γ-氨基丁酸与脂肪协同调控发酵豆乳凝胶构效机制：多组学视角下的代谢网络与质构特性研究

本研究深入探讨了γ-氨基丁酸（GABA）与脂肪在发酵豆乳凝胶构建中的协同作用机制。通过多维度分析发现，GABA通过促进蛋白质α-螺旋结构形成和分子交联增强凝胶网络密度，而脂肪含量则通过调控脂质代谢通路影响风味释放与凝胶稳定性。该研究为植物基发酵乳品的质构设计与营养强化提供了创新性理论支撑。

　　

Highlight

Materials

实验菌株植物乳杆菌（L. plantarumBL12）源自东北农业大学。脱脂豆粉（脂肪含量1%）与全脂豆粉（脂肪含量17%）分别由北京鸿润宝顺科技有限公司和北大荒完达山乳业有限公司提供。所有化学试剂均为分析纯级别。

Preparation of fermented soymilk

首先向11%（w/v）灭菌全脂或脱脂豆乳中选择性添加1.5%（w/v）谷氨酸钠（MSG），接种3%（v/v）植物乳杆菌BL12菌悬液，于37°C发酵24小时。通过离心（10,000×g，15分钟）获得发酵豆乳样品。

Analysis of GABA content

γ-氨基丁酸（GABA）作为发酵乳制品中的天然生物活性成分，与发酵豆乳凝胶的结构特性及功能表现存在显著关联。如图Fig. 1A所示，添加MSG或降低脂肪含量可显著提升发酵豆乳中GABA含量，这可能源于高浓度MSG或微量游离脂肪酸通过激活谷氨酸脱羧酶途径促进GABA生物合成。

Conclusion

本研究揭示了GABA产量与脂肪水平对发酵豆乳凝胶行为及功能特性的作用机制。GABA可通过诱导大豆蛋白分子间交联并促进α-螺旋结构形成，构建更致密的三维网络结构，该过程伴随氨基酸代谢通路的显著激活。相比之下，脂肪添加通过物理填充作用破坏蛋白质网络，但适量脂肪能优化风味物质释放。代谢组学分析表明GABA主要调控氨基酸代谢，而脂肪显著影响脂质代谢途径。相关性分析进一步证实蛋白质构象变化是影响凝胶特性与功能活性的关键内在因素。