《Food Bioscience》：Processing Stability and Gastrointestinal Structural Evolution of Cod Bone Peptide–Calcium Chelates: Multiscale Characterization and Peptidomic Profiling
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•通过羟基磷灰石亲和作用富集鳕鱼骨胶原蛋白钙螯合肽。•PCCs显示出有限的热变化，但具有显著的pH依赖性Ca2+释放。•肽组学揭示了在模拟消化过程中持续存在的肽段。•肠道消化诱导的肽段裂解程度大于胃消化。引言钙是骨骼矿化、神经信号传导、肌肉收缩以及众多酶促反应催化活性所必需的
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通过羟基磷灰石亲和作用富集鳕鱼骨胶原蛋白钙螯合肽。
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PCCs显示出有限的热变化，但具有显著的pH依赖性Ca2+释放。
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肽组学揭示了在模拟消化过程中持续存在的肽段。
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肠道消化诱导的肽段裂解程度大于胃消化。
引言
钙是骨骼矿化、神经信号传导、肌肉收缩以及众多酶促反应催化活性所必需的宏量矿物质（Matikainen等，2021；Terrell等，2023）。长期钙摄入不足与骨骼代谢紊乱密切相关，包括骨质疏松症、佝偻病和骨软化症（Bolland，2013；Joshua Ashaolu等，2023）。尽管无机钙盐和有机钙盐被广泛用作膳食补充剂，但它们在胃肠道中容易发生沉淀或离子竞争，从而限制了钙的溶解度和生物利用度（Shkembi & Huppertz，2021）。近年来，肽-钙螯合物（PCCs）在食品营养和功能成分研究中引起了广泛关注。它们可以保护Ca2+免受抑制因子的竞争，从而促进肠道吸收（Malison等，2021）。
PCCs通常通过Ca2+与富含羧基、羟基或含氮侧链基团的短肽之间的配位键和静电相互作用形成。其稳定性和生物性能受到肽来源、氨基酸组成和空间构象的强烈影响（Gao等，2024；Lin等，2024；Wu等，2024；Yu, Liu等，2023）。与植物或陆生动物蛋白相比，水生蛋白（如鱼骨胶原蛋白）天然与羟基磷灰石（HAP）结合，这可能有利于形成稳定的钙结合位点（Jo等，2017；Yu, Liu等，2023）。在各种鱼骨资源中，鳕鱼骨富含羟基磷灰石（钙含量>30%），并含有大量胶原蛋白和胶原衍生肽，使其成为构建钙肽螯合系统的理想底物（Jafarpour等，2020；Tian等，2024）。
PCCs在食品加工和胃肠道条件下的稳定性是决定其作为钙递送系统效果的关键因素。以往的研究以钙保留或释放作为主要指标，报告了PCCs在不同pH、热处理和模拟胃肠道条件下的稳定性。源自猪骨、牛骨和水母的PCCs显示出不同程度的抗加热和抗胃肠道消化能力（Gao等，2024；Wu等，2019；Zhang等，2023）。在不同的环境因素中，酸性条件通常会促进钙的解离，因为质子化可能会削弱肽-钙相互作用（Fan等，2026；Wu等，2024）。最近的研究开始考察消化诱导的PCCs结构变化。例如，已经研究了酪蛋白磷酸肽钙螯合物在胃肠道消化过程中的二级结构转变以及释放的钙的潜在重新螯合（Wang等，2023b；Wang等，2023a）。然而，在加工和胃肠道消化过程中，肽的分子量、表面电荷、功能基团和序列组成如何动态演变，以及这些特性与钙的解离、保留和潜在重新结合之间的关系如何，仍知之甚少（Sun等，2022；Wang等，2023a）。因此，了解PCCs对加工和胃肠道条件的响应对于评估其稳定性和作为钙递送成分的功能潜力至关重要。
本研究旨在阐明鳕鱼骨衍生的PCCs在不同pH和温度条件下以及模拟胃肠道消化过程中的稳定性和理化演变。钙行为的变化与分子量分布、表面电荷、光谱特征、肽色谱图谱和肽组学信息一起进行了考察。通过在同一实验系统中关联这些变化，本研究为理解鳕鱼骨衍生的PCCs的加工稳定性和胃肠道行为提供了更全面的依据。
章节摘要
材料
鳕鱼骨由青岛一和兴食品有限公司（中国青岛）提供。胰蛋白酶（4,000 U/g）和中性蛋白酶（200,000 U/g）购自庞博生物科技有限公司（中国南京）。三氟乙酸、乙腈（ACN）和甲酸（色谱级）购自默克公司（德国达姆施塔特）。氯化钙、盐酸、乙醇和氢氧化钠（均为分析纯）购自国药化学试剂有限公司（中国上海）。
羟基磷灰石亲和分级
富集具有增强钙螯合能力的肽组分对于开发基于肽的钙递送系统至关重要。在本研究中，采用基于羟基磷灰石（HAP）的亲和分级策略，根据肽与HAP的差异性相互作用将鳕鱼骨明胶水解物中的肽进行分离。肽与HAP的相互作用可能涉及配位、静电吸引和表面吸附。与HAP亲和力较弱的肽在
结论
羟基磷灰石亲和分级获得了与CBPs相比具有增强钙螯合能力的肽组分。所得的PCCs显示出显著的pH依赖性钙解离，但在热处理过程中变化相对有限。在胃肠道消化过程中，肽段裂解和理化变化在肠道阶段更为显著。值得注意的是，33个肽序列在G0、G120和I120中均可检测到，且分子对接表明选定的
CRediT作者贡献声明
范超忠：撰写–初稿，调查，形式分析，数据管理。黄惠琳：调查，形式分析，概念构思。赵雪：验证，形式分析。侯华：撰写–审阅与编辑，监督，调查，资金获取，概念构思。王静：撰写–审阅与编辑，形式分析。范燕：撰写–审阅与编辑，概念构思
利益冲突声明
作者声明，他们没有已知可能影响本文所报告工作的竞争性财务利益或个人关系。
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作者声明，他们没有已知可能影响本文所报告工作的竞争性财务利益或个人关系。请继续此操作。
致谢
本工作得到国家自然科学基金委（32272307）、农业农村部和林业和草原局中国现代农业产业技术体系（CARS-50）、山东省重点研发项目（2026CXGC010622）、海南省重点研发项目（ZDYF2024XDNY190）、广西壮族自治区重点研发项目（桂科AB25069114）、青岛市重点技术研究项目（26-1-1-gjgg-55-hy-02）以及舟山市科技计划（2025C13002）的资助。
范超忠|黄惠琳|王静|范燕|赵雪|侯华
