成果介紹

Structural characterisation, gas-trointestinal digestion stability and transepithelial transport study of casein peptide–zinc chelate

2022年3月，太阳成集团tyc234cc化學工程與能源技術學院王波博士（第一作者）在國際食品期刊《International Journal of Food Science and Technology》（IF:3.612, 中科院二區）發表了題為“Structural characterisation, gastrointestinal digestion stability and transepithe-lial transport study of casein peptide–zinc chelate”的研究論文。

内容導讀

• 鋅作為一種必需的微量元素，對人體的生長發育和免疫系統功能的完善尤其重要。由于體内沒有專門的鋅儲藏點，需要通過膳食額外補充足夠的量來維持人體内鋅的平衡狀态。而我們膳食結構中的植酸、多酚、皂苷和纖維素等抗營養因子，會與鋅結合形成不溶性的複合物，阻礙鋅的吸收，導緻人體鋅缺乏。目前全世界發達國家中大約有22億人口受到鋅缺乏的影響，尤其是嬰兒、孕婦、哺乳期的女性以及老年人受影響最嚴重。

• 越來越多研究表明，以食源多肽為結構基礎構建的肽-鋅螯合物由于安全可靠、鋅利用率高且具備一定的生物活性等優點而受到廣泛的關注。但是由于肽-鋅螯合物在胃腸道内穩定性的問題，導緻鋅的消化吸收和在體内的生物利用率有很大差異。

圖1 钛-鋅螯合物微觀結構

圖2 钛-鋅螯合物鋅的溶解度及在胃腸道模拟消化中的釋放

圖3 钛-鋅螯合物的跨上皮轉運吸收特性

肽-鋅螯合物作為第四代鋅補充劑，在保健品和食品營養學領域受到廣泛的關注。在這項工作中，重點研究了牛奶源酪蛋白肽-鋅螯合物的結構特點和消化吸收特性。酪蛋白肽中羰基和羧基氧原子、酰胺基團參與了鋅離子的螯合，且螯合鋅離子後酪蛋白肽的表面負電荷性減弱，導緻螯合物聚集成較大顆粒。經體外模拟胃腸消化吸收，仍然有40%的鋅離子以肽-鋅螯合物的形式存在，這部分螯合物可以通過PepT1路徑和細胞旁路跨膜吸收進入血液循環。這項工作為新型鋅離子吸收載體的開發和應用提供了理論參考。

作者簡介

王波，男，講師，中國農業大學博士，華南理工大學博士後。主要從事生物活性肽的消化、吸收、代謝以及構效關系研究，主持中國博士後科學基金、粵莞聯合基金等項目；以第一作者發表學術論文10餘篇，申請和授權國家發明專利7項。