综述:通过热加工克服消化难题以最大化食用燕窝潜力的先进方法(小型综述)
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时间:2025年10月12日
来源:Food and Humanity CS1.7
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本综述系统探讨了热加工(如巴氏杀菌、蒸制、微波)对食用燕窝(EBN)消化率及生物活性的双重影响。文章指出,不当的热处理会导致蛋白质变性、聚集及营养损失;而适中的温度与时长则能有效提升EBN糖蛋白的消化率,同时保留其抗氧化、免疫调节等生物活性。作者强调,深入解析热加工条件与EBN蛋白质结构(如分子量181.68 kDa)的相互作用,对开发最大化EBN潜力的新型加工策略至关重要。
食用燕窝(EBN)是一种源自金丝燕(主要是Aerodramus fuciphagus和Aerodramus maximus)唾液分泌物的传统珍馐,主要产于东南亚地区及中国东南部。其核心价值在于富含具有高营养和治疗潜力的糖蛋白,具备抗氧化、免疫调节和抗炎等特性。
EBN的主要生物活性成分是糖蛋白,由蛋白质和碳水化合物构成。其含量因产地而异,例如马来西亚产EBN蛋白质含量约为62%,印度尼西亚产为65.8%,菲律宾产约为55.8%,泰国产约为62.58%。这些糖蛋白结构复杂,分子量高达181.68 kDa,并含有糖苷键,这在一定程度上影响了其消化性和生物活性潜力的发挥。
在EBN的工业生产中,热加工是确保食品安全和延长保质期的关键步骤,常用方法包括巴氏杀菌、蒸制和微波处理。然而,这些工艺若控制不当,极易引起蛋白质变性、聚集,甚至导致营养损失,反而降低EBN的消化率。研究表明,热加工对蛋白质消化率的影响存在一个最佳窗口。
温度是影响蛋白质消化率的关键因素。研究发现,EBN粘蛋白糖蛋白的消化率在40°C至70°C范围内随温度升高而增加。然而,过高的温度(如超过一定阈值)则可能导致消化率下降,这表明需要精确控制热加工条件。
热加工能够通过使高分子量蛋白质变性,将其分解为较低分子量的片段。例如,研究显示热加工后的茉莉香米米糠蛋白质分子量从高于10 kDa降至中(3-10 kDa)、低(<3 kDa)分子量范围。类似地,SDS-PAGE分析也表明EBN经热处理后,低分子量条带强度发生变化,这反映了蛋白质结构的改变。
热加工可能引发不利变化,影响蛋白质质量。例如,加工过程中的美拉德反应和蛋白质氧化会导致蛋白质变性,降低其营养价值。此外,热加工还会引起蛋白质结构和质量的改变,可能影响其功能特性。
热加工通过引起变性、聚集和聚合等结构修饰,显著影响蛋白质的质量和活性。例如,采用低温长时间(LTLT)或高温短时(HTST)巴氏杀菌的EBN饮料表现出蛋白质降解,关键蛋白条带丢失,尤其是在HTST处理中。相比之下,适度的热处理则可能更好地保留或甚至增强其生物活性。
研究表明,热加工的温度和时间对EBN的水解度(DH)和持水能力(WHC)起着至关重要的作用。常规煮沸30至60分钟,DH变化不大,这可能与结构展开或持水能力低限制了酶的可及性有关。而慢煮60分钟则比煮120分钟能带来更高的DH和改善的WHC。这提示我们需要优化加工参数以避免负面效应。
EBN作为一种富含高分子量(181.68 kDa)复杂糖蛋白的宝贵资源,其较低的消化性是一个主要挑战。在最佳温度条件下对包括EBN在内的食物源性蛋白质进行热加工,被证明是提高消化率的有效途径。红外加热、微波、蒸煮等新兴技术能够提供快速、均匀的加热,减少热损伤,从而提高营养保留和加工效率。未来的研究重点在于深入理解热加工条件与EBN蛋白质结构之间的相互作用,以开发能够最大化EBN作为功能性食品和营养保健品潜力的新型加工策略。
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