咸蛋清辅助蛋黄颗粒热诱导凝胶：从副产物到钙递送体系的转型研究

《Food Chemistry》：From salted egg white to calcium delivery partners: assisting in the heat induced gel of egg yolk granules

本文创新性地利用高盐咸蛋清（SEW）中的NaCl资源调控蛋黄颗粒（EYGs）解聚，构建了双连续致密结构的混合凝胶体系。研究表明该体系能显著改善凝胶网络（G′值提升），并通过调控离子强度和蛋白比例（1:1时钙生物利用度达14.17%）成功实现高效钙递送，为蛋白副产物资源化利用及营养递送系统设计提供新策略。

　　

研究亮点

从咸蛋清到钙递送伙伴：辅助蛋黄颗粒的热诱导凝胶

¹材料

新鲜鸡蛋购自本地（中国哈尔滨）。鸡卵清白蛋白（OVA，纯度>98%）购自Sigma-Aldrich公司。氯化钠（NaCl）、尿素、十二烷基硫酸钠（SDS）、β-巯基乙醇、磷酸等购自上海麦克林生化科技公司。胃蛋白酶（3000 U/g）、胰蛋白酶（4000 U/g）和脂肪酶（30,000 U/g）购自上海源叶生物科技有限公司。研究中所有其他化学品均为分析纯。

²粒径、分散指数（PDI）和zeta电位

粒径和PDI均反映混合蛋白溶液的成胶能力、稳定性和物理性质。如图1a所示，POE11、POE12和POE13溶液的粒径随OVA:EYGs质量比的增加而增大，特别是当质量比从1:2变为1:3时。当EYGs含量增加时，在pH偏移预处理下，EYGs-EYGs相互作用和疏水区域暴露均增加，导致形成更大的聚集体。PDI值表明所有样品均呈现单峰分布，说明体系均匀性良好。zeta电位结果显示，随着NaCl的加入，蛋白质表面电荷被屏蔽，导致电位绝对值下降，这促进了蛋白质分子的聚集行为。

³流变学特性

通过动态流变测试分析了混合凝胶的粘弹性变化。结果显示，添加NaCl的样品其储能模量（G′）显著高于无NaCl组，表明NaCl诱导形成了更坚固的凝胶网络。温度扫描曲线中，凝胶转变温度降低，说明NaCl促进了蛋白质分子在较低温度下展开和交联，从而改变了凝胶网络的构建方式。

⁴微观结构

扫描电镜（SEM）图像显示，OVA/EYGs混合凝胶呈现典型的双连续相结构，其中EYGs的解聚产物与OVA分子相互穿插形成致密网络。当质量比为1:1时，凝胶孔径分布最均匀，这种结构有利于酶解过程中的物质传输。

⁵体外消化行为

模拟胃肠道消化实验表明，致密结构的混合凝胶表现出更高的消化程度。在1:1的混合凝胶中，游离钙释放量最大，钙的生物利用度达到14.17%。这归因于凝胶网络对胰蛋白酶扩散速率的调控，以及EYGs中钙桥被Na⁺取代后提高了钙离子的可及性。

⁶结论

本研究探讨了不同质量比下OVA/EYGs和SOVA/EYGs混合体系的蛋白溶液性质、凝胶化行为及体外消化特性。在NaCl存在且OVA与EYGs质量比为1:1时，由于EYGs解聚引起的蛋白质聚集体状态和分子间相互作用改变，混合蛋白溶液的粒径、分散状态和粘度均降低。NaCl的引入将混合凝胶机制从静电主导转变为疏水作用主导，形成更稳定的凝胶网络。这种结构变化进一步影响了体外消化行为，提高了钙的生物可及性。该研究为利用咸蛋清调控混合蛋白凝胶化及增强营养递送提供了理论依据。