编辑推荐：
为解决球蛋白结构紧凑导致可溶性蛋白 - 多糖复合物在宽 pH 范围稳定形成的难题，研究人员探究有限胰蛋白酶水解班巴拉蛋白（DH=2、5、7.5）与阿拉伯胶（GA）的相互作用。发现 DH5 时复合物在 pH 4.3-7.0 更稳定，为工业应用提供依据。
在食品与饮料领域，蛋白质 - 多糖复合物因可用于生物活性物质包埋、乳液稳定等备受关注。然而，球蛋白紧凑的结构使其难以在宽 pH 范围内形成稳定的可溶性复合物，限制了其在澄清液体食品等场景的应用。如何通过温和的改性手段改善蛋白质与多糖的相互作用，拓展复合物的稳定 pH 范围，成为亟待解决的科学问题。
为攻克这一难题，来自国外研究机构的研究人员开展了 “有限胰蛋白酶水解对班巴拉蛋白 - 阿拉伯胶相互作用及可溶性复合物形成的影响” 研究。该研究成果发表在《Food Bioscience》，为蛋白质 - 多糖复合物的工业应用提供了关键技术路径。
研究主要采用的关键技术方法包括：
- 酶解制备与表征：通过胰蛋白酶控制水解度（DH=2、5、7.5）制备班巴拉蛋白水解物，利用 OPA 法测定游离氨基计算 DH，结合 SEC 分析分子量分布。
- 复合物特性分析：通过浊度滴定确定复合物形成的关键 pH 点（pHc、pHopt等），利用 Zeta 电位仪、荧光光谱（ANS 探针）、差示扫描量热法（DSC）及流变仪（测定 G'、G'' 等参数）分析复合物的电荷特性、表面疏水性、热稳定性及流变行为。
3.1 水解度与蛋白结构变化
- 水解度动力学：随着酶解时间延长，DH 从 2（20min）增至 7.5（90min），SEC 显示 DH5 时产生 144、49、35kDa 肽段，DH7.5 则生成更多小肽（34-11kDa），表明适度水解可破坏蛋白紧凑结构，释放结合位点。
- 电荷与疏水性：Zeta 电位显示 DH5 在 pH5 时负电荷绝对值低于 GA，利于静电相互作用；表面疏水性随 DH 增加而升高，DH5 较未水解蛋白提高约 2 倍，荧光光谱红移（λmax从 336nm 增至 342nm）表明芳香族氨基酸暴露，蛋白构象更灵活。
3.2 复合物形成的 pH 稳定性
- 浊度分析：未水解蛋白 - 阿拉伯胶复合物的可溶性 pH 范围为 6.8-6.0，而 DH5 组扩展至 7.0-4.3，且复合物产率最高（71.59%）。pHopt（最佳复合 pH）集中在 4.2-4.4，显示适度水解显著拓宽稳定区间。
- 流变学特性：DH5 组的储能模量（G'）和损耗模量（G''）最高，且 tanδ<1，表明形成弹性主导的凝胶状网络。幂律模型显示其 An值最大（67.32Pa），说明分子间相互作用最强。
3.3 热稳定性与结构表征
- DSC 分析：未水解蛋白 - 阿拉伯胶复合物的变性温度（Td）为 66.22℃，而 DH5 组升至 94.24℃，焓变（ΔH）显著增加，表明水解促进形成更稳定的氢键和疏水相互作用网络，增强热稳定性。
结论与意义
本研究证实，有限胰蛋白酶水解（DH=5）通过适度破坏班巴拉蛋白的紧凑结构，增加表面疏水性和负电荷，优化与阿拉伯胶的静电及疏水相互作用，使可溶性复合物在 pH 4.3-7.0 范围内保持稳定，并提升热稳定性和网络强度。该方法为克服球蛋白 - 多糖复合物 pH 敏感的瓶颈提供了绿色、可控的解决方案，有望推动其在功能性食品开发、生物活性成分包埋等领域的工业化应用。研究结果不仅拓展了豆类蛋白的功能特性，也为其他植物蛋白的改性提供了理论参考和技术借鉴。
