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蛋清蛋白与南瓜籽蛋白协同凝胶化创新策略:结构特性、吞咽功能及形成机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月29日 来源:Journal of the Science of Food and Agriculture 3.5
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为解决植物蛋白凝胶性能不足的问题,研究人员开展蛋清蛋白(EWP)与南瓜籽蛋白(PSP)复合凝胶研究。通过调控PSP:EWP比例(8:4至4:8),发现EWP显著提升二硫键含量(31.74%→41.70%)和疏水基团折叠,使复合凝胶硬度(27.63→599.72 g)和持水性(16.06%→68.04%)显著改善。IDDSI测试证实该凝胶适用于轻度吞咽障碍患者,为过渡食品开发提供新思路。
这项突破性研究揭示了蛋清蛋白(EWP)与南瓜籽蛋白(PSP)的协同凝胶化机制。通过精密调控两种蛋白比例,EWP能显著促进二硫键(S-S)形成(增幅达31.74%→41.70%),并驱动疏水基团重排,这种分子层面的"双轮驱动"策略使复合凝胶性能产生质的飞跃:硬度飙升20倍(27.63→599.72 g),弹性提升3倍(28.32%→87.55%),更令人振奋的是持水能力(WHC)实现4倍增长(16.06%→68.04%)。
研究团队运用"多模态"分析技术:原子力显微镜(AFM)捕捉到纳米级凝胶网络,扫描电镜(SEM)揭示PSP形成的多孔结构,荧光光谱则实时追踪蛋白质构象变化。当PSP:EWP配比优化至8:4-4:8范围时,复合凝胶成功通过国际吞咽障碍饮食标准(IDDSI)6-7级认证,这意味着这些"智能凝胶"既能满足营养需求,又能安全通过咽部——就像为吞咽困难患者量身定制的"分子级安全气囊"。
机制解析表明,EWP主导构建致密凝胶骨架,而PSP则通过空间位阻形成多孔结构,这种"刚柔并济"的独特构造源于静电相互作用与氢键的协同调控。该研究不仅为植物蛋白改性提供新范式,更开创性地将食品质构设计与临床营养需求精准对接。
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