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近日，河南工业大学赵英源副教授团队在《International Journal of Biological Macromolecules》杂志上发表了题为“Preparation, characterization, stability and application of the H-type aggregates lutein /whey protein/chitosan nanoparticles”的研究论文。该研究拓宽了多糖-蛋白质纳米递送体系的应用，显著改善了叶黄素的水分散性和稳定性，为叶黄素在食品和药品等领域的应用提供了新思路。河南工业大学为第一单位，硕士研究生孙雨婷为第一作者，王雪琴教授为第八作者，赵英源副教授为第二兼通讯作者。
叶黄素（LUT）是一种脂溶性类胡萝卜素，具有强大的抗氧化活性，是一种天然的强效抗氧化剂。叶黄素极易形成 H 型聚集体，在有机水系统中具有有序的面对面组织。H 型叶黄素聚集体的可控制备对于开发用于功能性食品和药品的稳定可溶性叶黄素至关重要。然而，叶黄素的水溶性差以及对氧含量、温度、光、金属离子、酸碱度的敏感性，导致其稳定性差，从而限制了其生物利用度。本研究拟采用蛋白质-多糖纳米载体包封叶黄素聚集体，可控制备了H型叶黄素聚集体，显著提高了叶黄素的水分散性和稳定性。
本研究采用自下而上的逐层自组装技术，水相和有机相的比例控制H型聚集体叶黄素的形成，以两种天然大分子BSA和CS为壁材料包埋H型聚集体叶黄素/乳清蛋白/壳聚糖纳米颗粒（H-LBC-NPs）。通过调整蛋白质类型（WPI、WPC和BSA），壳聚糖浓度，加样顺序和加样比例，使用动态光散射技术和紫外可见光谱确定了制备叶黄素纳米颗粒的最佳条件。得到了粒径为173.3nm的H-LBC-NPs。光谱研究表明，壳聚糖和 BSA 在分子间静电吸引力的作用下形成疏水微结构域，蛋白质的二级结构发生了显着变化。形态学显示H-LBC-NPs 为近球形且分散均匀。H-LBC-NPs的 EE 为 ≥90.4 %，LC 高达 28.3 %。H-LBC-NPs 中的叶黄素可以在不同的温度和 pH 值下稳定为 H 型聚集体。此外，H-LBC-NPs 对 L929 和 Caco-2 细胞的细胞毒性测试表明，H-LBC-NPs 在有限的浓度范围内具有低细胞毒性。结果表明，乳清蛋白/壳聚糖包被的叶黄素纳米颗粒显著改善了叶黄素及其聚集体的水分分散性和稳定性，从而拓宽了其在营养输送系统中的应用。
图文赏析
Fig.1.Figure abstract
Fig.2. Effects of different protein typeson the characteristics of NPs.
Fig.3. Effects of concentration of chitosanon the characteristics of NPs.
Fig.4.Effects of different CS/LUT/BSA volume ratioon the characteristics of NPs.
Fig.5. TEM and SEM images offreshly prepared of H-LBC-NPs
Fig.6. Spectroscopic characterization of LUT, CS, BSA, H-LBC-NPs
Fig.7.EE (%) and LC (%) of H-LBC-NPs at different concentration of LUT.
Fig.8. The particle size and PdI of H-LBC-NPs at different temperatures and pH-values.
Fig.9.Effect of H-LBC-NPs on Caco-2 (A) and L929 (B) cell viability
https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.136739
赵英源，女，副教授，硕士生导师。1991年10月出生，河南南阳人，工学博士， 2018年6月博士毕业于中国海洋大学， 2021年7月国家公派赴名古屋大学（Nagoya University）博士后，
科研方向为：天然活性小分子（如虾青素等）生物利用度研究；基于多糖/蛋白质纳米药物递送体系构建及评价；高糖高脂膳食营养生化学研究等。主持国家自然科学基金、河南工业大学青年骨干教师、河南工业大学高层次人才科研启动基金等，参与国家级省级校级研究项目十余项，在相关领域发表中英文科研论文数十篇，其中包括中科院一区TOP期刊（如International Journal of Biological Macromolecules，Food Chemistry等）。受邀担任国家自然科学基金评审专家库成员，国内外一级学会成员，食品科技方向核心期刊审稿人。
目前，已指导硕士研究生参与国际高水平会议4次，进行论文摘要Abstract提交和会议海报Poster发表；指导本科生毕业设计（论文）20余人，其中获河南省优秀学士学位论文1人，河南工业大学优秀本科生毕业论文2人，指导本科生参加全国大学生生命科学竞赛（CULSC）获得国家级一等奖2次，省级特等奖2次，省级优秀指导教师2次，多名同学保送或考入相关领域知名院校（中国海洋大学、中国药科大学、江南大学等）深造。
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肉与肉制品 蛋与蛋制品 水产品 奶及奶制品
豆及豆制品 果蔬及果蔬制品 大米及米制品 食用菌
炎症性肠病 糖尿病 肝病 神经疾病
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