《Food Hydrocolloids》：Importance of complex type for structure and stability of pectin-gelatin assemblies: precipitates, coacervates, soluble, and co-soluble complexes
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•制备了四种不同的果胶-明胶复合物。•复凝聚相呈现出小而均匀的球形液滴结构。•1:1配比的复凝聚相中，姜黄素的热稳定性为75.08%，光稳定性为71.98%。•复凝聚相和沉淀物均实现了96%的姜黄素包封率。•共溶型复合物表现出最快的显色响应。引言蛋白质-多糖复合物在食品应用中
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制备了四种不同的果胶-明胶复合物。
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复凝聚相呈现出小而均匀的球形液滴结构。
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1:1配比的复凝聚相中，姜黄素的热稳定性为75.08%，光稳定性为71.98%。
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复凝聚相和沉淀物均实现了96%的姜黄素包封率。
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共溶型复合物表现出最快的显色响应。
引言
蛋白质-多糖复合物在食品应用中相较于单独的蛋白质或多糖显示出显著优势，包括泡沫性能、生物活性物质包封和食品包装等（Chen et al., 2025; Li et al., 2022; 2025a; Ma et al., 2025）。Xu等（2020）报道，乳清蛋白浓缩物与海藻酸钠形成的可溶性复合物将泡沫半衰期从2200秒延长至4000秒，显著提高了泡沫稳定性。Tan等（2023）证明，加热后的乳清蛋白浓缩物-阿拉伯胶复合物与单一加热乳清蛋白浓缩物相比，增强了花青素的储存稳定性（53%-70%）和热稳定性（53%-35%）。
静电相互作用的强度由溶液pH值控制，pH值调节分子电荷，从而决定非共价复合物的类型、结构和性质。复合物在结构和性质上存在显著差异，可根据相行为分为四类。通常，随着pH值降低，通过浊度滴定可识别出三个临界pH值（pHφc、pHφ1、pHφ2），将体系划分为四个区域（Li et al., 2021; 2024a; Liu et al., 2021）。当pH > pHφc时，形成共溶型聚合物（CSP）；当pHφ1 < pH < pHφc时，形成可溶性复合物（SC）；当pHφ2 < pH < pHφ1时，形成不可溶性复合物（复凝聚相，CC；沉淀物，PPT）；当pH < pHφ2时，多糖质子化诱导CSP重新形成（Liu et al., 2021）。
现有研究主要集中于复凝聚相（Schmitt & Turgeon, 2011; Zhang et al., 2024）。然而，"复凝聚相"这一术语经常被泛用，缺乏精确的操作定义，使其与其他复合物的区分变得模糊。这种定义的模糊性阻碍了跨研究比较，并导致结论不一致（Dong et al., 2023; Lan et al., 2020）。例如，由于复凝聚相（CC）和沉淀物（PPT）的驱动力和相分离行为相似，二者经常被混淆。然而，它们在结构上存在显著差异。具体而言，复凝聚相通常表现出高流动性液滴状态或形成高粘弹性凝胶，使其能够执行多种功能（Dong et al., 2023; Zheng et al., 2024）。相比之下，沉淀物是蛋白质与多糖形成的固体复合物，通常表现为无定形絮状沉淀（Edwards et al., 2023）。这导致研究之间的解释不一致和结论矛盾。因此，澄清不同类型复合物的结构和功能差异至关重要。
明胶是一种无毒、天然、水溶性的动物蛋白，由哺乳动物和鱼类的皮肤、骨骼和结缔组织中的胶原蛋白水解而成（Zhang et al., 2024）。它具有优异的乳化能力、生物可降解性和生物相容性，且成本低廉（Liu & Jiang, 2023）。高甲氧基果胶（甲氧基化程度>50%）是一种从植物细胞壁中分离的亲水性阴离子多糖，具有凝胶化、稳定和乳化特性（Piazza et al., 2009; Zhou et al., 2024）。两种生物大分子均为低成本、稳定、天然来源且具有生物相容性，被广泛用作蛋白质-多糖复合物研究的原料（Rezazadeh et al., 2025; Zhang et al., 2024; Zhou et al., 2024）。这些优点支持选择它们作为研究材料。鉴于其重要的包封功能及不同的物理状态，复合物类型如何影响天然生物活性物质的包封和保护尚不清楚。姜黄素（Cur）是一种研究充分的天然生物活性化合物（Ma et al., 2026; Tang et al., 2020; Telles & Garcia-Rojas, 2024）。因此，本研究选择姜黄素作为包封货物。
据此，在三种果胶:明胶（P/G）配比（1:1、1:3、1:6）下制备了四种果胶-明胶生物大分子复合物（PPT、CC、SC和CSP），以系统比较其结构特征。采用共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）、粒径分析、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、固有荧光光谱和X射线光电子能谱（XPS）研究结构差异。此外，还评估了姜黄素包封率、保护效果和显色响应的差异。
章节摘要
材料
明胶（来源：牛皮，水分：10.3%，布氏粘度：2.8 mPa·s，恩氏粘度：5.6 °E，凝胶强度：224 Bloom g）和姜黄素（纯度≥95%，亮黄色粉末）购自源叶生物技术有限公司（中国上海）。果胶（来源：柑橘皮，平均分子量485 kDa，甲氧基化程度57.86%）购自Sigma-Aldrich。罗丹明B购自麦克林生物技术有限公司（中国上海）。其他所用试剂均为分析纯，如
果胶-明胶生物大分子复合物的相行为
蛋白质与多糖的混合比例和pH值是影响复合物形成的关键因素（Feng et al., 2023）。本实验研究了不同pH值（从1.0到7.0）和不同P/G质量比（1:1、1:3、1:6、1:9、3:1、6:1和9:1）对蛋白质-多糖复合物（未添加姜黄素的果胶-明胶生物大分子复合物）形成的影响。图1(a)展示了不同P/G质量比的复合物体系浊度变化曲线
结论
在三种P/G配比（1:1、1:3和1:6）下成功制备了四种果胶-明胶生物大分子复合物（PPT、CC、SC和CSP）。结果表明，复合物类型显著影响结构性质，进而影响姜黄素的稳定性。CLSM和粒径分析显示，沉淀物形成大的不规则聚集体，而复凝聚相则呈现小而均匀的球形结构。此外，可溶性复合物由细微的可溶性组装体组成，而共溶型复合物则形成松散的
CRediT作者贡献声明
Bian Huan：数据整理。Zou Ye：概念构思。Chen Qian：写作 – 审阅与编辑。Wang Daoying：监督指导、资源、概念构思。Chen Jiahui：写作 – 原稿撰写、调查。Chen Jiahui：写作 – 审阅与编辑、资源、概念构思。Zhang Xinxiao：数据整理
致谢
本研究得到国家重点研发计划（2025YFD2100600）、国家自然科学基金（32502083）、江苏省自然科学基金青年项目（BK20251153）、中国农业科研体系（CARS-40）、河南省食品工程技术研究中心/重点实验室、河南工业大学（GO202612）以及食品科学与技术 – 斯力欧联合创新基金特别资助的资助，中国
Chen Jiahui | Chen Jiahui | Zhang Xinxiao | Bian Huan | Zou Ye | Chen Qian | Wang Daoying
