谷物加工与品质调控创新团队从蛋白质相互作用角度揭示了大豆蛋白聚集和凝胶形态变化机理

近日，中国农业科学院农产品加工研究所谷物加工与品质调控创新团队从蛋白质相互作用角度揭示了大豆蛋白聚集和凝胶形态的变化机理。相关研究成果在线发表于国际著名学术期刊International Journal of Biological Macromolecule（中科院1区TOP期刊，IF =8.2），加工所2022级博士研究生孟昂和2020级硕士研究生栾滨羽为共同一作，张波研究员和郭波莉研究员为共同通讯作者。研究得到了国家自然科学基金（32172245）、金龙鱼创新基金等项目的资助。

温度、酸碱度和NaCl浓度是制备大豆分离蛋白的主要影响因素，通过调控上述三个条件参数可以生产不同聚集程度的大豆分离蛋白，进而影响蛋白质制品质构形态。团队通过系统梳理国内外相关研究数据报道，从蛋白质相互作用视角解析了大豆蛋白聚集和凝胶形态的变化机制。

研究发现，蛋白质中的二硫键、疏水相互作用、静电相互作用和氢键等相互作用力的占比对大豆蛋白的聚集和凝胶形态影响各有不同。结果表明，pH诱导下的静电相互作用和氢键、NaCl协同诱导的静电相互作用、温度诱导下的疏水相互作用以及二硫键是大豆蛋白聚集和凝胶形态变化的主要原因；通过降低强相互作用占比，进一步提升分子间弱相互作用，蛋白质总表面积增加，表现为蛋白质构象舒展，内聚性降低，蛋白质制品硬度下降、韧性增加，从而实现对蛋白制品质构的调控。

以上研究可为揭示温度、酸碱度和NaCl浓度对蛋白质聚集程度和凝胶形态的影响机制提供理论依据，同时为调控大豆蛋白制品质构品质提供理论参考。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.132911

蛋白质中强弱相互作用占比的改变引起其内聚性增加或降低，进而引起颗粒尺寸、稳定性和凝胶性质变化