洋葱皮生物质碳纳米点作为质构改良剂在高水分挤压大豆蛋白素肉中的应用与安全性评价

本研究发现以洋葱皮废弃物为碳源合成的碳纳米点（oCDs）可作为安全的食品添加剂。通过体外（Caco-2细胞毒性实验显示87.98%存活率）和体内（C57BL/6小鼠无显著生理异常）实验证实其生物相容性。在高水分挤压加工过程中，oCDs能有效改善大豆蛋白素肉（HMMAs）的持水性、软化质地并增强粘附性（P<0.05），为生物质废弃物资源化利用提供了新策略。

　　

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INTRODUCTION

传统肉类生产已引发显著的环境问题，例如大量消耗水资源和土地资源以及温室气体排放（Singh等人，2021）。这些问题使消费者日益将焦点从动物性肉类转向作为可持续解决方案的肉类替代品（Van Vliet, Provenza & Kronberg, 2021）。素肉为动物性蛋白质提供了替代品，提供了一种可持续的食品生产途径，并在...

Ingredients and reagents

大豆分离蛋白（SPI；纯度≥90%，水分含量：7.50±0.41%）和活性小麦面筋（VWG；纯度≥80%，水分含量：7.63±0.48%）分别购自山东裕鑫生物科技有限公司（中国裕鑫）和Interstarch GmbH（德国埃尔斯特劳）。玉米淀粉（CS；水分含量：10.50±0.41%）购自大进食品（韩国锦山）。

bicinchoninic acid（BCA）蛋白质测定试剂盒购自TaKaRa Biotech Inc.（日本大津）。

TS and WAC values of the raw ingredients

原料及其混合物的总固体含量（TS）和水分吸收能力（WAC）测量结果如表1所示。首先，SPI的TS由高浓度的致密蛋白质分子组成，因此固体含量高达92.50%。另一种蛋白质原料VWG表现出相似的固体含量，为92.38%。CS的TS低于其他蛋白质原料及相应混合物，这归因于其高水分含量。此外，淀粉...

Conclusion

通过水热合成法成功制备了生物质衍生的oCDs。体外和体内毒性实验表明，新开发的oCDs安全性足以作为功能性成分添加到食品中，对Caco-2细胞和C57BL/6小鼠均表现出低毒性。在不同浓度下将oCDs作为增塑剂加入高水分挤压加工的大豆蛋白素肉中。嵌入SPI基质中的oCDs成功充当了质构改良剂...