4、酪蛋白肽組分的鋅螯合能力

分離得到4組酪蛋白肽組分的鋅螯合能力如圖3所示。Fl和F2組分表現(xiàn)出較高的鋅螯合能力，分別為39.27％和25.90％，兩者之間具有顯著的差異(P＜0.05)。F3和F4組分螯合鋅的能力相對(duì)較低，分別為18.97％和16.77％(P＞0.05)。這一結(jié)果進(jìn)一步說(shuō)明肽組分中酸性氨基酸的含量對(duì)其螯合鋅的能力有重要影響。劉艷等人從牡蠣肉中分離得到的含有較多酸性氨基酸的牡蠣肽具有較高的鋅螯合能力。
 

由于靜電相互作用，ζ電勢(shì)在肽與鋅螯合過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。肽組分的ζ電勢(shì)與其鋅螯合能力呈現(xiàn)較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)關(guān)系，ζ電勢(shì)越低越容易將鋅離子聚集在其帶負(fù)電荷的表面。

5、肽-鋅螯合物的胃腸穩(wěn)定性及鋅的解離率

將肽一鋅螯合物在pH 2.0，37℃條件下經(jīng)胃蛋白酶消化2h，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鋅離子在消化過(guò)程中會(huì)不同程度的從螯合物中釋放出來(lái)(表2)。從表中可以看出，在胃消化階段，F(xiàn)1組分中鋅離子的解離率最低為5.35％；其次為F2組分，為8.77％；F3和F4組分中鋅離子解離率相對(duì)較高，分別為10.58％和12.33％。有研究表明，金屬離子螯合物在酸性條件下較容易解離。此外，胃蛋白酶的水解作用也會(huì)導(dǎo)致鋅離子的釋放。在腸消化階段，鋅離子大量從螯合物中釋放出來(lái)。F1-F4組分中鋅離子的解離率分別為：29.21％、32.09％、36.74％和37.71％。雖然胰酶的水解作用促進(jìn)了鋅離子的解離，但是仍然可以看出隨著肽組分ζ電勢(shì)的增加，鋅的解離程度逐漸增加。

肽-鋅螯合物在胃腸階段的消化穩(wěn)定性對(duì)其吸收尤其重要。在胃消化階段，螯合物的穩(wěn)定性好，則鋅離子不易被植酸結(jié)合；在腸階段鋅離子的解離則有助于其吸收。本研究中ζ電勢(shì)較低的F1和F2組分在胃腸消化過(guò)程中鋅離子解離率比ζ電勢(shì)較高的F3和F4組分低，說(shuō)明肽的表面負(fù)電荷有利于肽-鋅螯合物在胃腸消化過(guò)程中的穩(wěn)定性。

6、肽-鋅螯合物中鋅的生物利用率

經(jīng)過(guò)胃腸消化后的肽-鋅螯合物在Caco-2細(xì)胞模型上模擬腸吸收，4組肽-鋅螯合物中鋅離子的生物利用率如圖4所示。F2組螯合物中鋅離子的生物利用率最高，為37.1％，其次為F3組螯合物，為29.5％，F(xiàn)1和F4組螯合物中鋅離子的生物利用率最低，在16％左右，且兩者之間沒(méi)有顯著差異(P＞0.05)。模擬腸吸收后肽-鋅螯合物中鋅的生物利用率由兩部分組成：一是以游離態(tài)吸收的鋅，二是以螯合物形式吸收的鋅。從圖4可以看出，4組螯合物經(jīng)吸收后，游離鋅的含量之間并沒(méi)有顯著差異，均在6％～8％之間，因此，F(xiàn)2和F3組分中以螯合物形式吸收的鋅含量最多，分別為29.8％和21.4％；F1和F4組分較少，分別為8.5％和9.4％。這一結(jié)果說(shuō)明有相當(dāng)一部分鋅離子是通過(guò)肽-鋅螯合物的形式進(jìn)行吸收，且吸收率不同，從而導(dǎo)致4組螯合物中鋅的生物利用率不同。

Caco-2細(xì)胞模型會(huì)形成與小腸上皮細(xì)胞相似的刷狀緣酶系，肽-鋅螯合在細(xì)胞模型上進(jìn)行吸收時(shí)，首先會(huì)受到細(xì)胞模型表面刷狀緣酶的水解作用，導(dǎo)致螯合物的解離。此外，有研究表明，金屬離子與肽形成的復(fù)合物可以作為一個(gè)整體共享肽的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)路徑進(jìn)入細(xì)胞和血液循環(huán)。本試驗(yàn)中，F(xiàn)1組分的善電勢(shì)最低，F(xiàn)4組分孝電勢(shì)最高，但是兩組分中鋅的生物利用率反而較低，說(shuō)明過(guò)高或過(guò)低的毒電勢(shì)都不利于肽-鋅螯合物中鋅的生物利用率。

四、結(jié)論

以經(jīng)過(guò)Sephadex C 25凝膠柱層析分離獲得的酪蛋白肽組分制備肽-鋅螯合物，采用體外胃液-腸液-Caco-2細(xì)胞的三段式消化吸收模型，研究肽的表面電荷性質(zhì)對(duì)肽-鋅螯合物的胃腸消化穩(wěn)定性和生物利用率的影響。本研究結(jié)論是：酪蛋白肽組分的ζ電勢(shì)與其螯合鋅離子的能力成反比，ζ電勢(shì)越低，螯合鋅離子的能力越強(qiáng)，在胃腸消化過(guò)程中，由較低ζ電勢(shì)的肽形成的肽-鋅螯合物具有更高的消化穩(wěn)定性，鋅離子的解離率較低；而在隨后的Caco-2細(xì)胞吸收過(guò)程中，過(guò)高和過(guò)低的ζ電勢(shì)都會(huì)影響肽-鋅螯合物的吸收。本研究的結(jié)果可以為開(kāi)發(fā)高效補(bǔ)鋅劑提供理論依據(jù)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

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