超声与冷等离子体诱导扁豆蛋白分离物的分子重构：对界面、流变及摩擦学功能特性的启示

《Journal of Food Measurement and Characterization》：Molecular restructuring of Hyacinth bean protein isolates via ultrasound and cold plasma: implications for interfacial, rheological and tribological functionality

　　

摘要

豇豆蛋白分离物在植物基食品中具有广阔的应用前景，然而其天然结构限制了其溶解性、乳化能力、流变性能及摩擦学性能，以及整体的技术功能表现。本研究探讨了不同的提取与改性组合如何影响豇豆蛋白的结构、功能、流变及摩擦学特性。首先对超声辅助提取、超声改性和冷等离子体改性的工艺参数进行了优化，以实现可控的结构破坏。共评估了五种加工路线：碱提取（对照）、碱提取后超声改性、碱提取后冷等离子体改性、超声辅助提取后超声改性，以及超声辅助提取后冷等离子体改性。超声辅助提取后冷等离子体处理导致了最显著的结构展开，这些变化增强了功能特性，溶解性提高22.58 ± 1.8%，吸水率提高34.96 ± 1.58%，吸油率提高50.87 ± 1.07%。乳化活性和乳化稳定性分别提高126.08 ± 3.21%和20.71 ± 2.92%，粘度降低41.61 ± 2.02%，摩擦系数变化22.85 ± 1.41%。通过内在荧光、圆二色谱（CD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、Zeta电位、SDS-PAGE及氧化标志物分析进行了结构验证，确认了这些功能改善的分子基础。综上所述，结果表明超声辅助提取结合冷等离子体最能有效增强豇豆蛋白分离物的界面性能、流变性能和摩擦学性能，为高功能性植物蛋白原料的设计提供了新的见解。