高压均质预处理增强小扁豆蛋白乳液的热稳定性和胶体稳定性研究

《Food Structure》：Enhancing the thermal and colloidal stability of lentil protein-stabilised emulsions using high pressure homogenisation pre-treatment

本研究发现高压均质（HPH）预处理（0-150 MPa）可显著提升小扁豆蛋白溶解度（从55.7%增至93.2%），并有效改善高固含量（29% w/w）乳液的胶体稳定性。HPH处理使油滴尺寸减小（1.4 μm→1.19 μm）、分层速率降低（16.75%/h→2.05%/h），且热处理后粘度变化更平缓。研究为植物基婴幼儿配方食品的开发提供了关键技术支撑。

　　

Highlight

本研究通过高压均质（HPH）预处理（0-150 MPa）显著提升了小扁豆蛋白的溶解度，并系统评估了其对高固含量（29% w/w）乳液的热稳定性和胶体稳定性的影响。结果表明，HPH预处理可优化乳液的颗粒分布、流变特性及微观结构，为植物基食品开发提供新策略。

结论

本研究证明，通过高压均质（HPH）预处理提高蛋白溶解度，能显著增强小扁豆蛋白稳定乳液的物理稳定性和功能特性。在0-150 MPa压力范围内，HPH预处理显著提升了蛋白溶解度，进而改善了乳液的胶体稳定性和热稳定性。特别是50 MPa预处理在蛋白溶解度（93.2%）和乳液稳定性（分层速率2.05%/h）方面达到最佳平衡，且热处理后粘度变化更小（初始粘度22.56 mPa·s，最终粘度34.88 mPa·s）。这些发现凸显了HPH作为绿色物理改性技术在植物蛋白加工中的潜力，为开发稳定的高固含量植物基乳液（如婴幼儿配方食品）提供了理论依据。

资助声明

本研究由欧盟“地平线2020”科研与创新计划资助（项目编号：862957，SMART PROTEIN项目）。

作者贡献声明

Francesca Bot： 文稿审阅与编辑、原始文稿撰写、研究监督、方法设计、实验实施。

Nicolas Malterre： 文稿审阅与编辑、原始文稿撰写、数据分析、数据整理、概念设计。

Emanuele Zannini： 文稿审阅与编辑、项目管理、资金获取。

Elke K. Arendt： 文稿审阅与编辑、研究监督。

James A. O’Mahony： 文稿审阅与编辑、研究监督、数据分析、概念设计。

利益冲突声明

无。

致谢

感谢同事Avril McCord、David Waldron和Johann Scollard提供的技术支持与专业指导。