宏量营养素体外消化模型的研究进展.pdf

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1、第６期总第２６４期农业科技与装备Ｎo．６ＴotａlＮo．２６４２０１６年６月ＡｇｒｉｃｕltｕｒａlＳｃｉｅnｃｅ＆ＴｅｃhnoloｇyａnｄＥｑｕｉｐｍｅntＪｕn．２０１６宏量营养素体外消化模型的研究进展*马田田，张一凡，任雪，冯欢欢，徐彩红（沈阳师范大学粮食学院，沈阳１１００３４）摘要：体外消化模型基于人体胃肠生理过程，在体外条件下模拟体内消化吸收情况，用于预测或评价化合物的可消化性、释放特性及结构变化等研究。该模型具有简便易行的特点，因而在食品、药品以及保健品等行业中的应用越来越多。系统地介绍近年来蛋白质、脂类和碳水化合

2、物三大宏量营养素体外消化模型的构建，以及影响其构建的重要因素，并总结该模型的优缺点和适用范围，为该领域的研究奠定基础。关键词：体外消化模型；宏量营养素；研究进展中图分类号：Ｒ151文献标识码：Ａ文章编号：1674-1161（2016）06-0057-03体外消化模型（Invｉtｒoｄｉｇｅstｉonmoｄｅl，IＤM）是吸收利用，未消化的蛋白质不易被吸收。因为唾液不以人体胃肠生理情况为依据，采用适宜条件，体外模含水解蛋白的水解酶，所以体外模拟从胃开始，以小拟人体胃肠环境，并通过检测目标物质的浓度变化，肠为主。由于食物在胃中停留时

3、间短，蛋白质不能完反映摄入物质的生物利用情况。近几年，IＤM的研究全消化；未被消化的蛋白质在小肠中的胰液及肠粘膜越来越受到重视，这主要是因为体内试验有许多缺细胞分泌的多种蛋白质酶（主要是胰蛋白酶）和肽酶［1］点，如耗资多、效率低、重复性差和可比性低等，而的联合作用下，进一步水解为氨基酸。人胃液主要含IＤM具有简单、快速、耗资少等优点，已被广泛用于研盐酸、胃蛋白酶原、粘蛋白和内因子，激活后的胃蛋白究、检测和评价食品、药品及保健品等，如用于研究食酶是消化蛋白质的主要酶，其最适宜pＨ值为1.5～物消化的稳定性、肠道运输和代谢、预测食物

4、中不同2.0。成分的生物利用率以及药品缓释等领域。但是，由于１.２蛋白质体外消化模型的评定指标物质体内消化的复杂性，致使模型的建立存在一定的评价食物中蛋白质营养价值一般采用蛋白质消［2］困难，所以完善其模拟的准确度和提高其与体内情化率（Ｐｒotｅｉnｄｉｇｅstｉbｉlｉty，ＰＤ）作为指标，该指标反映况的一致性问题一直是该方面研究的焦点。了蛋白质食物在消化道被分解和吸收的程度，计算时本课题参阅大量的文献，以研究对象、酶的种类采用吸收的蛋白质占摄入蛋白质总量的百分比。研究和体系复杂程度为分类标准，总结近年来关于蛋白发现食物ＰＤ受

5、酶的种类及酶作用的顺序和过程等［3］质、脂类、碳水化合物三大宏量营养素的IＤM，希望对因素影响，并且复合酶体系更符合体内消化状况。IＤM的建立、使用和改进有所帮助，同时也为其在相１.３蛋白质体外消化模型的研究方法关领域的应用提供一定的支持。IＤM中常采用蛋白酶来模拟人体食物蛋白质的１蛋白质的体外消化模型水解消化过程，主要有胃蛋白酶消化法、胃蛋白酶和蛋白质是一类具有复杂化学结构的有机化合物，胰蛋白酶消化法、多步酶促消化法、胃和十二指肠消是人体必需的宏量营养素之一。国内外对蛋白质的化法等。1）胃蛋白酶消化法。直接选用胃蛋白酶作为IＤ

6、M研究比较深入，主要是体外模拟蛋白质在体内的水解蛋白酶，该法所用的酶比较单一，操作步骤简单，消化环境和过程，来测定其消化率，以此为指标评价但是胃蛋白酶达不到将某蛋白质完全水解成氨基酸，蛋白质的利用情况。因此该法测得的ＰＤ偏低。2）胃蛋白酶和胰蛋白酶１.１蛋白质体外消化模型的依据消化法。采用胃蛋白酶和胰蛋白酶作为水解蛋白酶，一般而言，食品蛋白质水解为氨基酸和小肽后被该法先在模拟胃酸性条件下，借助胃蛋白酶消化处理食物，而后用碱使酶钝化，再在中性条件下用胰蛋白收稿日期：2016-03-14酶模拟肠的消化，该法可将已消化的成分与未消化的

7、基金项目：２０１５年辽宁省科学技术农业攻关及成果产业化重成分分别测定，能够很好地反映食物蛋白质在不同消大项目（２０１５２１１００３）化阶段被消化的情况，测得的ＰＤ较高。3）多步酶促作者简介：马田田（１９９３—），女，硕士，从事营养素的生物利用消化法。一般采用胰蛋白酶、糜蛋白酶和肽酶的混合方面的研究工作。酶作为水解蛋白酶，由于混合酶的协同作用，能将蛋通信作者：徐彩红（１９７９—），女，博士，讲师，从事营养素组分间的相互作用方面的研究工作。白质充分水解，因此该法测得的ＰＤ相对较高，缺点58农业科技与装备２０１６年６月是操作相对复杂，

8、混合酶中3种酶的不同比例也会造化和吸收的关注。饮食指标以碳水化合物与血糖生成［4］成ＰＤ的改变。4）胃和十二指肠促消化法。采用人指数（Ｇlycｅmｉcｉnｄｅｘ，ＧI）的特性关系为重要参考。食消化产生的胃和十二指肠汁液为介质，直接测得ＰＤ品的来源、加工方式差异等