《Food Chemistry: X》：Effects of NaCl concentration on the sodium release kinetics and gel properties of surimi/pea protein mixed gels
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研究人员前期工作表明，在2.5% NaCl条件下，以豌豆蛋白部分替代肌原纤维蛋白并结合转谷氨酰胺酶（transglutaminase，TGase）交联，可显著改善混合凝胶力学特性并提高Na+释放量。本研究假设：在固定豌豆蛋白替代水平下，适度降低NaCl添加量可
研究人员前期工作表明，在2.5% NaCl条件下，以豌豆蛋白部分替代肌原纤维蛋白并结合转谷氨酰胺酶（transglutaminase，TGase）交联，可显著改善混合凝胶力学特性并提高Na+释放量。本研究假设：在固定豌豆蛋白替代水平下，适度降低NaCl添加量可在不损害凝胶品质的前提下维持或增强Na+释放与咸味感知，而过度减盐将导致网络坍塌。研究人员以白鲢（Hypophthalmichthys molitrix）鱼糜为基料，固定豌豆蛋白分离物（pea protein isolate，PPI）替代率30%（基于蛋白质量分数）、TGase添加量9 U/100 g，设置NaCl添加量2.5%、2.25%、2.0%、1.75%、1.5%（w/w），制备鱼糜/豌豆蛋白混合凝胶（surimi/pea protein mixed gels，SPGs）；并以纯鱼糜凝胶（surimi gels，SGs，2.5%与1.5% NaCl，无PPI及TGase）作对照。通过模拟咀嚼释放实验结合Na+选择性电极定量Na+释放，采用表观一级、Higuchi与Korsmeyer–Peppas模型拟合释放动力学；以三角检验评价咸味差异；以穿刺试验测凝胶强度、压缩法测持水性（water-holding capacity，WHC）；利用扫描电镜–能谱（SEM–EDS）观察微观结构及Na、Cl元素分布；通过拉曼光谱（Raman spectroscopy）解析蛋白二级结构与二硫键构象。结果表明：豌豆蛋白可实现20%–30%减盐而不牺牲凝胶质量；适度减盐（1.75%–2.0% NaCl）下混合凝胶形成连续多孔网络，Na+释放更快、释放量更高，且凝胶强度与形变能力改善；过度减盐（1.5% NaCl）增加无规卷曲含量、破坏网络连续性。该研宄为低钠鱼糜制品中“结构调控–钠释放–咸味感知”协同设计提供了理论依据。
研究背景与立项逻辑
传统鱼糜制品通常含2.0%–3.0% NaCl，属于高钠加工食品，过量摄入与高血压、心血管疾病风险相关。直接减盐虽可降低钠含量，却会削弱肌原纤维蛋白（myofibrillar protein，MP）的盐溶、展开与聚集能力，使三维凝胶网络不完整，同时降低咸味感知。植物蛋白因具有凝胶功能基团，可在低钠条件下参与网络组装，补偿蛋白间相互作用损失。研究人员前期发现，在2.5% NaCl下以豌豆蛋白替代并结合TGase交联，可提升力学特性与Na+释放；但在更低盐区间内，豌豆蛋白能否维持结构优势、如何调控Na+从基质向唾液迁移，尚不清楚。因此，本研究以“减盐—结构—钠释放—咸味”为链条，系统解析NaCl梯度下混合凝胶的物性与释放行为。
主要技术方法
研究人员以冷冻白鲢AAA级鱼糜与90%蛋白含量的豌豆蛋白分离物（PPI）为样本体系，固定PPI蛋白替代率30%、TGase 9 U/100 g，设NaCl 1.5%–2.5%五个梯度制备混合凝胶，并以纯鱼糜凝胶对照。关键方法包括：模拟口腔加工的Na+释放测试与三种释放动力学模型拟合；ISO 4120三角检验评价咸味可辨识性；穿刺试验计算凝胶强度；持水性（WHC）压缩法测定；SEM–EDS表征孔隙网络与Na/Cl元素分布；拉曼光谱酰胺I带分峰解析二级结构（α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲）及二硫键构象。
研究结果
3.1 混合凝胶的Na+释放特征
通过模拟咀嚼释放与动力学拟合，研究人员发现纯鱼糜体系中NaCl从2.5%降至1.5%时，60 s释放量由4.98 mg/L降至3.54 mg/L；而加入PPI的SPG在减盐至1.75%–2.0%时，Na+释放速率与累积释放量反而高于高盐对照，说明豌豆蛋白重构的多孔网络降低了传质阻力、强化了Na+扩散。
3.2 咸味感知差异（三角检验）
以SG-2.5%为参照，训练评吸员对SPG-2.0%与SPG-1.75%进行三角检验，结果显示减盐混合凝胶并未被识别为“明显变淡”，佐证结构释放效率可部分补偿钠总量下降带来的咸味损失。
3.3 凝胶力学与持水性
穿刺试验表明，适度减盐（1.75%–2.0% NaCl）组断裂力与形变协同提升，凝胶强度优于2.5%组；WHC在适度减盐区保持稳定，仅1.5%组显著劣化，说明过度减盐才触发网络失稳。
3.4 微观结构与元素分布（SEM–EDS）
SEM显示：中盐段SPG具连续层状多孔结构，孔道连通性好；1.5%组出现结构塌陷与松散聚集。EDS映射表明Na、Cl在多孔区分布更均匀，证实网络通透性决定离子迁移路径。
3.5 蛋白构象演变（Raman）
拉曼光谱显示，随NaCl降低，适度减盐促进β-折叠与有序聚集、优化二硫键取向；1.5% NaCl时无规卷曲比例上升、构象无序化，与宏观网络坍塌一致。
讨论与结论翻译
讨论指出，豌豆蛋白并非简单“填充”，而是通过TGase介导共价交联与MP协同组装，把“致密度”转化为“通透且强韧”的双效网络：一方面维持力学强度，另一方面借孔隙通道加速Na+外泄，从而在不回归高盐的前提下保住咸味感知。过度减盐则因蛋白溶出不足、二级结构无序而失效。
研究结论如下：豌豆蛋白可实现20%–30%盐减量而不损害凝胶品质；适度减盐（1.75%–2.0% NaCl）下SPG呈现更高Na+释放动力学常数、更优凝胶强度与形变能力，源于连续多孔网络与有序二级结构重排；1.5% NaCl为结构临界点，随机卷曲增加导致网络崩溃；该工作建立了“NaCl梯度—PPI网络—Na+释放—咸味感知”的关联框架，为低钠鱼糜制品的减盐设计提供了可量化依据。
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