乙醇诱导玉米醇溶蛋白亚基形态结构变化的机制及其在无麸质面团中的应用研究

这篇研究通过系统分析乙醇（0-50% v/v）对三种不同亚基组成（α-富集型、T型、βγ-富集型）玉米醇溶蛋白（zein）的塑化效应，揭示了乙醇通过促进疏水相互作用和氢键形成来改善zein-淀粉无麸质（GF）面团性能的分子机制。创新性提出zein-乙醇溶液简化模型，阐明了非α亚基通过二硫键抵抗塑化的特性，为优化淀粉基GF食品的蛋白质网络构建提供了理论依据。

　　

Highlight

研究发现所有zein样品均能自组装成球形微粒，高浓度乙醇和非α亚基会促进微球融合。随着乙醇浓度增加，zein的塑化效果增强：α-富集型zein响应最显著，其玻璃化转变温度（T_g）从71°C降至47°C（50%乙醇）；而βγ-富集型zein通过二硫键交联抵抗塑化。疏水相互作用主导α-富集型和T型zein的聚集，而βγ-富集型zein中二硫键贡献度更高。

The appearance and turbidity of zein samples

通过40°C下zein分散体系（0-50%乙醇）的浊度测试发现，α-富集型zein出现明显玻璃化现象（颗粒粘壁结块），而T型和βγ-富集型zein无此现象，证实α亚基更易被塑化。浊度分析显示非α亚基溶解度高于α亚基，且βγ-富集型zein在50%乙醇中溶解度达89.3%，显著高于α-富集型的52.1%。

Conclusion

本研究揭示：1）非α亚基溶解性优于α亚基；2）高乙醇浓度和非α亚基促进微球融合；3）乙醇诱导zein形成多孔结构（尤其在高α亚基样品中）；4）建立新模型——乙醇通过部分解折叠zein并增强疏水相互作用/氢键，从而改善zein-淀粉面团性能。这些发现为精准调控无麸质食品的蛋白质网络提供了新策略。