《Foods》：Effect of Formulation and Fermentation on Protein Structure, Nutritional Characteristics and Techno-Functional Properties of Hemp–Oat Press Cake Matrices
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植物基压饼作为可持续食品原料的增值利用，需要理解配方与加工如何影响其性质。本研究以每个配方×处理组合仅使用一个独立制备批次为条件，对汉麻压饼与燕麦压饼的混合配方进行了巴氏杀菌和乳酸发酵处理。研究人员采用多分析手段，包括蛋白质溶解度、SDS-PAGE、粒度分析、
植物基压饼作为可持续食品原料的增值利用，需要理解配方与加工如何影响其性质。本研究以每个配方×处理组合仅使用一个独立制备批次为条件，对汉麻压饼与燕麦压饼的混合配方进行了巴氏杀菌和乳酸发酵处理。研究人员采用多分析手段，包括蛋白质溶解度、SDS-PAGE、粒度分析、氨基酸与生物胺评价、蛋白质氧化、植酸含量及技术功能性质（持水性与持油性）。配方与加工的相对重要性具有参数依赖性。配方是总氨基酸组成、植酸水平、生物胺积累以及多键断裂条件下蛋白质溶解度变化的主要来源。加工与蛋白质聚集相关，并通过SDS-PAGE和粒度增大得到证实；而发酵与溶解度部分恢复相关，其机制可能涉及pH介导的变化和结构重排。营养参数表现出配方-加工交互作用，影响氨基酸释放、生物胺形成、蛋白质氧化和植酸水平，其中后两者在所有条件下仍相对较高。持水性主要随配方变化，而持油性随两种因素变化并呈现强交互模式。在所研究的配方中，75:25汉麻与燕麦比例代表最均衡的选择，在不过度损害蛋白质含量的前提下，较纯汉麻压饼提供了营养和功能改善。总体而言，这些发现表明，汉麻-燕麦压饼基质表现为对交互作用敏感的材料，配方与发酵联合策略可用于调控食品应用中的功能与营养特性。
随着素食、纯素和弹性饮食的普及，植物基原料在食品中的应用日益受到关注。压饼（press cake）是油料榨油产业的副产物，富含蛋白质和生物活性化合物，但常被用作低价值动物饲料或被废弃。汉麻压饼（hemp press cake, HPC）蛋白质含量高且含必需氨基酸，但其碳水化合物含量低，限制乳酸菌发酵所需的可发酵底物。燕麦压饼（oat press cake, OPC）可提供残余淀粉并调节质构，因此与HPC复配可能实现组分互补。然而，关于联合压饼基质经乳酸发酵后蛋白质结构、营养特性与技术功能性质变化的研究仍较为缺乏。为此，研究人员开展本研究，以探究配方与发酵对这些性质的调控作用。
研究人员制备了纯汉麻压饼（H100）、75%汉麻压饼与25%燕麦压饼（H75:O25）、50%汉麻压饼与50%燕麦压饼（H50:O50）三种配方，分别施以未处理（RAW）、巴氏杀菌（PAS）和乳酸发酵（FER）三种处理。研究采用多分析技术：蛋白质溶解度分级提取、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）、粒度分析（Malvern Mastersizer 3000）、氨基酸与生物胺色谱分析、蛋白羰基含量测定、植酸（phytic acid）试剂盒测定、持水性（water-holding capacity, WHC）与持油性（oil-holding capacity, OHC）测定，并以双因素方差分析和主成分分析（principal component analysis, PCA）进行探索性统计。HPC来自Allive Europe UAB（立陶宛），OPC以市售燕麦片（Pranci?kaus malūnas，Kaunas）现场制备。每个配方×处理组合仅分析一个独立制备批次，因此统计结果属于探索性描述。
3.1 蛋白质水解、氨基酸释放与生物胺形成之间的相互作用
通过总氨基酸、游离氨基酸和生物胺的联合分析发现，配方是总氨基酸组成差异的主要来源（ges=0.979），高HPC含量对应更高氨基酸水平；处理对总氨基酸的影响呈氨基酸依赖性，巴氏杀菌样品与RAW、FER差异更明显。游离氨基酸释放主要由处理主导（ges=0.964），且与配方存在强交互；在H100中发酵降低游离氨基酸，而在混合配方中发酵使游离氨基酸回升至RAW以上。生物胺方面，四种胺和总生物胺均显示配方、处理及交互的效应量接近或达到1.000；精胺与亚精胺在处理间呈现相反的观察趋势，腐胺和酪胺响应亦不一致。
3.2 蛋白质氧化
以羰基含量为标志，配方效应（ges=0.705）大于处理效应（ges=0.444）。仅在混合配方中观察到从RAW到FER的逐渐下降，H75:O25F最低（20.1 nmol/mg蛋白），H100P最高（49.3 nmol/mg蛋白）。H100的羰基含量在各处理间无显著变化。
3.3 蛋白质溶解度（蛋白质键）
通过不同溶剂破坏特定化学键并测定溶解度，发现处理在单键破坏条件下效应最强（ges>0.9），而配方在多键同时破坏条件下成为主导（全键破坏时ges=0.975）。氢键和疏水相互作用是主要结构稳定力，二硫键贡献相对有限。发酵与溶解度部分恢复相关。
3.4 SDS-PAGE
在还原条件下主要条带位于约20和30 kDa，对应麻仁球蛋白（edestin）亚基；非还原条件下50–55 kDa优势条带提示二硫键连接的酸/碱性亚基。巴氏杀菌与高分子量不溶聚集物形成相关，发酵后部分条带恢复，与溶解度结果一致。
3.5 抗营养因子（植酸）含量
植酸含量受配方和处理共同影响且交互明显（ges=0.926）。H100各处理间稳定（约5.35–5.47 g/100 g），H75:O25也无处理差异；仅H50:O50中巴氏杀菌升高植酸（3.27→4.17 g/100 g），发酵后恢复至基线。总体植酸水平仍相对较高。
3.6 技术功能性质（WHC和OHC）
WHC在RAW和FER组中随燕麦比例增加而呈下降趋势，巴氏杀菌组整体最低，H100F最高（2.28 g/g）。OHC受配方（ges=0.822）、处理（ges=0.698）及交互（ges=0.494）影响，纯汉麻样品OHC最高，发酵在纯汉麻中改善OHC，混合配方响应有限。
3.7 粒度分布
与未处理样品相比，巴氏杀菌和发酵样品的D
v50中位粒径均增大，提示颗粒聚集。D
v10受配方影响，D
v90主要受加工影响。
讨论总结：研究人员指出，总氨基酸组成主要受配方影响，游离氨基酸释放主要受处理影响，而生物胺积累与两因素几乎完全相关，说明蛋白质降解与生物胺形成并非线性偶联，可能存在选择性转化途径；蛋白质氧化与植酸水平的改善需要额外策略；H75:O25在保持较高蛋白质含量的同时，发酵后蛋白羰基含量较低且游离氨基酸释放与H50:O50相当，可能是最均衡配方。但单批次设计限制统计推断，结果应视为探索性。
结论翻译：本研究考察了乳酸发酵是否以配方依赖性方式调节汉麻-燕麦压饼基质的结构、营养和技术功能性质。观察到的模式与这一假设在多个参数上一致，但单批次设计限制了结果的普适性。配方与加工的相对重要性呈参数依赖性：配方主要关联总氨基酸含量、植酸水平、生物胺积累及多键断裂条件下的蛋白质溶解度；处理主要关联游离氨基酸含量和特定提取条件下的蛋白质溶解度。SDS-PAGE显示巴氏杀菌伴随高分子量聚集体形成，发酵伴随溶解度部分恢复。粒度在处理后增大。蛋白质氧化在混合配方发酵后有所降低，但仍相对较高。H75:O25在蛋白质含量、游离氨基酸释放及氧化稳定性方面呈现较均衡的折中。总体而言，乳酸发酵联合配方策略可用于调控植物基食品原料的功能与营养特性，但需在独立重复批次中进一步验证。
