大豆卵黄卵磷脂与乳清蛋白的相互作用比较:调节乳液的理化特性及体外脂质消化过程

《International Dairy Journal》:Comparative interaction profiles of soybean/egg yolk lecithin with whey protein: Modulating physicochemical properties and in vitro lipid digestion of emulsions

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月05日 来源:International Dairy Journal 3.1

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   • 蛋黄和大豆卵磷脂对乳清蛋白的影响不同。 • 5:10 的蛋黄卵磷脂与乳清蛋白比例平衡了物理

  
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    蛋黄和大豆卵磷脂对乳清蛋白的影响不同。
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    5:10 的蛋黄卵磷脂与乳清蛋白比例平衡了物理稳定性和脂解作用。
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    磷脂增强了脂质消化,但降低了氧化稳定性。

引言

人乳是婴儿的首选食物,世界卫生组织认为它是婴儿出生后前六个月内唯一推荐的营养来源(Lugonja 等人,2024 年)。母乳中的脂质主要以乳脂微粒(MFG)的形式存在,提供了婴儿大约一半的能量摄入。当母乳不可用或不足时,婴儿配方奶粉(IF)成为重要的替代品。因此,现代婴儿配方奶粉的设计不仅要模仿母乳的营养成分,还要重现乳脂微粒界面的关键结构特征。大豆卵磷脂(SL)和蛋黄卵磷脂(EYL)是婴儿配方奶粉中常用的磷脂来源和乳化剂。
在婴儿配方奶粉的加工过程中,磷脂可以降低界面张力,帮助防止脂肪分离和聚集,并影响油水界面的组织结构(Liu 等人,2024 年)。通过改变液滴大小和界面组成,磷脂还可以影响消化酶的可及性和脂质在胃肠道消化过程中的释放(Berton 等人,2012 年;Liu 等人,2021 年;Sun 等人,2023 年)。除了其技术功能外,磷脂还含有对营养有价值的成分。胆碱是乙酰胆碱的前体,参与早期神经发育;而磷脂酰丝氨酸(PS)是神经组织中的重要膜磷脂(Blusztajn 等人,2017 年;Kim 等人,2014 年)。很明显,磷脂在婴儿配方奶粉中的应用具有重要意义。
SL 是一种植物来源的磷脂混合物,主要含有磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰肌醇(PI)、磷脂酰甘油(PG)和磷酸脂;其脂肪酸通常富含亚油酸、油酸、棕榈酸和α-亚麻酸(Bot 等人,2021 年)。我们团队之前的研究表明,SL 通过多种非共价力与乳清蛋白(WP)相互作用,改变 WP 的构象,并以比例依赖的方式改变模拟乳脂微粒乳液的物理化学和消化性质(Ma 等人,2023 年)。在对不同磷脂来源的更广泛比较中,研究发现蛋黄、大豆和紫苏中的磷脂与乳清蛋白的相互作用不同,产生了不同的乳液性质,这表明磷脂成分和脂肪酸的不饱和度可以影响蛋白质-磷脂的结合和界面行为(Wang 等人,2022 年)。这些研究表明,磷脂来源和磷脂与蛋白质的比例都是重要变量。
EYL 是一种动物来源的磷脂混合物,主要由 PC、PE 和溶血磷脂酰胆碱组成(Zhao 等人,2022 年)。与 SL 相比,EYL 通常含有更高比例的 PC,并能提供长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFA),如花生四烯酸(ARA)和二十二碳六烯酸(DHA)(Yu 等人,2022 年)。EYL 的脂肪酸组成和更高的饱和度也可能改变界面排列、氧化敏感性以及与蛋白质的相互作用。先前的研究表明,卵磷脂可以改变乳清蛋白稳定乳液的机械性质,且磷脂来源会影响乳液结构和消化(DICKINSON & YAMAMOTO,1996 年;Wang 等人,2022 年)。这些结果证实了 EYL 在乳液中的优良乳化和稳定性。
最近的研究进一步强调了磷脂-蛋白质比例的重要性(Zhao 等人,2024 年),研究了乳脂微粒膜磷脂与乳清蛋白之间的相互作用,并发现 5:10 的磷脂与乳清蛋白比例具有有利的物理化学和消化性能(Ma 等人,2024 年);同样也表明,依赖磷脂的界面结构可以调节脂质消化。然而,以往的研究通常集中在单一磷脂来源、不同的脂质基质或特定的界面结果上。在相同的磷脂与乳清蛋白比例下,直接比较商业化的 SL 和 EYL,同时整合脂肪酸组成、光谱相互作用特性、物理稳定性、氧化性、流变学和胃肠道消化情况的研究仍然有限。这样的比较是必要的,以便区分由磷脂量引起的效应与由磷脂来源和组成引起的效应。
因此,本研究旨在在匹配的实验条件下比较 SL 和 EYL。首先对其脂肪酸组成进行了表征,然后通过荧光光谱、FTIR 和 CD 光谱评估了磷脂对乳清蛋白的影响。接着制备了一系列不同磷脂与乳清蛋白质量比的模拟乳脂微粒乳液,以确定磷脂来源和比例如何影响液滴特性、乳化性能、物理和氧化稳定性、流变行为以及体外脂质消化。这项研究可以为改善婴儿配方奶粉中的脂质消化提供新的数据支持,并为婴儿配方奶粉的设计提供理论依据。

章节片段

材料

SL 由中国浙江的生通生物科技有限公司提供。EYL 由中国西安的 Mixianer 生物技术有限公司提供。乳清蛋白(WP)由中国南京的 Hinding Technology Co., Ltd. 购买。复合植物油为食品级,从当地超市采购(哈尔滨,中国)。胃蛋白酶(3000 U/mg)、胃脂肪酶(30 U/mg)、胰脂肪酶(30 U/mg)和胆盐(0.67 mmol/mg)购自 Sigma-Aldrich Co., Ltd.

不同磷脂中的脂肪酸分析

如图 1(a) 所示,两种磷脂来源中共检测到 17 种脂肪酸,其中 C16:0、C18:1 和 C18:2 是主要成分。EYL 中的主要脂肪酸是 C16:0 和 C18:1,其含量没有显著差异(P > 0.05)。EYL 中还检测到微量的 C22:6。相比之下,SL 中的主要脂肪酸是 C18:2,这与大豆卵磷脂通常富含亚油酸的特性一致(Bot 等人,2021 年)。这些组成差异...

结论

本研究是在婴儿配方奶粉的应用背景下进行的,重点研究了 SL、EYL 和 WP 之间的相互作用。在含有磷脂的配方中,5:10 的 EYL-WP 比例在物理稳定性和消化指数方面提供了最优越的整体平衡,包括较小的平均液滴尺寸、较高的绝对 Zeta 电位、较低的 KE,以及较高的肠道脂解作用和游离脂肪酸释放。然而,这一比例并不是所有性质的最佳选择:仅含 WP 的乳液...

CRediT 作者贡献声明

张子怡:撰写 – 初始草案,验证,方法学,概念化。 赵哲:可视化,概念化。 李淑轩:验证,调查。 赵艳杰:可视化,概念化。 张秀秀:撰写 – 审阅与编辑,撰写 – 初始草案,可视化,资源获取,项目管理,资金获取,概念化。 李晓东:可视化,资金获取,形式分析。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。本手稿的提交过程中不存在利益冲突,所有作者均同意发表该手稿。

致谢

本工作得到了 黑龙江博士后 基金(LBH-Z23096)和 乳品科学重点实验室 的 教育部 开放研究基金(KLDS-OF-202301)的支持。
张子怡 | 赵哲 | 李淑轩 | 赵艳杰 | 张秀秀 | 李晓东
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