Fabrication, characterization, and application of pea protein isolate-polyphenol-iron complexes with antioxidant and antibacterial activity
具有抗氧化和抗菌活性的豌豆分离蛋白-多酚-铁复合物的制备、表征及应用
2024年1月,西北农林科技大学食品科学与工程学院刘学波团队、刘夫国教授(通讯作者)和Wenhan Li(第一作者)在国际期刊《Food Hydrocolloids》(JCR一区,IF=10.7)上发表题为“Fabrication, characterization, and application of pea protein isolate-polyphenol-iron complexes with antioxidant and antibacterial activity”的研究论文。
摘要
研究开发了豌豆蛋白分离物-多酚-铁复合体,并对其抗氧化和抗菌活性进行了表征。通过简单的分子自组装方法制备了豌豆蛋白分离物(PPI)、表儿茶素没食子酸酯(EGCG)和铁(Fe3+)的三元复合体。结果表明,PPI、EGCG和Fe3+可以自发结合形成由氢键、酚羟基配位键和静电相互作用维持的纳米片网络。Fe3+的加入降低了蛋白的二级结构有序性,降低了热变性温度,并增加了粒子大小,改变了蛋白质表面电位。优化EGCG至Fe3+的比例(1:2 w/w)可以形成具有改善表面、抗氧化和抗菌活性的蛋白复合物。
引言
食品工业正努力用植物源替代动物源和合成功能性成分,豌豆蛋白因其广泛的功能属性和均衡的氨基酸组成而被广泛研究。豌豆蛋白分离物通常通过等电点沉淀和膜分离制备。研究旨在探讨通过与多酚和金属离子复合改善豌豆蛋白的功能性,特别关注EGCG和Fe3+的添加对豌豆蛋白功能性质的影响。
研究内容
研究通过荧光光谱、紫外光谱、圆二色谱和傅立叶变换红外光谱等方法系统分析了豌豆蛋白-多酚-铁复合体的结构和性能。研究发现,Fe3+的加入显著影响了蛋白的结构和功能,尤其是在蛋白质二级结构的变化和热稳定性的降低方面。此外,还探讨了这些复合体的乳化和发泡性能以及抗氧化和抗菌活性,发现这些复合体展现了优异的功能特性,可能作为植物基食品中的多功能成分。
总结与展望
研究成功制备了豌豆蛋白-EGCG-Fe3+三元复合体,并详细表征了其结构和功能性质。Fe3+的加入促进了复合体的形成,并改善了其功能特性,如乳化稳定性、发泡性和抗氧化活性。这些发现为豌豆蛋白在食品和饮料中的应用提供了科学依据。未来的研究可以进一步探索这些复合体在实际食品系统中的应用潜力,以及如何通过调控配方和加工条件来优化其功能性。
图文赏析
原文链接
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0268005X24000031?via%3Dihub
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