蛋白质-多糖多尺度复合物结构的形成机制及其应用前景
2021-09-27汪少芸冯雅梅伍久林冯佳雯施晓丹蔡茜茜
食品科学 2021年17期
关键词:生物
汪少芸,冯雅梅,伍久林,陈 旭,冯佳雯,施晓丹,蔡茜茜,张 芳
(福州大学生物科学与工程学院,福建 福州 350108)
蛋白质和多糖是食品中两类重要的生物大分子,在化学结构、物理性质和功能上存在较大的差异。蛋白质具有良好的乳化、交凝、发泡、界面吸附等功能特性,可作为乳化剂、稳定剂使用,而多糖具有优异的流变性、持水性和增稠性等特点,在食品中常作为质构改良剂而得到广泛关注[1-3]。但在含有多种生物聚合物(蛋白质和多糖)的复杂食品系统中,不同组分共混时常因环境条件的变化发生不同相互作用,从而形成许多具有独特结构和功能的复合物。如乳清分离蛋白和果交混合物既可以形成“水包水”的分散体(pH>pI),又可以在pH值变化时转变为核壳型结构(pH=pI)或形成致密的聚集物(pH<pI)。因此,利用天然蛋白质和多糖之间的相互作用来定向设计复合物结构的研究逐渐成为热点[4]。
蛋白质和多糖分子间的相互作用包括共价相互作用、静电相互作用、疏水相互作用、氢键、范德华力和空间排斥等。这些相互作用的宏观现象可能表现为形成单相系统,或者导致蛋白质和多糖之间发生相分离形成两相系统。不同现象的发生与生物聚合物的性质和环境条件密切相关,如蛋白质和多糖的类型(特别是电荷类型和密度)、生物聚合物浓度、pH值、离子强度、温度和压力等[5]。如何通过调节分子间相互作用,揭示食品生物聚合物组装的潜在机制并进行干预,以实现多尺度复合物的定向制备是食品科研者面临的挑战[6]。……
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