甘露糖蛋白抑制苦味后味的机制探秘:从唾液层到受体的奇妙之旅

【字体: 时间:2025年05月13日 来源:Food Chemistry 8.5

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  葡萄酒苦味影响品质,研究人员开展甘露糖蛋白(MPs)抑制单体和寡聚原花青素(MOPC)苦味后味机制的研究。结果发现 MPs 能与唾液形成网络抑制苦味。这为改善葡萄酒口感及其他饮料调味提供理论依据。

  在葡萄酒的世界里,苦味是一个十分关键的感官属性,它就像一把双刃剑。适度的苦味能为葡萄酒增添清爽的特质,让品尝者感受到独特的风味;但要是苦味过重,那可就麻烦了,它会严重破坏葡萄酒的整体风味,导致消费者对其接受度大幅下降。甘露糖蛋白(Mannoproteins,MPs)作为酵母细胞壁外层的结构多糖,在葡萄酒风味调节方面扮演着重要角色。此前研究发现,不同酵母菌株来源的 MPs,如 CECA 和 2082,有着不同的链构象,而且在不同浓度下抑制苦味后味的能力也不一样。不过,这种浓度依赖性抑制作用背后的分子机制却一直是个谜,就像被一层神秘的面纱遮挡着。为了揭开这层面纱,深入了解 MPs 抑制苦味后味的奥秘,来自国内的研究人员开启了这项极具意义的研究。
研究人员开展了一系列实验,采用多层渗透方法,从多个层面深入探究 MPs 抑制苦味后味的机制。该研究成果发表在《Food Chemistry》杂志上,为改善葡萄酒口感以及其他饮料系统的调味提供了重要的理论基础。

在研究过程中,研究人员用到了多种关键技术方法。首先建立人工吞咽环境模拟生理条件,接着运用多种分子相互作用方法和分子对接技术。通过这些技术,评估不同浓度 MPs 与人工唾液(Artificial Saliva,AS)形成二元复合物的机制,以及它们之间交联网络的形成情况。同时,还评估了 MPs 的口腔黏附能力,以及与苦味受体的分子相互作用。

下面来看看具体的研究结果:

  • 唾液层面的相互作用:MPs 能与人工唾液(AS)通过关键的疏水相互作用形成致密网络。在这其中,CECA 与 AS 的主要相互作用力起初是静电相互作用。但随着 CECA 浓度上升,多糖链的堆积会让蛋白质成分更多地暴露出来,从而促进了与 AS 额外的疏水相互作用。而 2082 由于其刚性的三螺旋结构,使得蛋白质成分更容易暴露,所以它与 AS 主要是疏水相互作用。这就像是不同结构的 MPs 在与 AS “牵手” 时,有着不同的方式和过程。
  • 在舌表面形成黏附层:通过质地分析发现,MPs 会在舌表面形成一层黏附层。这层黏附层就像是给舌头穿上了一层特殊的 “防护衣”,对后续苦味物质与受体的接触有着重要影响。
  • 对苦味受体的作用机制:利用分子对接分析,研究人员发现 MPs 抑制苦味受体 TAS2R14 被 MOPC 激活有两种机制。一是减少苦味物质与受体的结合位点,就像是把受体上的 “停靠站” 变少了,让苦味物质难以找到地方停靠;二是阻断受体的激活,直接阻止苦味信号的传递。

研究结论表明,MPs 能够优先与人工唾液结合形成致密网络,大大减少了 MOPC 与苦味受体的接触,从而有效地抑制了苦味后味。不同链构象和浓度的 CECA 和 2082 在抑制苦味后味方面有着各自独特的表现和机制。这项研究的意义重大,它不仅为改善葡萄酒的口感提供了切实可行的理论依据,让酿酒师们在调整葡萄酒风味时有了更科学的指导;同时也为其他饮料系统中调节不良味道提供了参考,有助于开发出更多口感优良的饮料产品。从更广泛的角度来看,该研究进一步加深了人们对味觉感知中分子相互作用的理解,为食品和饮料行业研发新型风味调节材料奠定了坚实的科学基础,推动了整个行业在口感优化方面的发展。

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