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一區(qū)論文應(yīng)用案例 · 前沿專題型

L-賴氨酸對(duì)微波輻照下面筋凝膠性質(zhì)的干預(yù)作用

該研究發(fā)表于 Food Chemistry: X（2022），使用 XH-200A / XH-200C 開展 植物蛋白凝膠；小麥谷朊粉改性；微波食品工藝；氨基酸輔助調(diào)控；蛋白結(jié)構(gòu)與質(zhì)構(gòu)關(guān)聯(lián) 研究，核心條件包括溫度 90 ℃；時(shí)間 30 min。

論文編號(hào) 634
應(yīng)用方向 植物蛋白凝膠；小麥谷朊粉改性；微波食品工藝；氨基酸輔助調(diào)控；蛋白結(jié)構(gòu)與質(zhì)構(gòu)關(guān)聯(lián)
關(guān)鍵結(jié)果 見正文關(guān)鍵結(jié)果
核心條件 溫度 90 ℃
論文編號(hào)
634
期刊
Food Chemistry: X
影響因子
8.2
中科院分區(qū)
1 區(qū)
發(fā)表年份
2022
設(shè)備型號(hào)
XH-200A / XH-200C
作者單位
上海理工大學(xué)；國家糧食產(chǎn)業(yè)（城市糧油安全）技術(shù)創(chuàng)新中心；上海理工大學(xué) 健康科學(xué)與工程學(xué)院；上海理工大學(xué) 國家糧食產(chǎn)業(yè)（城市糧油安全）技術(shù)創(chuàng)新中心
School of Health Science and Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai, PR China; National Grain Industry (Urban Grain and Oil Security) Technology Innovation Center, Shanghai 200093, PR China; School of Health Science and Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai, PR China; National Grain Industry (Urban Grain and Oil Security) Technology Innovation Center, Shanghai 200093, PR China
研究方向
植物蛋白凝膠；小麥谷朊粉改性；微波食品工藝；氨基酸輔助調(diào)控；蛋白結(jié)構(gòu)與質(zhì)構(gòu)關(guān)聯(lián)

事實(shí)快照

  • 論文：L-賴氨酸對(duì)微波輻照下面筋凝膠性質(zhì)的干預(yù)作用
  • 設(shè)備：XH-200A / XH-200C
  • 期刊與分區(qū)：Food Chemistry: X，中科院 1 區(qū)
  • 核心條件：溫度 90 ℃；時(shí)間 30 min
  • 用途：可作為 植物蛋白凝膠；小麥谷朊粉改性；微波食品工藝；氨基酸輔助調(diào)控；蛋白結(jié)構(gòu)與質(zhì)構(gòu)關(guān)聯(lián) 的論文證據(jù)頁。

研究摘要

作者圍繞“小麥谷朊粉在微波場中如何形成更優(yōu)凝膠網(wǎng)絡(luò)”這一問題展開研究。實(shí)驗(yàn)中將 16% (w/v) 的 WG 分散液分別加入 0-0.2% (w/w) 的 L-Lysine，在 XH-200A 上按照水浴 90 ℃, 30 min 的升溫曲線進(jìn)行等速微波處理，并與常規(guī)水浴組比較。結(jié)果顯示，隨著 L-Lysine 添加量增加，WG 凝膠強(qiáng)度和持水性顯著提高，0.2% 時(shí)達(dá)到最佳；同時(shí)，氫鍵減少、疏水相互作用增強(qiáng)、二硫鍵含量上升，說明微波場中的蛋白分子更容易發(fā)生有序展開與交聯(lián)。FTIR 進(jìn)一步表明 α-helix 含量下降而 β-sheet 含量上升，UV/熒光 強(qiáng)度增強(qiáng)，SEM 觀察到更致密均勻的多孔網(wǎng)絡(luò)。整體上，作者證明 L-Lysine 不是單純調(diào) pH，而是作為介電緩沖分子，在微波交變電磁場下幫助谷朊粉形成更穩(wěn)定、更有序的凝膠結(jié)構(gòu)。

研究背景與解決的問題

作者圍繞“小麥谷朊粉在微波場中如何形成更優(yōu)凝膠網(wǎng)絡(luò)”這一問題展開研究。

設(shè)備應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)條件

項(xiàng)目參數(shù)
溫度90 ℃
時(shí)間30 min

機(jī)制/方法亮點(diǎn)

  • 這篇論文的核心機(jī)制可以概括為“介電緩沖 + 電磁場誘導(dǎo)展開 + 有序交聯(lián)”。 L-Lysine 以兩性離子形式存在，在微波交變電磁場中可起到介電緩沖作用，幫助調(diào)節(jié)體系中極性基團(tuán)和電荷分布。
  • 微波不僅提供升溫，還會(huì)直接作用于蛋白和水分子的偶極體系，促進(jìn)蛋白鏈段取向、展開和相互摩擦。
  • 蛋白展開后，更多疏水基團(tuán)和巰基暴露，導(dǎo)致疏水相互作用增強(qiáng)、二硫鍵形成增加。
  • L-Lysine 又能在一定程度上抑制蛋白無序絮凝，使聚集更偏向有序交聯(lián)而非粗暴團(tuán)聚。
  • 最終，β-sheet 增加、三級(jí)結(jié)構(gòu)松弛和更致密均勻的微觀網(wǎng)絡(luò)，共同帶來更高的凝膠強(qiáng)度和 WHC。 作者還專門做了 NaOH 調(diào)節(jié) pH 的對(duì)照，發(fā)現(xiàn)單純把體系 pH 調(diào)到與加 L-Lysine 相近，并不能復(fù)制同樣的凝膠增強(qiáng)效果，這一點(diǎn)很關(guān)鍵。它說明論文強(qiáng)調(diào)的不是“堿性增效”這么簡單，而是 L-Lysine 在微波場中的特殊電磁響應(yīng)與結(jié)構(gòu)調(diào)控作用。

應(yīng)用價(jià)值

  • 用 XH-200A 做了“等溫程、不同場效應(yīng)”的嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)比，把微波優(yōu)勢(shì)和普通水浴區(qū)別開來。
  • 把 L-Lysine 定義為介電緩沖組分，而不是簡單添加劑，機(jī)制表述有新意。
  • 同時(shí)串聯(lián)了凝膠強(qiáng)度、WHC、二硫鍵、疏水性、二級(jí)結(jié)構(gòu)和微觀形貌，證據(jù)鏈完整。
  • 明確給出 0.2% 是本研究條件下的最佳添加窗口，具備直接參考價(jià)值。
  • 對(duì)植物蛋白凝膠和面制品品質(zhì)調(diào)控都有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

相關(guān)儀器推薦

常見問題

這篇論文使用了哪種設(shè)備？
本研究使用 XH-200A / XH-200C。
研究的核心發(fā)現(xiàn)是什么？
該研究發(fā)表于 Food Chemistry: X（2022），使用 XH-200A / XH-200C 開展 植物蛋白凝膠；小麥谷朊粉改性；微波食品工藝；氨基酸輔助調(diào)控；蛋白結(jié)構(gòu)與質(zhì)構(gòu)關(guān)聯(lián) 研究，核心條件包括溫度 90 ℃；時(shí)間 30 min。
該研究發(fā)表在哪個(gè)期刊？
發(fā)表于 Food Chemistry: X，中科院 1 區(qū)。
引用信息
The intervening effect of l-Lysine on the gel properties of wheat gluten under microwave irradiation.
Food Chemistry: X, 2022
DOI: 10.1016/j.fochx.2022.100299