黄洋葱皮提取物(YOSE)调控鲜湿面品质及面筋蛋白构效关系的分子机制研究

本研究针对小麦面条营养单一及农业副产物浪费问题，创新性地利用黄洋葱皮提取物(YOSE)改良鲜湿面品质。研究发现0.25%-0.5% YOSE添加可显著提升面条硬度(提升29%)、咀嚼性(提升16%)及抗氧化活性(DPPH+ 清除率提高6.1倍)，通过SEM、FT-IR等技术揭示其通过促进β-折叠形成(增加21.8%)和氢键交联稳定面筋网络。该研究为功能性面条开发及农业废弃物高值化利用提供了理论依据。

　　

【研究背景】
全球每年产生55万吨洋葱皮废弃物，传统处理方式不仅造成资源浪费，还会产生温室气体。与此同时，市售鲜湿面因使用精制小麦粉而缺乏膳食纤维和抗氧化物质。中国研究人员敏锐捕捉到这一双重挑战：如何将富含酚类物质(如槲皮素含量达4.4%)的洋葱皮变废为宝，同时提升面条营养价值？

【研究设计与方法】
齐齐哈尔大学食品与生物工程学院团队通过70%乙醇提取制备YOSE冻干粉，采用控制变量法设计0-1%(W/W)梯度添加实验。关键技术包括：扫描电镜(SEM)观察面筋网络形貌，质构仪测定硬度/咀嚼性等参数，荧光光谱分析蛋白构象变化，FT-IR定量二级结构，AFM表征分子链聚合形态，并建立TPC/TFC含量与DPPH⁺
/ABTS⁺
清除率的量效关系。

【研究结果】
3.1 面条色泽分析
CIE Lab色度系统显示，0.5% YOSE使ΔE值达29.91，赋予面条温暖金黄色(a^*
值提升190%)，感官评分提高12.7%。

3.2 蒸煮特性
最佳添加量0.25% YOSE使蒸煮损失降低21.3%，断条率下降20%，归因于多酚-蛋白质交联形成的致密网络。

3.3 质构特性
0.5% YOSE组硬度达7.77N，较对照组提升29%，β-折叠含量增加至47.2%，证实多酚通过氢键稳定蛋白结构。

3.5 生物活性成分
1% YOSE使TPC、TFC分别提升271.4%和396.8%，ABTS⁺
清除活性提高7.4倍，槲皮素苷类物质是关键功能因子。

3.8 蛋白结构解析
FT-IR显示α-螺旋减少14.2%，游离巯基含量增加180%，AFM三维成像揭示分子链高度从11.3nm增至29.8nm，形成更稳固的岛链状聚合体。

【结论与意义】
该研究发表于《LWT》的创新性在于：首次阐明YOSE通过"破坏-重组"机制调控面筋蛋白构象——低浓度(≤0.5%)时多酚通过氢键和疏水作用促进β-折叠形成，提升网络密度；高浓度(≥0.75%)则因过度交联导致结构断裂。这不仅为开发抗氧化面条产品提供精确添加阈值，更建立了农业副产物增值利用的新范式，实现"营养强化-废弃物利用-碳减排"三重效益。未来研究可聚焦YOSE活性成分的精准分离及其与面筋蛋白的分子对接机制。