乳清蛋白-原花青素复合Pickering乳液递送β-胡萝卜素的稳定性提升与细胞保护机制研究

为解决β-胡萝卜素(BC)因水溶性差、光敏性强导致的生物利用度低问题，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稳定性，延缓BC光降解，并通过调控ROS和NO发挥细胞抗氧化作用，为功能性食品开发提供新策略。

　　

β-胡萝卜素作为维生素A前体，虽在抗氧化、免疫调节等方面具有重要功能，却因水溶性差、易氧化降解等问题限制了其应用。传统乳液递送系统难以兼顾稳定性和生物活性，而Pickering乳液因其固体颗粒稳定特性成为研究热点。然而，如何选择兼具界面活性和抗氧化能力的稳定剂仍是技术难点。

华中农业大学食品科学技术学院的研究团队创新性地采用乳清分离蛋白(WPI)与不同聚合度原花青素(PC)复合，构建了β-胡萝卜素Pickering乳液递送系统。研究发现，寡聚原花青素(OPC)因分子量小、分散性好，与WPI形成的复合物能显著提升乳液性能，相关成果发表于《Food Chemistry》。

研究主要采用激光粒度分析测定乳液粒径分布，体外模拟消化系统评估脂质水解率，IEC-6细胞模型检测ROS和NO水平。通过比较WPI-寡聚PC(WOC)与WPI-聚合PPC(WPC)复合物的差异，系统评价了乳液稳定性与生物活性。

粒子尺寸分析
激光散射显示WOC乳液平均粒径较纯WPI乳液减小23.6%，归因于OPC分子较小且能均匀吸附于油水界面。

紫外稳定性测试
含PC的乳液在UV照射4小时后BC保留率提升1.8-2.3倍，其中WOC组表现最优，证实PC的酚羟基可淬灭自由基。

体外消化行为
WOC组游离脂肪酸释放速率较WPC组降低34.5%，形成的致密界面层延缓了脂酶接触，实现BC缓释。

细胞实验
IEC-6肠上皮细胞实验表明：

1. 细胞存活率提升27.8%（MTT法）
2. ROS水平降低至对照组的61.2%
3. NO分泌量调节至生理平衡范围

结论与意义
该研究首次阐明PC聚合度通过影响WPI-PC复合物界面结构，进而调控Pickering乳液递送系统的理化性质与生物活性。WPI-OPC复合物因其优异的界面吸附能力和抗氧化特性，不仅能提升BC的紫外稳定性和缓释效果，还能通过调节ROS/NO平衡发挥细胞保护作用。这一发现为开发兼具营养输送和生理调节功能的食品级递送系统提供了理论依据，对功能性食品创新具有重要指导价值。