食源性蛋白质自组装纤维的研究进展

2012-09-06冯金凤刘春红冯志彪

食品工业科技 2012年23期

冯金凤，刘春红，冯志彪，*

(1.东北农业大学食品学院，黑龙江哈尔滨150030;

2.东北农业大学理学院应用化学系，黑龙江哈尔滨150030)

近年来，食品科学家利用自组装技术开始构建各种纳米(微米)级尺度的功能性结构，如纳米纤维、纳米管及纳米水凝胶等，并开始应用于稳定食品体系、输送载体及风味控释等方向［1］。食源性蛋白质具有良好的生物相容性，可在消化系统内被降解，同时具有独特的自组装特性，可在特定条件下形成纤维状结构，有望成为新一代的功能性材料应用于食品工业。自组装是一种普遍存在于生命科学体系中的现象，所谓自组装是指分子、纳米、微米或更大尺度的物质等基本构建单元自发形成有序结构的过程。1981年美国麻省理工学院的Eric Drexler最早提出采用自下而上式(bottom-up)构建纳米材料的方法，且指出以蛋白质为构建单元通过自组装能形成高度有序的结构［2］。Pallarès I等［3］研究发现，蛋白质自组装纤维并不为少数病原性蛋白质所特有，与淀粉样纤维无关的蛋白质同样能聚集形成纤维状结构。一些食源性蛋白质如 β-乳球蛋白［4-7］、牛血清白蛋白［8］、鸡蛋清溶菌酶［9］、大豆蛋白［10-11］、芸豆蛋白［12-13］等均可在低pH和低离子强度条件下，在变性温度以上通过加热自组装形成纤维结构。本文主要阐述了食源性蛋白质自组装纤维的形成机制和自组装纤维过程的表征方法，以期为新型纳米材料在食品工业中的具体应用提供理论支持。