综述:电活化技术将乳糖转化为乳果糖的挑战与前景综述

【字体: 时间:2025年07月18日 来源:International Dairy Journal 3.1

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  本综述推荐:研究系统探讨了蛋清蛋白(EWP)作为天然增稠剂在酸诱导凝固型酸奶中的应用机制,通过理化表征和微观结构分析揭示了EWP-酪蛋白通过β-折叠构象、疏水作用及二硫键形成三维网络的协同交联机制,10%添加量使持水性提升12.8%、硬度提高24.3%,为清洁标签酸奶开发提供理论依据。

  

ABSTRACT

研究针对清洁标签食品需求,创新性利用蛋清蛋白(EWP)替代合成增稠剂,通过酸诱导凝固机制构建酸奶凝胶体系。10% EWP添加量使乳酸菌活菌数达标的同时,显著提升凝胶性能:持水性增加12.8%,硬度提高24.3%,储能模量(G’)上升34.18%。

Introduction

酸奶作为典型的弱蛋白凝胶体系,其品质受酪蛋白网络结构主导。当前工业依赖果胶/明胶等添加剂维持凝胶稳定性,存在提取工艺污染风险。EWP因其优异的凝胶特性(如β-片层构象占比43.97%)成为潜在替代方案,但其与酪蛋白的分子互作机制尚不明确。

Potential mechanisms of EWP-yogurt gelation

关键发现揭示三重调控机制:

  1. 构象转变:EWP通过β-折叠构象(43.97%)促进蛋白质分子展开重组

  2. 作用力协同:疏水作用与二硫键交叉链接形成"β-折叠-疏水-二硫键"三元网络

  3. 相平衡阈值:超过10%添加量会引发相分离,导致G’’>G’的流变学性质逆转

Conclusion

研究确立EWP在酸奶体系中的剂量效应窗口:10%添加量可实现疏水作用力(占比38.42%)与二硫键(21.36%)的最佳协同,使L*亮度值达90.49(标准范围85-92),同时保留特征风味物质(壬醛、2-十一烷酮)。该发现为清洁标签乳制品开发提供分子层面的设计依据。

技术亮点

  • 首次量化EWP-casein相互作用中β-折叠构象占比

  • 揭示疏水作用(38.42%)与二硫键(21.36%)的强度比例阈值

  • 建立L*亮度值与EWP添加量的非线性回归模型(R2>0.95)

应用前景

该机制可拓展至植物蛋白-乳蛋白复合体系,为解决常温酸奶后酸化问题提供新思路,符合CARS-40-K25等国家级项目对功能性乳制品研发的战略需求。

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