近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工所食物營養(yǎng)與功能性食品創(chuàng)新團隊解析了穩(wěn)定面團薄層液膜氣/液界面的關(guān)鍵蛋白，相關(guān)成果發(fā)表于國際食品權(quán)威期刊《Food Hydrocolloid》（JCR一區(qū)，IF=11）。加工所-天津科技大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)2023級博士研究生陳兆詩為論文第一作者，王鳳忠研究員和劉麗婭研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃項目（2022YFF1100501）和新疆維吾爾自治區(qū)“天池英才”引進計劃（2025）的資助。
發(fā)酵面團是面筋網(wǎng)絡(luò)、氣室以及氣泡間形成薄層液膜的面團水相溶液共同構(gòu)成的半固態(tài)泡沫粘彈體系。氣室穩(wěn)定性對產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)和感官品質(zhì)具有重要影響。水相溶液蛋白可直接吸附于薄層液膜氣液兩相界面，基于黏彈性增強機制穩(wěn)定界面膜。團隊前期通過對水相溶液蛋白分級，獲得了醇溶蛋白（ES）和非醇溶蛋白組分（NES）核心組分，但不同蛋白組分調(diào)控氣室界面穩(wěn)態(tài)的機制尚不清楚。
本研究解析了ES和NES組分的氣液界面吸附行為和非線性界面流變學(xué)特性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，ES組分由于較小的粒徑和較高的表面疏水性，能快速吸附于氣-水界面，展現(xiàn)出優(yōu)異的發(fā)泡性能，初始發(fā)泡容量達184.73%±12.34%； NES組分黏度高，可減緩液體排液，增強泡沫穩(wěn)定性。蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定結(jié)果證實γ-醇溶蛋白在泡沫形成和穩(wěn)定中均發(fā)揮關(guān)鍵作用。采用振蕩滴法測量界面膨脹流變特性，結(jié)合Lissajous曲線應(yīng)力分解，證實ES表現(xiàn)出更高的彈性模量和粘彈性模量，意味著形成的界面膜具備更強的抵御外部擾動的能力；NES則表現(xiàn)出最為明顯的應(yīng)變軟化和硬化效應(yīng)，反映了網(wǎng)絡(luò)破壞及界面密度變化，由此可見二者調(diào)控界面穩(wěn)態(tài)內(nèi)在機制的差異。
該研究為從加工和育種角度精準(zhǔn)調(diào)控面團水相蛋白組成，提升發(fā)酵主食品質(zhì)提供了新策略。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111565
