基于Pickering乳液的岩藻黄质封装技术提升稳定性与生物可及性及其在炎症性肠病预防中的应用

为解决岩藻黄质(FUC)水溶性差、稳定性低及生物利用度不足等问题，研究人员开发了以京尼平交联大豆分离蛋白(SPI)-壳寡糖(COS)纳米颗粒稳定的Pickering乳液(G-SPI-COS/FUC)。该体系展现出优异的pH/离子/储存稳定性，体外消化实验证实其可调控FUC释放并提升肠道吸收率(75.27%)，小鼠模型显示其预防DSS诱导结肠炎效果显著优于游离FUC。该研究为功能性食品开发和炎症性肠病(IBD)预防提供了创新递送策略。

　　

岩藻黄质(FUC)作为一种脂溶性类胡萝卜素，因其卓越的抗氧化、抗炎和抗肥胖特性，在预防炎症性肠病(IBD)领域展现出巨大潜力。然而，这种天然活性成分的临床应用长期受限于其化学不稳定性——遇光易分解、胃酸环境中易降解，以及仅0.1%的极低口服生物利用度。传统IBD治疗依赖免疫抑制剂和抗炎药物，但长期使用会导致严重副作用，这促使科学家们寻求更安全有效的天然替代方案。面对FUC"先天不足"的缺陷，如何通过递送系统设计突破其应用瓶颈，成为食品科学与生物医学交叉领域的研究热点。

在这项发表于《Food Chemistry: X》的研究中，Bowen Jiao团队创新性地采用京尼平(genipin)共价交联大豆分离蛋白(SPI)与壳寡糖(COS)构建纳米颗粒，并以此稳定Pickering乳液装载FUC。研究通过体外模拟消化模型评估生物可及性，结合Caco-2细胞吸收实验和DSS诱导的小鼠结肠炎模型，系统验证了该递送系统的保护效果与预防作用。关键技术包括：京尼平交联SPI-COS纳米颗粒制备、Pickering乳液构建、INFOGEST标准体外消化模型、小鼠体内分布荧光成像以及结肠炎病理学评价。

表征分析揭示结构优势

G-SPI-COS/FUC乳液呈现独特的蓝绿色，平均粒径仅2.49 μm，封装效率达90.29%，显著优于物理混合的SPI-COS体系(82.22%)。这种优势源于共价交联形成的稳定界面层，电镜显示其能保持完整球形结构，为后续功能验证奠定基础。

三重稳定性突破应用瓶颈

在pH 2-9范围内，该乳液粒径无显著变化，而传统SPI乳液在pH 4(接近SPI等电点)即出现聚集。1000 mM NaCl高盐环境下，FUC保留率仍保持85%以上，克服了离子敏感性问题。28天光照加速试验中，其FUC保留率(66.79%)是物理混合体系的2.8倍，深色纳米颗粒的"天然遮光效应"起到关键保护作用。

消化吸收性能全面升级

体外消化实验显示，G-SPI-COS/FUC在肠道阶段实现75.27%的FUC释放率，生物利用度比SPI乳液提高40%。共聚焦显微镜观察到消化后形成的混合胶束，Caco-2细胞摄取实验证实其吸收效率提升至40.60%，机制上归因于小粒径带来的更大比表面积与界面相互作用增强。

体内疗效验证预防潜力

DSS诱导的小鼠结肠炎模型中，G-SPI-COS/FUC组结肠长度(6.53 cm)显著优于游离FUC组(5.98 cm)，疾病活动指数(DAI)降低最显著。组织学分析显示其能完全恢复隐窝结构，IL-6和TNF-α水平分别抑制67%和58%，效果超越所有对照组。荧光成像证实该体系可加速胃排空，促进肠道靶向吸收。

这项研究通过创新的蛋白质-多糖共价交联策略，成功构建了具有"环境响应智能保护"特性的Pickering乳液系统。其重要意义在于：首次将京尼平交联技术应用于FUC递送，解决了传统乳液在极端pH和离子环境下的不稳定性问题；通过精确控制界面工程，实现了FUC在胃肠道的程序化释放；为IBD的膳食预防提供了临床前证据。尽管存在动物模型与人体差异等局限，该技术可拓展至其他疏水性活性成分(如姜黄素、槲皮素)的递送，在功能性食品开发和营养干预领域具有广阔前景。