不同分子量苹果果胶调控小麦面筋理化特性与网络结构的构效关系研究

本综述系统探讨了不同分子量（Mw）苹果果胶（AP）通过氢键相互作用调控小麦面筋蛋白的持水性、流变特性及网络稳定性的机制。低分子量AP（如AP297）显著提升β-折叠含量、二硫键（-S-S-）交联度及热稳定性（焓值↑），证实其通过促进蛋白聚集增强面筋网络致密性，为精准应用果胶改良面制品品质提供理论依据。

　　

Highlight

Materials and reagents

小麦面筋特性如下：水分含量8.9%，粗蛋白含量82.7%，灰分含量0.96%（干基，w/w），由山东冠县新瑞实业有限公司提供。苹果果胶（AP，CAS号9000-69-5）和D-半乳糖醛酸（CAS号91510-62-2，分子量：212.15 Da）购自上海源叶生物科技有限公司。苹果果胶的酯化度（DE）和半乳糖醛酸含量分别为77%和64.61%。

Mw, Gal A content and DE

表1显示了通过超声处理制备的不同分子量AP的具体分子量（518、384、335和297 kDa）及半乳糖醛酸（Gal A）含量。随着超声时间延长，AP的分子量降低，而Gal A含量显著增加（p< 0.05）。这一趋势与Chen等（2019）报道的山楂果胶在不同超声时长下分子量和Gal A含量的变化一致。原因是超声时间延长导致果胶分子链断裂，释放更多Gal A单元。

Conclusions

本研究旨在深入探究不同分子量AP对面筋蛋白理化特性及网络结构的影响机制。与对照组及添加AP₅₁₈的面筋蛋白相比，添加AP₂₉₇显著增强了面筋蛋白的持水能力和粘弹性。此外，添加AP₂₉₇的面筋蛋白表现出最低的荧光强度（200.23）、最高的二硫键（-S-S-）含量（19.38 μmol/g）、焓值（164.82 J/g）及β-折叠含量（44.28%），表明其网络结构更紧密且稳定性更高。扫描电镜（SEM）结果进一步证实AP₂₉₇能更好地维持面筋网络形态。这些发现为不同分子量AP在小麦面粉制品中的精准应用提供了理论支持。