基于乳清蛋白-原花青素复合稳定的Pickering乳液递送系统提升β-胡萝卜素稳定性和生物活性的研究

为解决β-胡萝卜素(BC)因水溶性差、光敏性强导致的稳定性与生物利用度低的问题，研究人员构建了乳清蛋白(WPI)与不同聚合度原花青素(PC)复合稳定的Pickering乳液递送系统。结果表明，WPI-寡聚PC(WOC)复合物显著提升乳液紫外稳定性与封装效率，体外消化显示其可延缓脂质水解并实现BC缓释，细胞实验证实该系统能提高IEC-6细胞活力、降低ROS并调节NO生成。该研究为开发功能性食品载体提供了新策略。

　　

β-胡萝卜素(BC)作为维生素A前体，虽在抗癌、心血管保护等方面潜力巨大，却因水溶性差、易氧化等问题难以应用于功能性食品。传统乳液递送系统稳定性不足，而Pickering乳液因其固体颗粒稳定界面特性成为研究热点。然而，单一乳清蛋白(WPI)易受环境因素影响，如何构建兼具界面稳定性和生物活性的递送系统仍是挑战。

中国的研究团队创新性地将WPI与不同聚合度原花青素(PC)复合，开发了BC负载型Pickering乳液。通过动态光散射、荧光标记等技术分析发现，寡聚PC(WOC)组乳液粒径最小(约200nm)，且紫外照射6小时后BC保留率较WPI组提高42%。体外消化实验显示，WOC组游离脂肪酸释放率降低31%，实现了BC的缓释效果。

在IEC-6细胞实验中，该递送系统展现出多重生物活性：细胞存活率提升27%，细胞内活性氧(ROS)水平下降39%，并能双向调节一氧化氮(NO)生成。值得注意的是，寡聚PC在细胞保护方面显著优于聚合PC，这与其分子量小、界面吸附性强密切相关。

研究通过激光共聚焦显微镜观察到，WOC复合物在油水界面形成致密网络结构，这是其卓越稳定性的结构基础。傅里叶变换红外光谱证实WPI与PC主要通过氢键和疏水作用结合，其中WOC的相互作用更强。

该成果发表于《Food Chemistry》，不仅阐明了PC聚合度与乳液性能的构效关系，更开创了"蛋白-多酚"协同递送的新模式。这种兼具物理稳定性和生物功能性的设计思路，为脂溶性营养素在功能性食品中的应用提供了重要参考，尤其对开发针对肠道氧化应激的靶向营养制剂具有指导意义。

关键技术方法包括：1) 动态光散射分析乳液粒径；2) 体外模拟胃肠消化模型评估释放特性；3) IEC-6细胞模型检测生物活性；4) 激光共聚焦显微成像观察界面结构；5) 荧光探针法测定ROS/NO水平。

研究结论部分强调：WPI-寡聚PC稳定的Pickering乳液通过"界面锚定-抗氧化协同"机制，实现了BC从物理保护到细胞功能调控的多级递送。这种基于天然成分的递送系统，在功能性食品开发中展现出良好的应用前景，特别是对于需要兼顾稳定性和生物活性的营养强化食品设计具有重要价值。