近日,食品科學與工程學院李大鵬教授團隊在農林科學一區TOP期刊《Food Chemistry》在線發表了題為“Effects of high pressure processing on structural changes, aggregation, and binding mechanisms of β-Lactoglobulin with typical polyphenols”的研究論文。山東農業大學為完成該論文的第一單位,博士研究生張文淵為第一作者,鄒輝副教授、李大鵬教授為通訊作者。
高壓處理(HPP)是食品加工中常見的非熱處理方式。受限于加工環境,常規的實驗方法難以探究HPP對食源蛋白等大分子結構的影響。針對這一問題,該研究以牛奶中主要蛋白成分-β乳球蛋白(BLG)為研究目標,以分子動力學模擬為基礎,通過模擬不同壓力條件下BLG的結構和聚集位點變化,系統研究了HPP對BLG與不同結構多酚相互作用的影響。結果表明,壓力的增加會增強BLG氨基酸(尤其是loop區域)的活動性,致使蛋白質有序結構減少,并且loop區域向疏水腔移動。不同結構多酚與BLG的結合親和力隨壓力變化的改變不同。HPP導致的BLG結構和聚集位點變化會改變多酚在BLG上的結合位點,最終影響其親和力。黃酮類成分和芪類在400-600 MPa時達到最大親和力。HPP增強了BLG與多酚在44GLU和160CYS等處的相互作用,范德華力主導了結合自由能。相反,木脂素類的親和力隨著壓力的增加而降低。這項研究表明分子模擬是分析HPP對食品組分影響的有效方法,相關結果為開發富含多酚的功能食品提供了實驗基礎和理論依據。
該研究得到了國家自然科學基金、山東省重點研發項目和山東省“雙一流”計劃項目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.140265
編 輯:萬 千
審 核:賈 波