越復雜的功能需求往往越需要復雜的結構體系來支撐。相較于單腔室乳液，多腔室乳液無論是在功能性成分的包封方面，還是在輸送及釋放方面都存在十分明顯的優(yōu)勢，且許多研究表明多腔室乳液的穩(wěn)定性可以得到保證，這無疑為食品行業(yè)發(fā)展提供了新的方向，可以通過制備更具結構復雜性的內外多腔室等級乳液來滿足市場上愈加多樣化的需求。乳液的制備通常需要3個步驟：第1步制備出O1/W1型乳液液滴，第2步是制備W2/O2型乳液，最后是以O1/W1乳液液滴為穩(wěn)定劑制備得到具有內外多腔室和等級結構的多重乳液（（O1/W1）/O2/W2），如圖所示。乳液的穩(wěn)定性主要是靠制備乳液液滴的乳化劑在油-水界面的自組裝作用、油相添加量、乳液液滴濃度等幾種因素之間的相互作用來決定的。

圖內外多腔室等級乳液制備示意圖

乳液結構的復雜性決定了乳液制備過程中的不確定性。最后一步制備過程的成功要建立在前兩步穩(wěn)定乳液構建的基礎上，這就意味著在制備O1/W1乳液液滴和W2/O2乳液時乳化劑的添加量要適當，要保證乳液粒徑足夠小，才會有利于在第3步制備過程中得到粒徑更小的乳液顆粒。同時在乳化劑的選擇上要滿足2種乳化劑在降低界面張力時能產生協(xié)同作用，而非相互競爭甚至出現(xiàn)界面張力升高的現(xiàn)象。此外，油相添加量的變化會導致乳液粒徑發(fā)生改變，影響多重乳液包封效果及穩(wěn)定性。

乳液液滴的添加量也十分重要，添加量過低會導致乳液發(fā)生塌陷，最終變?yōu)閃/O型乳液。陳小威通過三步均質法成功制備出了內相為油包水乳液（W2/O2）、外層為納米乳液（O1/W1）的內外多腔室等級乳液（（O1/W1）/O2/W2），并且在不添加任何鹽、明膠等穩(wěn)定劑的前提下，在儲存180 d后仍能觀察到明顯的多重乳液結構。這為穩(wěn)定型簡潔（Easy recipes）多重乳液的構建提供了新的途徑。對于該乳液而言，可以通過改變不同的影響因子來實現(xiàn)對不同類型揮發(fā)性風味物質的調控釋放；也可以對營養(yǎng)素和著色劑進行空間腔室化包埋，幫助提高產品品質。更加復雜的乳液結構可為未來食品的功能、色澤、風味等的研發(fā)提供更高的基準。

補充說明：

除此外，溫度、壓力等外部條件通過改變分子熱運動和界面分子間作用力影響內外多腔室等級乳液的界面張力。

1.溫度

溫度升高通常降低界面張力（分子熱運動加劇，界面分子間作用力減弱）。但對于蛋白質或生物基乳化劑，高溫可能破壞其構象（如變性），導致界面吸附能力下降，界面張力反升。此外，多重乳液中內/外水相的溫度差異可能引發(fā)界面膜的應力不均，間接影響界面張力。

2.壓力

高壓可壓縮界面雙電層（對離子型乳化劑），降低界面張力；同時高壓可能改變乳化劑的溶解度（如CO?溶解增加），影響其在界面的分配。但實際應用中壓力影響較小，多見于特殊加工條件（如超高壓均質）。

溶液的電解質、pH及共存物質通過改變乳化劑電荷狀態(tài)或界面雙電層結構影響界面張力。

1.電解質

離子型乳化劑體系中，低濃度電解質（如NaCl）可壓縮界面雙電層，減少乳化劑分子間的靜電排斥，促進其在界面的緊密排列，降低界面張力；但高濃度電解質會壓縮雙電層過度，導致乳化劑從界面脫附（鹽析效應），界面張力升高。

非離子型乳化劑受電解質影響較小，但高鹽可能破壞水相結構（如降低介電常數(shù)），間接影響乳化劑溶解性。

2.pH值

對于兩性或可離解乳化劑（如蛋白質、氨基酸類），pH變化會改變其凈電荷：

當pH偏離等電點（pI）時，乳化劑帶正/負電，通過靜電作用增強界面吸附，降低界面張力；

接近pI時，電荷最少，界面吸附能力下降，界面張力升高（如乳清蛋白在pH=4.6時界面張力最大）。

3.共存溶質

表面活性劑類似物（如短鏈醇、脂肪酸）可能與主乳化劑競爭界面吸附，降低有效界面濃度，導致界面張力升高；而某些高分子（如多糖）可通過空間位阻穩(wěn)定界面，間接降低界面張力（但主要影響乳液穩(wěn)定性而非直接降低界面張力）。