综述:源自卵黄成分的递送系统:载体类型、优化方法及应用
《TRENDS IN FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY》:Delivery systems derived from egg yolk components: Carrier types, enhancement methods, and applications
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时间:2026年07月19日
来源:TRENDS IN FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY 17.4
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摘要背景在功能性成分递送领域,研发安全、高效且源自天然的载体系统是一项核心挑战。卵黄作为一种可食用性高、结构复杂的天然原料,含有两亲性磷脂、结构多样的蛋白质以及内源脂蛋白颗粒等独特成分。这类成分为构建多种递送系统提供了绝佳的天然模板。它们不仅赋予该系统出色的乳化、凝胶化和包封能力
摘要
背景
在功能性成分递送领域,研发安全、高效且源自天然的载体系统是一项核心挑战。卵黄作为一种可食用性高、结构复杂的天然原料,含有两亲性磷脂、结构多样的蛋白质以及内源脂蛋白颗粒等独特成分。这类成分为构建多种递送系统提供了绝佳的天然模板。它们不仅赋予该系统出色的乳化、凝胶化和包封能力,还能有效提升疏水性或敏感活性成分的稳定性、溶解度以及在胃肠道中的定向输送能力。因此,深入研究并合理设计基于卵黄成分的递送系统,对于开发下一代高性能的营养或医疗递送平台具有重大意义。
研究范围与方法
鉴于卵黄成分在构建递送系统方面的优异性能,本文系统综述了由不同卵黄成分构成的递送系统及其协同增强方法,总结了这类递送系统在食品和医药领域的应用情况。此外,还分析了基于卵黄递送系统的优势,并提出了未来的研究方向与挑战。
主要研究发现与结论
本文对利用卵黄成分构建的各种递送系统进行了系统综述,包括乳液、脂质体、纳米颗粒和凝胶等。研究表明,通过物理改性、与其他生物聚合物复合或进行结构工程改造,这些系统能够显著提升对疏水性和敏感生物活性成分的包封效率、环境稳定性和控释能力。在食品领域,这类系统可有效传递营养物质,从而提升产品品质和营养价值。在医药领域,它们作为注射剂或外用制剂的载体具有良好前景,能提高药物的生物利用度及靶向性。凭借其天然来源、丰富的营养价值及多功能性,基于卵黄的递送系统为开发安全有效的递送策略提供了多样化平台。通过合理设计及跨学科技术整合,这类系统在推动精准营养和精准治疗方面具有巨大潜力。
引言
随着健康产业的快速发展,高效、安全且具备功能性的递送系统已成为食品科学和生物医学工程领域共同关注的核心课题。理想的递送系统应能够实现生物活性物质的精准包封与稳定,使其在特定时间和空间释放,从而最大程度提高生物利用度和治疗效果,同时减少脱靶效应和降解损失(Islam Shishir等人,2019)。食品中天然活性物质如类胡萝卜素和叶黄素的直接口服生物利用度通常低于10%(DuanLiLiu,2025;Oliveira Filho等人,2021)。这类生物活性物质,尤其是多酚和维生素,其生物利用度较低的主要原因是其疏水性,这会妨碍其在胃环境中的溶解并影响胃肠道吸收。同时,这些分子对辐射、温度和相对湿度等外部因素极为敏感,在生产、运输和保质期期间容易因环境变化而发生功能降解(PengLiLiu,2024)。生物活性化合物较低的口服生物利用度严重限制了其在食品工业中的应用。研究人员一直在努力开发相关策略,旨在将这些化合物从“具有潜在益处”转变为“在体内具有实际功效”。同样,在药物递送领域,研发能够克服多种生理屏障的安全高效载体系统是实现精准疾病治疗的关键。口服给药因其便捷性和患者依从性而被优先考虑,但它也存在胃肠道稳定性差、渗透性低、存在明显的首过效应以及活性成分靶向性不足等固有问题(N. Chen, Hu等人,2025)。相比之下,经皮给药受皮肤屏障渗透效率低的限制,而注射给药则需满足长期稳定性和生物相容性的要求(Miao等人,2025;Qin等人,2026)。因此,寻找兼具良好生物安全性、优异载药能力以及灵活功能适应性的天然材料,已成为一项重要的研究方向。
然而,传统的合成载体往往存在生物相容性不佳、潜在毒性风险、制造工艺复杂以及成本高昂等问题(Ajith等人,2023)。因此,利用食品级天然生物材料来开发递送载体成为一种极具吸引力的替代方案。这类材料通常具有出色的生物安全性、可降解性以及环境可持续性,非常适合用于食品安全标准极为严格的食品和口服药物领域(Z. Zhang, Gao & Li,2025)。
用于包封生物活性物质的递送系统已得到了广泛而深入的研究。设计此类系统的核心原则是构建一个保护性基质,将生物活性化合物包裹在其中。该基质如同防护罩,能够保护核心活性物质免受外界不良因素的影响,最终使其在人体胃肠道的特定位置释放并发挥作用,从而实现提升生物利用度的目标。目前,用于递送生物活性物质的常见系统主要包括纳米颗粒、乳液、脂质体和水凝胶。这些系统通过多种机制保护其负载物质,旨在最大化其功效(Erem等人,2025)。在此背景下,卵黄作为一种具有极其复杂成分和结构的天然食品基质,正逐渐展现出其独特的价值。卵黄中丰富的磷脂、功能性蛋白质以及内源脂质结构赋予了它天然的乳化、载体和支架功能,进而提升了其包封能力、界面性能以及生物相容性(Y. Zhang, Guo等人,2023)。
需要指出的是,此前关于卵黄成分作为递送系统或包封材料的多数研究,都集中在这些成分的自组装机制以及它们作为功能性食品载体的应用上。目前尚缺乏关于卵黄成分作为递送系统载体的分类、提升其功效的方法以及其在食品和医药领域整体应用的全面综述。本文列举了卵黄中可作为递送系统的各类成分(包括蛋白质、脂质、混合卵黄成分及其衍生物),综述了四种基于卵黄的递送系统(乳液、脂质体、纳米颗粒和凝胶)的研究进展,分析了它们的优缺点,并总结了用于提升其功能特性的物理、化学和生物学方法。最后,分别阐述了基于卵黄的递送系统在食品和制药领域的应用前景,旨在为未来开发新一代高性能、智能型基于卵黄的递送平台提供清晰的思路和参考依据。
章节节选
卵黄主要成分的分类及其物理化学性质
通过离心分离,卵黄可分为“卵浆”和“卵粒”,二者分别约占卵黄总重量的78%和22%。卵浆主要由低密度脂蛋白和卵黄磷蛋白组成,其蛋白质含量相对较低,仅约为15%。但由于其占比较大,因此为卵黄的总蛋白质含量贡献了约56%。而卵粒则主要由高密度脂蛋白构成。
基于卵黄成分的递送系统分类
如图2所示,由卵黄成分制备的递送系统主要可分为四类:脂质体、纳米颗粒、乳液和凝胶。这些系统可通过口服、经皮和皮下途径给药。表1汇总了目前关于这类基于卵黄成分制备的递送系统的相关研究。
潜在的改进策略
尽管卵黄中的各种成分在食品、化妆品和制药行业具有巨大应用潜力,但单独使用某一种卵黄成分作为基质往往会导致功能受限。因此,通过各种加工方法对卵黄成分进行改性,或将其与其他物质交联,能够提升其应用价值。经过改性的卵黄成分能够直接或间接地显著提高其作为基质的能力。
不同的应用形式
如图5所示,基于卵黄的递送系统主要应用于口服和经皮给药领域。
在口服给药中,这类系统能够有效保护功能性活性物质并提升其生物利用度。乳液通常由被蛋白质或乳化剂包裹的油滴构成,形成水相分散体系,能够在胃酸和胃蛋白酶的作用下形成物理屏障,从而防止活性物质降解。在小肠中,这类递送系统
结论与展望
源自卵黄的生物活性成分,如卵黄磷蛋白、脂蛋白和磷脂等,由于其天然来源、优异的乳化性能、生物相容性以及丰富的营养价值,已成为构建食品或医疗递送系统的理想材料。本文系统综述了卵黄成分在包封和递送生物活性物质方面的研究进展,结果表明这些成分能够显著
利益冲突声明
作者声明,他们不存在任何可能影响本文研究结果的已知利益冲突或个人关系。
致谢
本研究得到了中国国家重点研发计划(编号:2025YFE0117800)以及国家自然科学基金(编号:32072237)的支持。
任书泽|崔睿|半田昭宏|磯部一宏|黄曦
中国湖北省武汉市华中农业大学食品科学技术学院,邮编430070
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