乳清蛋白纤维与沙蒿多糖静电组装构建的乳液凝胶：结构稳定与双营养素（Fe2+/DHA）协同递送机制研究

本研究针对铁离子（Fe2+）和DHA的低生物利用度问题，通过乳清蛋白纤维（WPIF）与沙蒿多糖（ASKP）的静电组装构建了两种乳液凝胶（CEG/PEG），发现PEG的定向排列界面-层状网络结构可实现营养素缓释，铁离子释放率>98%，相对生物利用度达135%，为双营养素协同递送提供了创新策略。

　　

铁缺乏和DHA摄入不足是全球性健康问题，尤其影响孕妇和婴幼儿群体。尽管铁强化食品和鱼油补充剂广泛使用，但铁的低生物利用度和DHA的氧化不稳定性严重制约了补充效果。传统乳液系统难以同时承载亲水性铁离子和疏水性DHA，且缺乏精准的肠道靶向释放能力。这一矛盾促使研究人员探索新型递送载体——兼具界面稳定性和网络调控功能的乳液凝胶。

中国的研究团队创新性地利用乳清蛋白纤维（WPIF）的界面活性和沙蒿多糖（ASKP）的pH响应特性，通过静电相互作用构建了两种结构迥异的乳液凝胶：随机排列界面的复合乳液凝胶（CEG）和定向排列界面的相分离乳液凝胶（PEG）。研究发现，PEG中WPIF-Fe²⁺和ASKP-Fe³⁺的阶梯式交联形成了独特的层状网络，这种结构在模拟胃肠消化中展现出显著的缓释特性。论文发表于食品领域顶级期刊《Food Hydrocolloids》，为功能性食品开发提供了重要理论依据。

研究采用超声调控WPIF纤维取向、表面等离子共振（SPR）分析分子相互作用、流变学表征凝胶强度等关键技术，结合体外消化模型和Caco-2细胞转运实验评估递送效率。

主要研究发现

1. 界面结构调控：静电排斥作用使PEG中的WPIF形成定向排列，比CEG的随机网络具有更高孔隙率（增加约40%），但机械强度降低30%。
2. 消化行为差异：PEG在模拟肠液（SIF）中呈现阶梯式崩解，DHA释放速率较CEG提高25%，游离脂肪酸（FFA）释放量增加18%。
3. 生物利用度提升：细胞实验显示PEG组的铁吸收效率比游离铁组高2.3倍，动物实验中铁相对生物利用度达135%（CEG为128%）。

结论与意义
该研究首次阐明蛋白质纤维空间排列（定向vs随机）对乳液凝胶消化命运的调控机制：①定向排列的层状网络延缓了胃部降解，实现肠道靶向释放；②WPIF-Fe²⁺/ASKP-Fe³⁺双交联系统协同保护DHA免受氧化。这一发现不仅为矿物质-脂肪酸共递送系统设计提供了新范式，更推动了沙蒿多糖（ASKP）这一中国特色植物资源的高值化应用。未来可进一步优化WPIF/ASKP比例，开发适用于特殊人群的智能递送食品。