植物基肉制品產(chǎn)業(yè)發(fā)展對于有效緩解因人口增加帶來的動物肉短缺、改善居民營養(yǎng)健康、減少環(huán)境污染等具有重要意義，并將成為碳達峰和碳中和的新先鋒。市售植物基肉制品以大豆蛋白、小麥蛋白、豌豆蛋白等植物蛋白為主要原料，但存在豆腥味、纖維結(jié)構和質(zhì)地仍需改進等問題。我國是世界花生第一生產(chǎn)大國，花生蛋白是世界第三大植物蛋白來源，花生中蛋白質(zhì)含量26%-32%，消化系數(shù)達90%，無脹氣因子，無豆腥味，含精氨酸，具有抗衰老等功能特性。王強研究團隊前期通過工藝改進和裝備創(chuàng)新，突破了花生蛋白難以形成纖維結(jié)構的難題，制備的高水分擠壓花生蛋白質(zhì)地與動物肉接近。本研究以花生蛋白為原料，通過三步提取法，對高水分擠壓過程中各區(qū)段水溶性蛋白、SDS提取水不溶性蛋白、SDS+DTT提取水和SDS不溶性蛋白進行分析，研究高水分擠壓和TG酶改性結(jié)合對花生蛋白致敏性的降解效果及機制。

 

　　結(jié)果表明，高水分擠壓處理可以顯著降低所有可提取蛋白中過敏原的含量，在水溶性蛋白提取物中大部分主要過敏原降低到非常低的水平。使用SDS緩沖液和 SDS+DTT 緩沖液的順序提取打破非共價相互作用和二硫鍵，顯著提高了高水分擠壓處理擠出物中蛋白質(zhì)的可提取性（5.56 至 18.75 mg/100mg）。由于蛋白質(zhì)的聚集、重排、更多二硫鍵的形成以及氫鍵和二硫鍵之間的相互作用減少，高水分擠壓顯著降低了蛋白質(zhì)的溶解度/萃取率（24.76 至 5.56 mg/100mg）。對不可溶性蛋白提取物的分析導致額外量的過敏原蛋白的回收，尤其是在SDS+DTT 提取階段。該結(jié)果表明分析水溶性和水不溶性蛋白提取物的重要性，或開發(fā)用于總蛋白和過敏原蛋白分析的新型/改進的提取方法的重要性。在所有 3 階段蛋白提取物中過敏原均顯著減少，其中Ara h 1 減少最多約為91.64%，而 Ara h 2 （61.14%）、Ara h 3 （54.97%） 和 Ara h 6 （59.61%） 也顯著減少。高水分擠壓誘導蛋白質(zhì)結(jié)構的重排、蛋白質(zhì)的降解和聚集，以及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用的改變，從而導致過敏原含量的減少。該研究為改善高水分擠壓制備植物基肉制品工藝條件，降低過敏源提供了方法和借鑒。

 

　　該研究近日發(fā)表在食品領域國際著名學術期刊Food Chemistry（IF=7.514）上，此成果是該團隊在研究花生蛋白高水分擠壓纖維結(jié)構形成機理與品質(zhì)調(diào)控基礎上，在植物基肉制品營養(yǎng)品質(zhì)改良提升方面的有益探索。中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所博士留學生Shah Faisal為論文第一作者，王強研究員為通訊作者。研究得到了國家重點研發(fā)計劃（2021YFC2101402）、中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程項目（CAAS-ASTIP-2020-IFST）和國家自然科學基金（32172149, U21A20270, 31801487）的資助。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.132569