红茶多酚通过金属离子“孔阻塞效应”与蛋清蛋白变性-聚集-重组协同强化皮蛋凝胶特性的分子机制

针对皮蛋工业化生产中红茶添加量缺乏科学依据、凝胶强化机制不明的问题，本研究系统探究了红茶多酚（BTPs）通过促进β-折叠结构与二硫键形成、调控金属离子（Cu2+ /Zn2+ ）分布等双重机制增强蛋清蛋白（EWP）凝胶性能，首次揭示1%添加量为最优阈值，为传统蛋制品提质增效提供理论支撑。

　　

皮蛋作为中国传统特色蛋制品，其独特的凝胶质地与风味深受消费者喜爱。传统工艺中红茶的添加虽被《随园食单》等古籍记载能提升品质，但现代工业化生产中却面临两大难题：一是红茶最佳添加量缺乏科学标准，二是其增强蛋清蛋白（egg white protein, EWP）凝胶强度的分子机制尚未阐明。现有研究仅停留在表观观察，如Liu等发现3%红茶可改善皮蛋色泽质地，Ganasen等证实5%茶添加能提升硬度，但均未揭示剂量效应背后的生化机制。这种认知空白导致生产依赖经验参数，产品质量波动大。

为破解这一行业瓶颈，江苏海安婷婷农副产品的合作研究团队在《Food Chemistry》发表重要成果。研究采用多尺度分析策略，重点聚焦金属离子介导的“孔阻塞效应”（pore-blocking effect）与EWP碱性变性过程中的三级结构重组两大核心问题。关键技术包括：采用质构仪定量分析不同红茶浓度（0-2%）下皮蛋蛋清（preserved egg white, PEW）的硬度、弹性等参数；结合傅里叶变换红外光谱（FTIR）测定β-折叠含量变化；通过电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）监测Cu²⁺
/Zn²⁺
离子分布；并运用SDS-PAGE电泳与荧光探针技术解析蛋白质聚集行为。

红茶对PEW凝胶品质的影响
实验数据表明，1%红茶添加使PEW凝胶硬度、咀嚼性分别提升36.51%和53.80%，显著优于对照组（P<0.05）。该浓度下形成的凝胶网络孔隙率最低，与Li等报道的剂量-效应曲线高度吻合。

BTPs与EWP的相互作用机制
FTIR分析显示红茶多酚（black tea polyphenols, BTPs）通过共价交联使EWP的β-折叠含量增加12.7%，二硫键密度提升1.8倍。分子动力学模拟揭示碱性条件下BTPs的邻苯二酚基团与EWP的巯基发生特异性结合，诱导蛋白质展开并形成致密聚集体。

金属离子的孔阻塞效应
ICP-MS检测发现1%红茶组中游离Cu²⁺
浓度较对照组提高2.3倍，且离子分布均匀性指数（CV值）下降41%。这种调控作用通过堵塞蛋壳微孔延缓碱渗透速率，避免局部过碱导致的凝胶液化。

结论与意义
该研究首次阐明红茶增强皮蛋凝胶的双轨机制：一方面通过BTPs-EWP共价复合物促进β-折叠与二硫键交联，构建刚性网络骨架；另一方面优化金属离子空间分布以强化孔阻塞效应。1%添加量被确定为临界阈值，超过此浓度时过量多酚反而会竞争结合金属离子削弱效果。这一发现不仅为制定红茶添加标准提供科学依据，更启示通过调控Cu²⁺
/Zn²⁺
动态平衡可开发新型凝胶增强剂，推动传统蛋制品产业升级。