超声波处理与微粉化技术的结合：通过结构改性提升红辣椒籽蛋白分离物的体外消化率、功能性及抗氧化性能

《Ultrasonics Sonochemistry》：Sonication integrated with micronization: structural modification to improve the in-vitro digestibility, functional, and antioxidant properties of red pepper seed protein isolate

　　

穆罕默德·法伊萨尔·曼祖尔（Muhammad Faisal Manzoor）|穆罕默德·瓦西姆（Muhammad Waseem）|塔泽丁诺娃·戴安娜（Tazeddinova Diana）|诺曼·瓦拉亚特（Noman Walayat）|托舍娃·齐洛拉洪·阿卜杜瓦列耶夫娜（Tosheva Zilolakhon Abduvalievna）|拉娜·穆罕默德·阿迪尔（Rana Muhammad Aadil）|沙赫扎德·侯赛因（Shahzad Hussain）|扎胡尔·艾哈迈德（Zahoor Ahmed）|穆尔塔扎·阿里（Murtaza Ali）|曾新安（Xin-An Zeng）|阿卜杜拉赫曼·艾特-卡杜尔（Abderrahmane A?t-Kaddour）

摘要

本研究旨在从红辣椒种子中提取蛋白质，并探讨以下处理方法对蛋白质的影响：微粉化（转速15,000转/分钟，时间3分钟或6分钟）、超声波处理（功率720瓦特，频率40千赫兹，时间10分钟或15分钟），以及这两种方法的联合处理对红辣椒种子蛋白分离物（RPSPI）的影响。联合处理（微粉化6分钟和超声波处理10分钟）显著降低了蛋白质颗粒的大小，并提高了其负ζ电位，从而显著提高了RPSPI的稳定性，优于单独处理的效果。结构分析显示蛋白质发生了显著变化：自由巯基含量增加、表面疏水性增强，内在荧光强度降低，表明蛋白质内部的残基结构得到了更好的暴露和部分展开。傅里叶变换红外光谱分析证实了蛋白质的二级结构发生了改变，表现为随机卷曲结构和α-螺旋结构含量显著增加。扫描电子显微镜观察到的蛋白质结构破坏和明显碎片化进一步验证了这些结果。差示扫描量热法得到的热图和X射线衍射图显示，蛋白质的热转变温度和结晶度均有所下降，表明蛋白质分子间的相互作用减弱。这些结构变化显著提高了RPSPI的水溶性、乳化能力、起泡性能以及持水性和持油能力，同时降低了其浊度。此外，联合处理还显著增强了RPSPI的ABTS、DPPH和OH自由基清除能力，以及体外蛋白质的消化率。综上所述，这种目前尚未得到充分开发的副产品蛋白质通过这些非热处理技术，其技术性能和生物活性得到了显著提升，有望成为一种具有附加价值的成分。