植物油体(OBs)是由三酰甘油(TAG)包裹在天然磷脂(PL)-蛋白质膜中的微纳米级乳液(Hao等人,2022年)。由于其独特的油水(O/W)结构和丰富的多不饱和脂肪酸、生育酚和植物甾醇含量,OBs被广泛应用于食品加工领域,包括植物基牛奶、冰淇淋、人造黄油、饮料和半固体酱料(Shi等人,2024年;Yang, Deng等人,2025年;Yang, Plankensteiner等人,2025年;Yang, Yu等人,2025年)。目前,许多研究采用体外消化模型来模拟人体消化系统,评估乳液基递送系统中脂质的消化程度和脂溶性营养素的生物利用度。这些研究旨在阐明这些系统在人体胃肠道内的潜在生物学行为(Acevedo-Fani & Singh,2022年)。植物OBs作为脂溶性营养素的天然载体。随着研究的深入,体外模拟消化模型在研究OBs的消化特性及其作为姜黄素、叶黄素和虾青素等功能化合物载体方面的潜力方面越来越受欢迎(Zhang等人,2025年)。White等人(2009年)发现,由于OBs中的脂质和亲脂化合物需要先进入胶束才能被肠道吸收,因此葵花籽OBs中重要营养素(脂肪酸和α-生育酚)的生物利用度显著低于用Tween 20和乳清蛋白分离物稳定的人工乳液。尽管如此,较慢的脂质消化速率可以增加饱腹感,从而有效减少热量摄入。
脂质消化本质上是一个界面转化过程。OBs界面层的组成和特性显著影响脂质滴的稳定性,特别是在抵抗破坏和聚集方面,也可能影响脂肪酶在其表面的吸附(Ding等人,2019年)。因此,这些发现表明,通过策略性地设计植物OBs的界面,可以有效地控制脂质消化和微量营养素的释放。Chen等人(2023年)证明,热处理会导致OBs界面处的蛋白质丢失和部分变性,从而改变界面结构并促进脂质消化。Wu等人(2012年)发现,ι-卡拉胶的密集螺旋结构使大豆OBs的界面膜高度带电,这抑制了胃蛋白酶和脂肪酶与OBs滴之间的相互作用,从而降低了脂质及相关亲脂化合物的消化程度。Farooq等人(2022年)证实,在模拟胃条件下,多酚与OBs的交联会延缓界面蛋白质的分解,导致游离脂肪酸在肠道消化阶段的释放延迟,这有助于制造消化缓慢的液态食品。
总之,当前的研究主要集中在植物OBs的脂质消化率和营养素利用上。然而,关于消化过程中OBs自然结构的变化、脂质消化产物的组成、蛋白质的可用性及其水解产物的组成方面的研究仍然相对较少(Malaki Nik等人,2011年)。全面了解OBs的消化特性对于其在食品产品中的有效应用至关重要。米糠油体(RBOBs)来源于米加工副产品,是一种尚未充分利用的资源。鉴于对植物基替代品需求的增加,这一潜力尤其值得关注,从而将研究重点扩展到传统油籽之外的新型OBs(Nantiyakul等人,2012年)。我们之前的研究表明,单宁酸(TA)与界面蛋白质发生非共价和共价相互作用,显著改变了界面的性质,并增强了RBOBs的界面稳定性(Hao, Chen等人,2025年;Hao, Tang等人,2025年)。因此,我们假设这种增强作用可以通过加强RBOBs的界面屏障来抑制蛋白酶介导的水解和限制脂肪酶的接触,从而更显著地抑制蛋白质降解和脂质消化。
因此,本研究的目的是使用体外模拟的口腔-胃-肠道消化系统系统地研究具有不同界面特性的RBOBs乳液的消化行为。研究了消化各阶段RBOBs乳液的颗粒大小和电荷,并观察了微乳的结构演变和重构。此外,量化了游离脂肪酸的释放速率,并基于脂质组学分析了脂解产物的组成。还评估了蛋白质水解的程度,并确定了游离氨基酸的组成。同时,评估了体外抗氧化活性和细胞毒性,以初步评估RBOBs的功能性和安全性。这些发现将加深对界面特性如何调节天然OBs消化命运的理解,并为基于RBOBs的功能食品的合理设计提供支持。