《食物科学》：工商大学王蓓传授等：白芸豆卵

　　工商大学食物取健康学院的孔春丽、李新阳、王蓓*等通过感官评价和物理不变性阐发，将8 个品种白芸豆所制乳液区分为不变性较好和较差的品种。通过对卵白质布局和构成进行阐发，连系制乳工艺，进一步对比酶解前后卵白质消融性、乳化活性及二级布局的变化，卵白质正在乳液系统中的感化机制，以期为优化动物基代乳产物的加工工艺供给理论根据，并为其他高卵白动物原料正在乳液系统中的使用供给参考。

　　操纵激光共聚焦显微镜对白芸豆浆的微不雅布局进行察看，成果如图3所示，分歧样品间的微不雅颗粒大小存正在显著差别。

　　正在不变性较好的WK1～WK3样品中察看到由FITC标识表记标帜的卵白质呈现平均分布，且由尼罗红染色的油脂也分布平均，这种平均的微不雅布局有益于维持乳液的持久不变性。而正在不变性较差的WK4～WK8中察看到了较着的大颗粒堆积，这些样品中的卵白质发生了显著的堆积，导致持续相的布局被，进而导致乳液失稳。正在这8 个样品中，WK1～WK3的黑色区域较小，表白网格最细，而WK7和WK8的黑色区域非分特别较着，较大的孔隙往往会丧失更多的水分使乳液发生分层沉淀。原料卵白消融度差可能是构成堆积体的次要缘由，WK4～WK8无限的消融度导致构成粗拙的凝胶堆积体导致沉淀。

　　白芸豆浆卵白含量阐发成果如表2所示，WK1和WK3品种的可溶性卵白质量浓度显著高于其他品种，别离为15。83 mg/mL和15。95 mg/mL，WK8含量最低，为9。63 mg/mL，这取Chen Maoshen等的研究成果分歧。制乳不变的品种（WK1和WK3）具有较高的可溶性卵白含量可能归因于其卵白质空间布局的展开，这种布局变化会导致其消融度提高，使其可以或许快速迁徙到界面构成不变界面膜，延缓液滴堆积，使乳液系统更不变。孙冰玉等同样发觉豆浆正在加工过程中卵白质的空间布局展开，会导致其概况疏水性添加，消融度、乳液不变性加强。

　　孔春丽工商大学食物取健康学院副传授硕士生导师。博士结业于荷兰格罗宁根大学医学院，次要处置母乳寡糖和非消化多糖对婴长儿和老年人肠道微生物及肠道粘膜免疫樊篱调控感化和相关机制研究。相关研究正在Food Chemistry、Fodd Research International 等期刊上颁发论文26 篇，发现专利1 项、著做2 部。先后掌管国度天然科学基金项目1 项，参取国度天然科学基金项目1 项，参取国度沉点研发子课题1 项，掌管、参取多项企业横向课题。

　　感官评分由10 名颠末专业培训的小组进行，采用尺度化评分量表对8 个白芸豆浆样品的组织形态、色泽、气息、口感和全体可接管度5 个目标进行了系统评估。成果显示，WK1～WK3样品正在所有感官目标上均获得了较高的评分，此中WK2的组织形态表示尤为凸起，获得最高分（图1A）。比拟之下，WK4～WK8样品正在组织形态、口感及全体可接管度方面的评分较着偏低，特别是WK6组织形态得分最低。这些感官质量差别次要取两个要素相关：一是乳液中沉淀物的发生程度，沉淀较少的产物往往具有更好的组织形态和口感；二是产物色泽的平均性和不变性，色泽平均的产物凡是能获得更高的感官评分。

　　氨基酸做为卵白质的次要构成物质，取卵白质功能性质亲近相关，因而，起首对分歧品种白芸豆的氨基酸构成进行了阐发。如表3所示，17 种氨基酸均被检出，但分歧品种间氨基酸含量存正在较大差别，WK8的氨基酸含量总和最高，为24。41 g/100 g，WK5含量最低，且WK4～WK8总氨基酸均值为22。12 g/100 g，而WK1～WK3总氨基酸均值为21。33 g/100 g，不变品种总氨基酸程度居于中等。对于非极性氨基酸，不不变组亮氨酸和异亮氨酸的均值高于不变组均值，不不变组均值别离为1。71、0。96 g/100 g，且WK8组中含量最高，申明疏水性氨基酸可能加强卵白质堆积倾向，从而降低乳液不变性。极性氨基酸呈现不异成果，仍为WK8中含量最高（5。00 g/100 g），WK5中含量起码（4。16 g/100 g），不不变组丝氨酸、酪氨酸含量显著高于不变组，两种氨基酸具有亲水性潜力，但未能无效阐扬不变感化，可能遭到空间布局。对带电荷氨基酸含量进行阐发，发觉不不变组WK4、WK6～WK8的带电氨基酸总量更高，高比例带电氨基酸可能因静电感化激发卵白质絮凝，从而影响卵白质的布局、消融性和不变性。

　　为系统提拔我国食物养分取平安的科技立异策源能力，加快科技向现实出产力，鞭策食物财产向绿色化、智能化、高端化转型升级，由食物科学研究院、中国食物社《食物科学》（EI收录）、中国食物社《Food Science and Human Wellness》（SCI收录）、中国食物社《Journal of Future Foods》（ESCI收录）从办，合肥工业大学、安徽农业大学、安徽省食物行业协会、安徽大学、合肥大学、合肥师范学院、工商大学、中国科技大学从属第一病院临床养分科、安徽粮食工程职业学院、安徽省农科院农产物加工研究所、安徽科技学院、皖院、黄山学院、滁州学院、蚌埠学院配合从办的“ 第六届食物科学取人类健康国际研讨会 ”，将于 2026年8月15-16日（8月14日全天报到） 正在 中国 安徽 合肥 召开。

　　白芸豆（Pha搜索引擎优化lus vulgaris L。）别名四时豆、白豆、菜豆、白腰豆，属于豆科菜豆属，是一种常见的动物基食材，界范畴内普遍种植。据结合国粮农组织的公开数据，2023年全球种植面积约为3 500万 hm2，全球总产量约3 100万 t，我国是白芸豆种植面积第三大国，次要种植产区正在云南、四川、贵州等地。做为一种药食两用的食物资本，白芸豆养分价值丰硕，含有较多的炊事纤维、维生素和矿物质，还富含多肽、多酚和抗性淀粉等生物活性物质。

　　操纵傅里叶变换红外光谱正在1 600～1 700 cm-1范畴内能够测定卵白质二级布局并供给折叠和连系特征等消息。成果如图6和表4、5所示，酶处置前白芸豆卵白二级布局次要以β-折叠为从，平均占比为32。87%，取贾斌的研究成果分歧，此中WK1的β-折叠占比最高（35。95%），WK8占比最低（29。74%）。酶处置后除WK7外其他各品种中的β-折叠占比均降低，且不变品种中占比更低（均值27。12%），可能是因为酶解过程中肽键断裂减弱了维持β-折叠的氢键收集，同时出更多亲水基团，使卵白质更易分离，乳液更不变。WK1和WK4具有较高的α-螺旋含量，别离为33。33%、34。52%，然而酶处置后占比别离为26。90%、26。58%，呈现较着的降低现象。WK8具有较高的无规卷曲比例，为24。24%，酶处置后占比为21。39%。这可构成较松散的二级构象并容易展开布局骨架。此外，值得留意的是，β-转角的含量高会使较小的卵白质聚合体含量升高，有益于提高乳液系统不变性：经酶解后除WK7外其他各品种中β-转角占比均提高，且不变品种β-转角占比平均值（27。87%）高于不不变品种的平均值（25。61%），申明β-转角含量高有帮于降低乳液发生絮凝沉淀的可能性。

　　8 种白芸豆卵白的乳化活性如图5A所示，可知酶处置前乳化活性指数正在6。19～9。99 m2/g之间，酶处置后正在0。62～1。80 m2/g之间，且酶处置后不变性较好的品种WK1～WK3的乳化活性显著高于不变性较差的品种WK4～WK8。有研究表白，卵白质质量大小、亲水或疏水基团构成会影响卵白质的乳化活性，高乳化活性卵白正在构成乳液时无效地提高了乳液不变性。

　　SDS-PAGE基于卵白质质量差别和凝胶筛感化，对分歧卵白质组分和亚基进行分手，并通过卵白条带的强弱进行定量阐发。分歧品种白芸豆卵白电泳图谱如图4A所示，分歧品种白芸豆卵白质电泳图谱类似性较高，卵白亚基条带大多分布正在17～95 kDa，此中最凸起的条带正在48～63 kDa之间，对应次要存正在于白芸豆卵白中的7S球卵白。有研究报道芸豆卵白次要由7S和11S构成。7S卵白是由α′、α和β亚基构成，芸豆11S卵白由碱性亚基和酸性亚基构成。分歧亚基构成可能影响卵白质消融度，Klassen等研究豌豆卵白亚基构成时，发觉7S卵白具有更高的消融性和较小的质量，其高碳水化合物含量和较小的多肽尺寸可能加强净电荷密度，从而表示出更高的消融性，11S卵白质量较大（350～400 kDa），疏水性氨基酸含量高，易构成堆积体，导致消融性较低，从而使卵白质表示出分歧消融度。白芸豆浆卵白图谱如图4B所示，不不变品种的白芸豆卵白因酶解感化使7S球卵白条带较着减小。且制乳酶解后呈现了较着的质量正在11～20 kDa之间的新肽，申明制乳后呈现了更多低质量的卵白质成分。李月等研究发觉乳清卵白正在热处置过程中发生变性，导致卵白质间交联构成堆积体，同时低质量肽段。低质量肽段可能因疏水基团不脚，无法无效吸附正在界面，导致脂肪球聚结和上浮，乳液不变性。

　　8 个品种的白芸豆浆离心沉淀率表示出显著性差别（图1B）。WK1～WK3的离心沉淀率较低，此中WK1的沉淀率最低（4。57%），表示出较强的不变性；而WK4～WK8的离心沉淀率较高，WK8的离心沉淀率高达15。66%，不变性最差。离心沉淀率取卵白堆积环境、消融度相关，其差别的发生可能归因于分歧品种白芸豆的卵白质构成和布局存正在差别。WK1～WK3可能含有更多具有优良乳化特征的卵白质组分，因而可以或许更好地维持乳液的不变性。8 种白芸豆制得的豆浆如图1C所示。

　　白芸豆是动物卵白的优良来历，其卵白质量分数高达21。7%～27。3%。白芸豆卵白含有人体所需的多种必需氨基酸，此中赖氨酸和精氨酸含量尤为凸起，具有优异的氨基酸构成和抱负的氨基酸均衡模式。研究表白，卵白质做为常见的乳化剂，能够推进水包油乳液系统的构成，从而提高乳液不变性，付与乳液抱负的物化性质。卵白质做为白芸豆浆的主要成分，同样对其不变性起着主要感化。然而，也有研究发觉卵白质布局特征的改变对动物乳不变性存正在不良影响，如赵钜阳等报道了非极性多酚类物质能够取动物卵白连系，使卵白质布局展开，色氨酸等疏水基团，从而导致卵白质概况疏水性加强及空间布局变化。过强的疏水性和布局改变以致卵白质消融度降低，从而降低乳液不变性。此外，分歧品种来历的动物卵白质布局特征也存正在必然的差别，对动物乳的不变性也会发生必然的影响。Dai Ying等报道了分歧绿豆品种卵白质的布局特征而非含量显著影响绿豆浆的不变性，不变的绿豆浆其原料卵白质的消融性和乳化不变性更高。

　　近年来，跟着全球经济的敏捷成长取糊口程度的显著提拔，人们的炊事模式和消费习惯随之改变，动物基食物取代高热量动物源食物的健康饮食遭到普遍关心。动物基代乳做为动物基食物的一种，不含乳糖、胆固醇且饱和脂肪酸含量较低，更适合因肥胖和“三高”疾病搅扰的人群，近年来也越来越多地呈现正在公共视野。然而，目前市场上的动物基代乳产物存正在卵白质含量低以及乳液系统不变性差等问题，因而面对严峻挑和。

　　本研究环绕白芸豆卵白质布局特征及乳液不变性展开全面探究，通过测定卵白质构成、布局和理化特征等卵白质对白芸豆浆不变性的环节感化。研究发觉两者之间具有以下联系关系：正在界面不变机制层面，不变组WK1～WK3乳液较高的Zeta电位绝对值付与系统强静电力，无效颗粒堆积；而不不变组WK4～WK8因电位较低更易絮凝沉淀；不变组乳液中较高的可溶性卵白及逛离巯基含量，进一步表白其卵白质高亲水性有益于维持系统均一性。此外，白芸豆品种间氨基酸构成存正在差别，分歧品种氨基酸含量也会对卵白质不变性发生影响；SDS-PAGE阐发表白酶处置显著弱化了7S球卵白条带，同时推进了低质量卵白片段生成。功能特征研究表白，不变组WK1～WK3卵白酶解后乳化活性取消融度显著提拔，高消融度对乳液不变性及感官质量的推进感化。二级布局解析显示，以β-折叠为从导的卵白质构象经酶处置后发生沉构，出更多亲水基团从而提高乳液不变性。而不不变组WK4～WK8则因大颗粒堆积体持续相布局，最终导致乳液不变性降低。

　　王蓓工商大学食物取健康学院副院长、传授博士生导师。现任中国食物科学手艺学会益生菌分会理事，持久努力于乳及其成品风味关结合成生物手艺取使用研究。近年来，正在国表里期刊上颁发论文100余篇，申请国表里发现专利近20 项，授权国内专利十余项，美国专利2 项，申请软件著做权3 项。掌管国度天然基金课题、企业横向课题等20余项。获得市教育讲授一等、国度市场监管科研一等、上海市科技前进一等、中国贸易结合会特等等多项励。

　　逛离巯基是卵白质中的主要功能基团，其可加强卵白质颗粒的疏水性，推进其正在界面的快速吸附，构成高黏弹性界面膜，因而对卵白质界面行为和乳化性质具有主要影响。如表2所示，乳液不变品种WK1～WK3的逛离巯基含量显著高于不不变品种WK4～WK8，此中WK2逛离巯基含量最高，为60。89 μmol/g，WK4含量最低，为10。31 μmol/g，这取目前一些已有研究的成果类似，如Nie Haonan等发觉山药可溶性卵白中较高的逛离巯基含量使乳液中卵白质取油滴之间的连系更强，从而提高乳化机能和不变性。

　　由图5B可知，酶处置前卵白质消融度正在1。25%～30。51%之间，乳液不变性较好的品种WK1～WK3的卵白消融度显著高于不不变品种WK4～WK8。酶处置后，各品种消融度均显著升高到10。97%～63。48%之间，此时WK1～WK3品种的卵白消融度仍显著性高于WK4～WK8。酶处置能够添加卵白质的消融度、降低其质量、埋藏的疏水基团以及添加其概况疏水性。消融度是卵白质使用于食物中的主要前提，消融度差别会影响卵白质正在乳液系统中的分离性和可溶性卵白质的含量，卵白质正在食物中的使用。综上，WK1～WK3品种的卵白质消融度较高，有帮于提拔乳液系统中的卵白质含量，提高白芸豆浆的感官特征以及乳液的不变性。