不同加工工艺乳铁蛋白在老年消化系统中的降解模式及生物活性肽释放机制研究

本研究针对老年人群消化特性，采用动态胃肠消化系统(DHSI-IV)对比分析冻干(F-LF)与喷雾干燥(S-LF)乳铁蛋白的消化行为，发现S-LF更易水解，鉴定出79种生物活性肽，其中APVDAFK通过分子对接显示显著乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制活性，为老年营养干预提供新思路。

　　

随着人口老龄化加剧，老年营养干预成为研究热点。乳铁蛋白(Lactoferrin, LF)作为具有免疫调节功能的铁结合糖蛋白，其口服生物利用度受加工工艺和消化环境影响显著。然而，老年人群胃酸分泌减少、消化酶活性降低等生理变化，使得LF在老年胃肠道的命运与成人存在差异。目前关于LF在老年消化系统中的降解模式及潜在生物活性肽释放的研究仍存在空白。

天津科技大学的研究团队在《Food Quality and Preference》发表最新成果，采用先进的"近真实"动态胃肠消化系统(DHSI-IV)模拟老年消化环境，首次系统比较了冻干(F-LF)与喷雾干燥(S-LF)两种工艺处理的LF在老年模型中的消化特性。研究通过多维度技术手段，包括表面形貌分析(SEM)、蛋白质电泳(SDS-PAGE)、数据非依赖采集(DIA)定量肽组学，结合生物信息学筛选和分子对接模拟，揭示了LF在老年消化过程中的结构演变规律和功能肽释放特征。

研究结果显示，喷雾干燥处理的S-LF表现出更显著的蛋白水解程度，消化120分钟后仍可检测到75 kDa完整LF条带。肽组学分析鉴定出79-77种含7-30个氨基酸的活性肽段，其中APVDAFK通过氢键和疏水作用嵌入乙酰胆碱酯酶(AChE)活性腔，结合能达9.1 kcal/mol，预示其潜在的神经保护功能。结构分析表明LF在消化过程中二级结构发生明显解旋，β-折叠含量从35.2%降至18.7%，这与铁释放行为高度相关。

该研究创新性地构建了"加工工艺-消化特性-活性肽释放"的完整研究链条，证实不同干燥工艺会显著影响LF的老年消化命运。喷雾干燥虽然导致更高程度的蛋白变性(16.2% vs 6.8%)，却促进了生物活性肽的释放。发现的AChE抑制肽为开发老年功能性食品提供了新靶点，DHSI-IV系统的应用也为特殊人群营养研究建立了方法学范式。这项成果不仅填补了老年LF消化研究的空白，更为精准营养干预策略的设计提供了重要理论依据。