果胶酯化度对加热后发酵乳颗粒感特性的影响
?? 英文标题
The effect of degree of esterification of pectin on the grainy properties of post-heated fermented milk
?? 导读
2025年4月，中国农业大学食品科学与营养工程学院与内蒙古蒙牛乳业（集团）有限公司合作，Fei Gao为第一作者，Hongliang Li、Hairan Ma、Dongdong Li为通讯作者，在国际期刊《Food Hydrocolloids》发表了题为《The effect of degree of esterification of pectin on the grainy properties of post-heated fermented milk》的研究论文。
?? 摘要
颗粒感是常温酸奶中常见的质构与感官缺陷，主要源自加热过程引起的乳蛋白过度聚集。本研究通过构建不同酯化度（DE7–DE72）果胶与乳蛋白的相互作用体系，探索其对加热后发酵乳颗粒形成的调控机制。结果发现，极低（DE7）和极高（DE72）酯化度果胶因空间位阻、电荷排斥失衡导致疏水聚集与二硫键交联增强，进而形成粗大颗粒，而中等酯化度（DE26–DE63）则更有利于维持蛋白结构稳定。其中DE50果胶最优，显著降低颗粒感、残留感与粘稠度，并提升顺滑感。微观观察与电泳结果进一步证实该类果胶可有效抑制β-乳球蛋白、α-乳白蛋白及κ-酪蛋白交联形成大颗粒。研究为改善常温酸奶颗粒感提供了理论依据与技术路径。
?? 引言
常温酸奶以其长保质期和无需冷链运输的优势，在非冷链发达地区如非洲、亚洲、拉美广泛普及。然而，加热灭菌（85°C/25s）引发的乳清析出、粗糙感和颗粒感成为品质障碍。颗粒感通常源自乳蛋白受热后构象变化与聚集，形成大尺寸结构单元。果胶作为阴离子多糖，具调控蛋白聚集的潜力，其中酯化度（DE）是影响果胶构型与蛋白结合能力的关键因素。前人多研究单一蛋白与果胶互作，本研究聚焦全乳蛋白体系，系统揭示不同酯化度果胶在酸热环境下调控蛋白构象与颗粒生成的机制。
?? 研究内容
1. 果胶结构调控与分类
通过碱法梯度脱酯获得DE值为7、26、38、50、63、72的果胶样品，分析其分子量、单糖组成、钙敏感性等。结果显示，低DE果胶分子量小、支链RG-I比例高、亲水性强，而高DE果胶主链长、支链少、空间位阻大。
2. 酸性乳蛋白模拟体系结构变化
次级结构：DE38与DE50组提升α-螺旋比例，降低β-折叠和无规卷曲，保持蛋白有序结构；
三级结构：荧光强度（Imax）最低，说明蛋白结构稳定，疏水基团暴露少；
疏水性与电位：DE7与DE72组表面疏水性最强，DE38~DE63组Zeta电位更负，抑制聚集；
二硫键含量：低DE促进蛋白交联，高DE则因果胶包埋阻隔交联形成，聚集更小。
3. 实际发酵乳验证
采用DE26、38、50、63果胶制备发酵乳，分析其颗粒粒径、流变性、摩擦系数与感官特性。结果表明：
DE50与DE63样品粒径小（D[4,3]≈42
μm），颗粒分布集中；
电泳显示DE50组蛋白聚集最弱；
流变性测试中，低DE样品（DE26）弹性模量更高，但粒径大；
摩擦实验显示高DE果胶显著提升顺滑度；
感官分析中，DE50组颗粒感最低，顺滑性最佳，消费者接受度最高。
?? 总结与展望
本研究首次系统揭示不同酯化度果胶通过调控乳蛋白结构与聚集行为，影响加热后发酵乳颗粒感的机制。结果明确指出中等酯化度果胶（特别是DE50）具有良好的颗粒抑制效果和感官改善作用，为常温酸奶品质优化提供可行策略。未来可拓展至生物活性递送系统与酸性胶体食品的质构调控中。
?? 原文链接
https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111484
?? 主题分类
? 乳制品
? 食品加工
? 食品化学
? 生物膜（蛋白聚集调控）
? 新质生产力
图文赏析
