應用背景

亞麻籽油是最近幾年市場上最熱銷的食用油，是從亞麻種子中提取出的天然油脂，食用油中不飽和脂肪酸和各種營養成分的含量都特別高。

亞麻籽油除了其營養價值之外，還具有大量的活性成分：α-亞麻酸，有研究表明人體急需的EPA、DHA都是由α-亞麻酸轉變而來[1]。具有高度保護視力、高度增強智力、抑制過敏反應、抑制癌癥的發生和轉移、促胰島素分泌，延長降糖效果，抑制并發癥等各種有益效果，因此亞麻籽油被認為是一種重要的功能性食物，越來越受到人們的青睞，市場前景廣闊[2]。

另一項有趣的研究表明，亞麻籽油的使用增強了嗜酸桿菌的生長，提高了它的耐受性，這是一種體外測試，評估菌株在具有類似于人類小腸的膽汁鹽的培養基中存活的能力，這種測試是益生菌被納入食品和飲料的一個重要標準。

經常食用亞麻籽油這種功能性食物對人體大有裨益，無論是新鮮的形式，還是納入其他食物，如面包、餅干、蛋糕和乳制品等。當涉及到其他食品中的物質納入時，可以使用微型或納米封裝，以保持納入物質的活性[3]。

納米或微封裝

納米或微封裝包括在微觀或納米尺寸范圍內將生物活性包裹在膠囊中，以保護它們免受環境條件造成的惡化，如高溫、氧氣、光、pH值變化以及與其他物質的不必要的相互作用等。將含有聚合物和活性物的有機溶液乳化成水溶液。然后，通過攪拌去除有機溶劑，這個過程可以形成納米顆粒。

這種技術的基礎涉及到在水相中加入有機相，溶劑相往往有擴散效應，而聚合物則自動傾向于塌陷，形成可以包裹活性成分的微顆粒或納米顆粒。

為了分析在提取和封裝后獲得的物質或材料，可以使用核磁共振技術。核磁共振光譜主要用于表征固液態樣品，在最近的核磁技術發展中，可以進行一維、二維和多維實驗，提供結構、成分、純度、分子動力學等信息[4]。

應用介紹

本案例帶來的目的是利用納米沉淀技術在PCL中提取、表征和微包覆亞麻籽油。使用低場核磁共振技術對包封的亞麻籽油進行了包封性的驗證。

檢測樣品信息：

一份包封后的亞麻籽油成品，以及一份原料亞麻籽油（由蘇州本地一家實驗室購買，確保包封的亞麻籽油與原料亞麻籽油是同一批次）。通過低場核磁共振設備檢測，其弛豫時間相關譜如下：

圖 包封后的亞麻籽油成品和原料亞麻籽油的弛豫譜

結論

由以上包封的亞麻籽油成品與原料亞麻籽油的低場核磁T2弛豫譜對比，得出以下結論：

亞麻籽油成品的弛豫時間在坐標軸上相比亞麻籽油原料弛豫時間明顯發生了向左遷移，這表明油的分子運動性由于受到包封的影響，其運動發生受限，低場核磁技術驗證了成品中的亞麻籽油被包封。

低場核磁共振技術除了可以應用在食品領域的包封性檢測，還可以應用在醫藥、化妝品等其他領域的不同材料之間的包封性檢測。

參考資料

[1] Zeev C W.1H LF‐NMR Energy Relaxation Time Characterization of the Chemical and Morphological Structure of PUFA‐Rich Linseed Oil During Oxidation With and Without Antioxidants[J].European Journal of Lipid Science and Technology, 2019, 121(9).

[2]Juan Francisco Nieto Alarcón, Santiago E V, Susana Hernández López.Determination of the Number of Epoxides Groups by FTIR-HATR and Its Correlation with 1 H NMR, in Epoxidized Linseed Oil[J].Scientific & Academic Publishing, 2021(1).

[3] Su Y, Zhang S, Chen Y,et al. One-step synthesis of novel renewable multi-functional linseed oil-based acrylate prepolymers and its application in UV-curable coatings[J].Progress in Organic Coatings, 2020, 148:105820.

[4] Resende M T, Linder C, Wiesman Z.1 H LF㎞MR Energy Relaxation Time Characterization of the Chemical and Morphological Structure of PUFA‐rich Linseed oil during Oxidation with and without Antioxidants[J]. European Journal of Lipid Science and Technology, 2019.