中国农科院加工所阐明了多糖结构对大豆乳清蛋白聚集行为的调控机制！

展源 2024-01-08

近日，中国农业科学院农产品加工研究所食物营养与功能性食品创新团队阐明了多糖结构对大豆乳清蛋白聚集行为的调控机制，并构建了大豆异黄酮高效递送体系。

相关研究成果发表在中科院1区TOP期刊《Food Chemistry》（IF：8.8）上。加工所博士后胡淼为论文第一作者，王凤忠研究员和李淑英研究员为共同通讯作者，该研究成果得到了山东省重点研发计划项目（2022CXGC010602）的资助。

大豆是我国居民饮食中重要的植物蛋白和油料来源，其优质蛋白含量约是谷物的4-5倍。近年来，大豆分离蛋白生产工艺优化及设备创制成为相关领域研究热点之一。然而，大豆分离蛋白规模化生产过程中产生的副产物乳清水，有机质含量较高，环境污染治理给企业带来巨大的经济负担，同时造成严重的资源浪费。因此，如何对乳清水中流失蛋白加以高效回收，成为大豆蛋白产业发展亟待解决的瓶颈问题之一。现有研究虽然已证实利用多糖回收乳清水中的蛋白质是一种可工业化推广的路径，但迄今为止关于多糖对大豆乳清蛋白的结合行为影响和总体回收效率仍鲜有报道。

针对上述问题，科研人员系统考察了三种不同结构的多糖（海藻酸钠、壳聚糖、卡拉胶）对大豆乳清蛋白聚集行为的影响及调控机制，证实了三种多糖与乳清蛋白通过分子间氢键作用可引起蛋白结构解折叠，进而形成“多糖-乳清蛋白”聚集体行为模式；同时根据蛋白聚集能力，确定了在乳清水中添加一定量的海藻酸钠构建“多糖--乳清蛋白”乳液运载体系，实现大豆异黄酮的高效靶向递送。研究结果表明，乳清水“海藻酸钠-乳清蛋白”复合体界面张力最小、稳定性最高，对大豆异黄酮的包埋率超过90%，生物利用率提高6%，实现了大豆分离蛋白副产物乳清水中流失蛋白的高效回收利用。该研究为大豆分离蛋白乳清水高值化利用提供理论基础和技术支撑，为大豆蛋白加工产业高质化发展开辟新思路。