模型体系与牛奶中甘油三酯体外消化过程中酶解作用：甘油二酯与甘油一酯异构化机制研究

推荐：本研究针对甘油三酯(TAG)消化过程中sn-2位脂肪酸(FA)保留机制的科学争议，通过体外消化模型系统（含TAG-C14:0/C18:1n-9cis9/C14:0）和全牛奶，揭示了DAG和MAG异构化导致25.8% sn-2位C18:1n-9cis9水解，牛奶消化中10%游离甘油生成，证实中链和不饱和FA更易发生酰基迁移，为膳食脂肪吸收机制提供新见解。

　　

在人类日常膳食中，牛奶脂肪作为复杂的脂质混合物，其消化吸收机制直接影响营养利用效率。传统观点认为，甘油三酯(TAG)消化时sn-1和sn-3位脂肪酸(FA)会被胰腺脂肪酶选择性水解，而sn-2位FA则保留在sn-2单甘酯(MAG)中。然而，这一理论无法解释临床观察中部分sn-2位FA的释放现象，暗示可能存在未被充分认识的DAG和MAG异构化过程。这种异构化会导致sn-2位FA迁移至sn-1/sn-3位而被水解，最终形成游离甘油。挪威生命科学大学的研究团队在《Food Chemistry Advances》发表的研究，通过标准化体外消化模型，首次系统量化了不同脂肪酸在消化过程中的异构化程度及其对水解效率的影响。

研究采用INFOGEST 2.0体外胃肠消化协议，结合固相萃取(SPE)和GC-MS分析技术。模型系统使用明确结构的TAG-C14:0/C18:1ⁿ-9^cis9/C14:0，全牛奶样本则代表天然复杂脂质体系。通过比较胃相和完整胃肠消化后的脂质分布，并引入低温SPE(-20°C)和直接灌注质谱(DI-ESI-MS/MS)验证实验过程中异构化程度。

3.1 模型系统消化结果
TAG-C14:0/C18:1ⁿ-9^cis9/C14:0消化后，25.8 mol%的sn-2位C18:1ⁿ-9^cis9出现在游离脂肪酸(FFA)组分，证实酰基迁移后的水解。对比90 mol%的sn-1/sn-3位C14:0被水解，显示胰腺脂肪酶的立体选择性。

3.2 固相萃取中的异构化
常温SPE导致61%的sn-2 MAG-C16:0异构化为sn-1异构体，即使-20°C仍存在9%迁移，表明常规脂质分析方法可能显著干扰异构体定量。

3.4 全牛奶消化数据
胃相消化释放9.9 mol% FFA，其中中链脂肪酸(MCFA)C10:0水解率最高(49.2 mol%)，与其主要位于sn-3位相关。完整消化后，MCFA在FFA中占比(90.3 mol%)显著高于长链FA(LCFA, 66.4 mol%)，且C12:0酰基迁移程度最高(33 mol%)，证实链长和饱和度影响迁移速率。

结论与意义
该研究突破性地量化了消化过程中DAG/MAG异构化的生物学影响：sn-2位FA通过迁移至初级位置而被水解，导致10%的TAG完全水解为游离甘油。这一发现解释了为何牛奶消化产生的FFA总量超出仅从sn-1/sn-3位水解的理论预测。特别值得注意的是，酰基迁移呈现明显的FA特异性——中链(C12:0)和多不饱和FA(C18:2ⁿ-6^cis9,12)迁移率分别达33%和21%，而长链饱和FA(C18:0)几乎不发生迁移。这些发现不仅完善了脂质消化理论模型，更为开发针对性营养策略（如保留sn-2位FA的功能性食品）提供了关键科学依据。研究揭示的分析方法局限（如SPE诱导异构化）也为未来脂质组学研究提供了重要方法学警示。