，作为HIPPEs的绿色稳定剂，已成为国内外研究的重点。

近年来，双重功能Pickering颗粒的构建策略逐渐受到关注，该类颗粒不仅具备良好的界面稳定性能，还兼具生物活性功能，如抗氧化作用。藻蓝蛋白（PC）是一种来源于螺旋藻的蓝色结合型蛋白，具有优异的抗氧化、免疫调节等生物活性，但其天然状态下结构易变、乳化性能差，限制了其在乳液稳定体系中的应用。多酚类化合物，尤其是花青素，可通过共价或非共价作用与蛋白质形成复合结构，进而提升蛋白的理化稳定性、界面活性与生物功能，为蛋白质的结构改性和功能强化提供了切实可行的路径。

蝶豆花花青素（Butterfly pea anthocyanin，BPACN）是一类具有鲜艳蓝色色泽、广谱抗氧化能力及良好热光稳定性的天然水溶性蓝色色素，广泛应用于食品与功能配料中。鉴于BPACN与PC在结构和功能上的潜在互补性，本研究通过碱性诱导结合pH驱动法，首先，构建了PC-BPACN共价复合纳米颗粒。通过紫外-可见光谱、荧光光谱与分子对接技术系统解析其结合机制及关键作用位点，并从胶体稳定性、粒径分布、Zeta电位、界面润湿性与抗氧化性能等方面对该复合颗粒进行表征。其次，以PC-BPACN纳米颗粒作为固体稳定剂成功构建了HIPPEs体系，并评估其在自然光与紫外照射条件下对虾青素的保护效果。结果表明，该复合体系显著提升了乳液的储存稳定性和抗氧化性能，展现出良好的活性成分?；つ芰τ胗τ们熬埃谔烊坏鞍?ndash;多酚复合颗粒的功能性乳液稳定系统的构建提供了一定的理论支持和科学依据。

 

研究亮点
利用碱性诱导耦合pH驱动法制备PC-BPACN共价复合纳米颗粒，显著提升界面特性与抗氧化活性。PC-BPACN纳米颗粒可用于制备HIPPEs，其自支撑凝胶网络结构能够有效?；す饷舫煞?，展现天然稳定剂在功能性产品中的应用潜力。
 

研究结论
·分子对接结果表明，PC通过共价键、氢键、静电作用及π–阳离子共轭与BPACN形成稳定复合结构。

·构建的PC–BPACN共价纳米颗粒展现出优异的胶体稳定性、界面润湿性及自由基清除能力。

·PC–BPACN纳米颗粒能有效稳定高内相Pickering乳液，并显著提高虾青素在自然光与紫外照射下的保留率，表现出良好的储藏与氧化稳定性。

·本研究构建了PC–BPACN共价纳米颗粒稳定的高内相Pickering乳液体系，为脂溶性与光敏性功能成分的保护与递送提供了新思路。

·未来仍需深入评估其毒理学特性及长期使用安全性。

 

原文链接https://doi.org/10.1016/j.foodres.2025.116419