综述：脂解动力学模型的计算特性：第一部分——单相体外脂质消化图谱中仅包含一个消化速率的模型

《EUROPEAN FOOD RESEARCH AND TECHNOLOGY》：Computational characteristics of kinetic models for lipolysis: Part I—models with one rate of digestion for monophasic in vitro lipid digestograms

脂质体外解偶动力学模型研究摘要：该研究对比了五种动力学模型（一级反应、Peleg模型、Carciofi修改的米氏方程、Pauolucci-Jeanjean模型和Deng模型）对单相脂质解偶图谱的预测能力，通过线性与非线性回归分析结合Sopade客观分类方法，评估了各模型的系数相关性（r2）、残差平方和（SUMSQ）及平均相对偏差模（MRDM），发现非线性回归更适用于机制分析，并指导后续多模型研究。

　　

摘要

脂质是重要的生物大分子和宏量营养素，其消化过程已得到广泛研究，尤其是在体外（in vitro）条件下进行的脂解研究，以便更好地理解和预测体内（in vivo）的脂质消化过程，这对于产品开发至关重要。体外脂解实验中，通过监测游离脂肪酸（即脂质单体）的释放时间曲线，可以绘制出脂质消化图谱，进而分析脂质的消化过程。这些脂质消化图谱被用于建立数学模型，以获取定义基于脂质食品的健康与营养价值的消化参数。在本系列关于21种脂解动力学模型或建模方法的综述中，重点分析了五种具有单一消化速率的模型（一级反应模型、Peleg模型、Carciofi[改良Michaelis-Menten模型]、Pauolucci-Jeanjean模型和Deng模型）在单相脂质消化图谱方面的特性。研究采用了线性和非线性回归分析方法，并通过Sopade客观分类程序对结果进行了客观评估。非线性回归方法在满足必要实际约束条件的情况下更为适用，能够使体外脂解建模具有更广泛的通用性，从而便于进行机制分析。基于已发表的研究数据，对Sigmoid型和非Sigmoid型的单相脂质消化图谱进行了插值处理。这五种模型显示出不同的预测能力指标（决定系数r2、残差平方和SUMSQ以及平均相对偏差模数MRDM），其对应的Quantile-Quantile（Q-Q）图在残差无规律分布（可接受）和残差有规律分布（不可接受）的情况下均表现出不同的特性。本文介绍的这五种模型的计算特性将有助于脂质研究工作者选择最适合描述Sigmoid型和非Sigmoid型单相脂质消化图谱的动力学模型。后续研究还将探讨其他现有的或具有潜在价值的脂解建模方法。