揭示咀嚼功能受损对蛋清凝胶食团蛋白水解动力学的影响：基于仿生口腔咀嚼系统(iBOMS-III)的研究

本研究通过仿生口腔咀嚼系统(iBOMS-III)模拟不同咀嚼条件，揭示咀嚼力与唾液流速对蛋清凝胶(EWG)食团特性及蛋白消化动力学的影响。结果表明，咀嚼功能受损会导致食团粒径增大（4.16–4.83?mm）、硬度升高，显著降低胃肠阶段游离氨基释放量（1.06–1.18?mmol/g，p<0.05），为特殊人群（老年人/婴幼儿）食品设计提供机制依据。

　　

Highlight

采用创新仿生口腔咀嚼系统(iBOMS-III)模拟不同咀嚼条件，通过调节咀嚼力与唾液流速，揭示其对蛋清凝胶(EWG)食团特性及蛋白消化动力学的系统性影响。

Materials

本研究选用中国苏州本地超市采购的同一批次新鲜鸡蛋。鸡蛋经100?°C水浴煮10分钟后冷却至室温，去除蛋壳与蛋黄后切块备用。采用凯氏定氮法测定EWG蛋白质含量为11.7±0.28%。实验使用猪胰α-淀粉酶(货号10,070)等生化试剂。

Apparent morphology of EWG boluses and their digesta

通过视觉监测消化过程中食团形态变化发现：咀嚼后的EWG食团初始呈聚集状态，随着消化进行，颗粒逐渐变小并部分溶解。不同咀嚼条件显著影响食团形态演变过程。

Conclusion

本研究证实iBOMS-III可精准模拟人体咀嚼过程，并量化其对下游消化的影响。咀嚼力与唾液流速共同决定食团特性（粒径、硬度、流变学性质），进而显著影响蛋白质消化效率。该发现为针对咀嚼功能受损人群（如老年人与婴幼儿）的特膳食品开发提供了关键机制依据。

CRediT authorship contribution statement

吕博雅：原始撰写、验证、方法建立、数据整理；徐元浩：原始撰写、验证、方法建立；吴鹏：综述编辑、原始撰写、课题设计、资金获取、概念提出；陈晓东：督导、资源提供、项目管理、资金支持、概念提出。

Declaration of competing interest

本研究题为"揭示咀嚼功能受损对蛋清凝胶食团蛋白水解动力学的影响：基于仿生口腔咀嚼系统(iBOMS-III)的研究"，无任何经济利益冲突需要声明。

Acknowledgments

本研究在苏州普健康仪器有限公司完成。吴鹏感谢该公司提供的工业研究资助（编号H210330）。附加资金由江苏省自然科学基金（编号BK20492）支持。