综述：非热加工技术对谷物麸皮的影响：聚焦麸皮结构和多酚释放的变化

这篇综述系统评估了冷冻干燥(FD)、喷雾干燥(SD)和真空干燥(VD)对升级回收的豇豆白蛋白粉功能特性的影响。研究发现FD能最佳保持蛋白质结构（表面疏水性H0=363.38，ζ电位-6.79mV），赋予蛋白泡沫最优发泡能力(133.67%)和稳定性(53.37%)，应用于无蛋马琳糖饼干时形成均匀气室结构（BSD 0.14）。而SD导致蛋白变性聚集（ΔE 13.87），VD表现居中。研究为植物蛋白干燥工艺选择提供了重要依据。

　　

非热加工技术对豇豆白蛋白功能特性的影响

引言

随着可持续植物蛋白需求增长，豇豆（Vigna unguiculata）白蛋白因其高溶解性和发泡能力成为蛋类替代品新宠。工业加工中常被废弃的豇豆白蛋白副产物（占种子蛋白25%）通过干燥稳定化可提升利用价值，但不同干燥方法对其结构-功能关系的影响尚不明确。

材料与方法

研究采用三种干燥工艺处理pH5.0的豇豆白蛋白溶液：喷雾干燥（SD，170°C/80°C）、冷冻干燥（FD，-71°C/0.01mbar）和真空干燥（VD，60°C/0.1kPa）。通过测定ζ电位、表面疏水性（H₀）、差示扫描量热（DSC）和SDS-PAGE分析蛋白结构，并评估其在马琳糖饼干中的应用性能。

结果与讨论

化学组成与结构特性

三种干燥产品的蛋白含量均为60-61%，但结构差异显著：

• FD样品保持完整蛋白条带（23-26kDa），DSC显示74.4°C吸热峰（ΔH 0.52J/g）

• SD导致蛋白严重降解，出现低分子量片段，热分析无峰

• VD呈现介于两者之间的结构状态

界面性质与发泡性能

FD白蛋白展现最优界面特性：

• 最高表面疏水性（363.38）

• 显著负ζ电位（-6.79mV）

• 发泡能力和稳定性分别达133.67%和53.37%

  SD样品因热聚集导致H₀降至188.48，ζ电位接近中性（0.74mV），发泡性能最差。

马琳糖饼干应用表现

流变与微观结构

FD饼干面糊具有最低比密度（0.14）和最优粘弹性（G′>G″），微观显示均匀气室分布（50×镜下）。SD样品因蛋白网络破坏导致面糊过稀（BSD 0.20），烘焙后出现结构塌陷（ΔE 13.87）。

质构特性

FD饼干兼具理想硬度（174.63gf）和脆性（119.53gf），VD产品（144.43gf）接近蛋清对照组（142.00gf），而SD产品过硬（196.27gf）影响口感。

结论

冷冻干燥能最大限度保持豇豆白蛋白天然构象，使其在气溶食品中达到类蛋清功能；真空干燥可作为平衡成本与性能的替代方案；喷雾干燥需结合载体蛋白等改良工艺。该研究为植物蛋白升级回收提供了干燥工艺选择的理论依据。