探索贻贝粘附蛋白作为天然Pickering乳液稳定剂在3D食品打印中的应用价值

本文创新性地将贻贝粘附蛋白（MAP）与黄原胶（XG）复合，构建了具有优异稳定性和3D打印性能的Pickering乳液凝胶。研究表明，MAP与XG通过氢键和物理缠结形成多孔网络结构，显著提升乳液的热稳定性、流变特性和结构保形能力（MAPXG1.6体系可稳定储存30天）。该研究为海洋蛋白在可持续食品墨水开发中的应用提供了重要理论依据和技术支撑。

　　

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Materials

MAP（纯度98.6%）由陕西百川生物科技有限公司提供。XG（食品级，分子量9.448×10⁶ g/mol，乙酰基含量4.69%）购自山东优索夫科技有限公司。食用级葵花籽油由益海嘉里食品工业有限公司（陕西）供应。尼罗红（CAS号7385-67-3，纯度≥98%）和异硫氰酸荧光素（FITC，CAS号3326-32-7，纯度≥90%）染料由碧云天生物技术公司提供。

Characterization of the MAPXG complex

MAP与XG的分子水平相互作用决定了体系的宏观性能。通过FTIR光谱分析发现，MAP在3294 cm^-1处存在酰胺A区O-H伸缩振动峰，XG在2918 cm^-1处呈现C-H振动特征。MAP-XG复合物中，O-H峰向低波数偏移（3286 cm^-1），且C=O峰强度显著降低，表明二者通过氢键结合。X射线衍射图谱显示MAP的典型衍射峰（2θ=9.2°和19.7°）在复合物中减弱，证实XG破坏了MAP的晶体结构并促进物理缠结网络形成。热重分析表明，XG的加入使最大分解温度从304.6°C提升至314.8°C，显著增强了热稳定性。

Conclusion

本研究证明MAP与XG结合可形成可持续且高效的Pickering乳液稳定体系，适用于3D食品打印。结构分析表明，MAP与XG主要通过氢键和物理缠结相互作用，在不依赖共价修饰的前提下显著提升了体系的热稳定性、疏水性和网络孔隙率。含10% w/v MAP和80% v/v葵花籽油的优化配方表现出卓越的长期稳定性（30天无相分离）和3D打印适性，为开发基于海洋蛋白的可持续食品墨水提供了创新解决方案。