基于蛋白质组学与代谢组学分析灵芝多糖对丙烯酰胺致大鼠肝损伤的保护作用机制研究

【编辑推荐】为解决热灭菌导致驴乳清蛋白(DWP)热敏性成分降解问题，研究人员对比了热灭菌(90°C/5 min)与非热灭菌(超声400 W/15 min、紫外5500 J/L)对DWP消化特性及抗氧化活性的影响。研究发现非热灭菌通过可逆结构变化促进酶解位点暴露，使水解度提升18.7%，OH清除率达85.29%，为婴幼儿配方奶粉开发提供了兼顾微生物安全与生物活性的创新解决方案。

　　

在婴幼儿营养领域，驴奶因其乳清蛋白组成与母乳高度相似而备受关注，特别是富含乳铁蛋白(lactoferrin)、溶菌酶(lysozyme)等热敏性功能成分。然而传统热灭菌会导致这些珍贵成分不可逆变性，如何在保证微生物安全（符合GB 19644-2024标准）的同时保留生物活性，成为婴幼儿配方奶粉开发的核心难题。山东聊城东阿胶股份有限公司联合科研团队在《Food and Chemical Toxicology》发表的研究，通过创新性对比热灭菌与非热灭菌技术，为这一行业痛点提供了突破性解决方案。

研究采用超声(400 W/15 min)和紫外(5500 J/L)两种非热技术，结合体外婴幼儿胃肠模型系统评估处理效果。驴奶样本来自标准化饲养的泌乳中期健康驴群，经冷链运输至实验室后分离乳清蛋白(DWP)。关键技术包括：灭菌效能检测(GB 4789.2-2022)、圆二色谱分析二级结构、荧光光谱追踪三级结构变化、ABTS/OH自由基清除实验评价抗氧化活性，以及体外消化模型模拟婴幼儿胃肠环境。

灭菌效能分析显示，所有方法均实现>99%灭菌率（2 log₁₀ CFU/mL），但热处理导致蛋白质不可逆聚集，荧光强度降低7.43%，ABTS清除活性下降33.46%。结构特性研究发现超声处理通过暴露酶切位点使水解度提升18.7%，紫外处理则显著增强荧光强度并使OH清除率升至85.29%。消化特性对比证实非热灭菌组在胃肠环境中维持更稳定的蛋白系统，促进生物活性肽的序贯释放。

该研究首次阐明非热灭菌技术通过可逆性结构修饰保留DWP功能活性的分子机制：超声的机械效应打开蛋白质空间构象，紫外的光化学作用则选择性激活功能基团。这种"温和灭菌-高效消化-活性增强"的协同效应，为开发具有母乳模拟功能的婴幼儿配方奶粉提供了新范式。研究获得山东省自然科学基金(ZR2023QC111)等项目支持，其成果不仅解决了乳品加工中灭菌工艺与营养保留的矛盾，更为特殊医学用途婴儿食品开发奠定了理论基础。值得注意的是，紫外处理展现的抗氧化活性提升现象，提示非热技术可能解锁了蛋白质中潜在的功能肽段，这为未来定向修饰乳蛋白功能提供了全新研究方向。