中南林業(yè)科技大學吳偉教授等國際食品頂刊發(fā)文：氧化對米糠蛋白原纖維結(jié)構(gòu)特征及乳化特性的影響：評估過氧自由基的作用近日，中南林業(yè)科技大學吳偉教授團隊在國際食品Top期刊《Food Chemistry》（Q1，IF=8.5）在線發(fā)表題為“Effect of protein oxidation on the structural characteristics and emulsification properties of rice bran protein fibril: Assessing the role of peroxyl radicals”的研究性論文。中南林業(yè)科技大學博士研究生趙萌萌為第一作者，通訊作者為中南林業(yè)科技大學稻谷及副產(chǎn)物深加工國家工程研究中心吳偉教授。
氧化是蛋白質(zhì)在儲存和加工過程中不可避免的現(xiàn)象。研究表明，氧化會改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，進而影響其乳化穩(wěn)定性。目前，氧化對天然蛋白質(zhì)乳化穩(wěn)定性的影響已有研究。然而，氧化對蛋白原纖維構(gòu)象和乳化穩(wěn)定性的影響鮮有報道。與天然蛋白質(zhì)相比，蛋白原纖維是一種優(yōu)異的乳化劑，具有獨特的高寬比、豐富的表面活性基團和雙親性。此前，實驗室團隊研究發(fā)現(xiàn)，米糠酸敗誘導的蛋白質(zhì)氧化會影響米糠蛋白原纖維（Rice bran protein fibril，RBPF）-高內(nèi)相Pickering乳液（High internal phase Pickering emulsion，HIPPE）的穩(wěn)定性。米糠酸敗是一種脂質(zhì)過氧化反應，主要產(chǎn)物有脂質(zhì)自由基和脂質(zhì)氧化次生產(chǎn)物，這些產(chǎn)物都會誘導米糠蛋白氧化。其中過氧自由基是脂質(zhì)氧化最突出、最典型的產(chǎn)物。2,2'-偶氮二（2-甲基丙基咪）二鹽酸鹽（2,2’-azobis (2-amidinopropane)dihydrochloride，AAPH）在37℃的有氧條件下培養(yǎng)24小時可產(chǎn)生過氧自由基。研究發(fā)現(xiàn)，米糠蛋白的氧化程度隨著AAPH濃度的增加而增加，過氧自由基誘導的蛋白質(zhì)氧化改變了米糠蛋白的結(jié)構(gòu)特征。但是，過氧自由基氧化對RBPF構(gòu)象和RBPF-HIPPE穩(wěn)定性的影響及其機制尚不清楚。因此，我們利用AAPH熱解引發(fā)的過氧自由基構(gòu)建了米糠蛋白氧化體系，并評估了RBPF的結(jié)構(gòu)特征和RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。結(jié)果表明，過氧自由基的適度氧化（源自AAPH濃度≤3 mmol/L）誘導米糠蛋白結(jié)構(gòu)部分展開，促進了RBPF的形成，改善了RBPF的結(jié)構(gòu)特征。高潤濕性的RBPF不可逆地吸附在O/W界面形成了高黏彈性界面膜，從而增強了RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。然而，過氧自由基的過度氧化（源自AAPH濃度>3 mmol/L）導致米糠蛋白交聯(lián)和聚集，阻礙了RBPF的產(chǎn)生。短而少的RBPF不足以包裹油滴，從而降低了RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。綜上，過氧自由基誘導的蛋白質(zhì)氧化通過調(diào)節(jié)RBPF的結(jié)構(gòu)特征和RBPF-HIPPE的流變特性增強了RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。
原文鏈接https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.144010
氧化是蛋白質(zhì)在儲存和加工過程中不可避免的現(xiàn)象。研究表明，氧化會改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，進而影響其乳化穩(wěn)定性。目前，氧化對天然蛋白質(zhì)乳化穩(wěn)定性的影響已有研究。然而，氧化對蛋白原纖維構(gòu)象和乳化穩(wěn)定性的影響鮮有報道。與天然蛋白質(zhì)相比，蛋白原纖維是一種優(yōu)異的乳化劑，具有獨特的高寬比、豐富的表面活性基團和雙親性。此前，實驗室團隊研究發(fā)現(xiàn)，米糠酸敗誘導的蛋白質(zhì)氧化會影響米糠蛋白原纖維（Rice bran protein fibril，RBPF）-高內(nèi)相Pickering乳液（High internal phase Pickering emulsion，HIPPE）的穩(wěn)定性。米糠酸敗是一種脂質(zhì)過氧化反應，主要產(chǎn)物有脂質(zhì)自由基和脂質(zhì)氧化次生產(chǎn)物，這些產(chǎn)物都會誘導米糠蛋白氧化。其中過氧自由基是脂質(zhì)氧化最突出、最典型的產(chǎn)物。2,2'-偶氮二（2-甲基丙基咪）二鹽酸鹽（2,2’-azobis (2-amidinopropane)dihydrochloride，AAPH）在37℃的有氧條件下培養(yǎng)24小時可產(chǎn)生過氧自由基。研究發(fā)現(xiàn)，米糠蛋白的氧化程度隨著AAPH濃度的增加而增加，過氧自由基誘導的蛋白質(zhì)氧化改變了米糠蛋白的結(jié)構(gòu)特征。但是，過氧自由基氧化對RBPF構(gòu)象和RBPF-HIPPE穩(wěn)定性的影響及其機制尚不清楚。因此，我們利用AAPH熱解引發(fā)的過氧自由基構(gòu)建了米糠蛋白氧化體系，并評估了RBPF的結(jié)構(gòu)特征和RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。結(jié)果表明，過氧自由基的適度氧化（源自AAPH濃度≤3 mmol/L）誘導米糠蛋白結(jié)構(gòu)部分展開，促進了RBPF的形成，改善了RBPF的結(jié)構(gòu)特征。高潤濕性的RBPF不可逆地吸附在O/W界面形成了高黏彈性界面膜，從而增強了RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。然而，過氧自由基的過度氧化（源自AAPH濃度>3 mmol/L）導致米糠蛋白交聯(lián)和聚集，阻礙了RBPF的產(chǎn)生。短而少的RBPF不足以包裹油滴，從而降低了RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。綜上，過氧自由基誘導的蛋白質(zhì)氧化通過調(diào)節(jié)RBPF的結(jié)構(gòu)特征和RBPF-HIPPE的流變特性增強了RBPF-HIPPE的穩(wěn)定性。
原文鏈接https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.144010
