2023年8月1日，beat365沈新春、熊玲（通讯作者）在国际TOP期刊Ultrasonics Sonochemistry（Q1，IF: 8.4）发表题为“Emulsifying properties of wheat germ protein: Effect of different ultrasonic treatment”的研究性论文。

麦胚是小麦粉研磨工业的副产物，富含蛋白质，约占小麦籽粒的30%左右，仅次于大豆，分别是小麦粉和大米中蛋白质含量的3.2和4.9倍，是一种良好的天然植物蛋白来源。麦胚蛋白是一种完全蛋白，氨基酸组成十分合理，共含有17种氨基酸，包含了8种人体必需氨基酸，其中，第一限制性氨基酸赖氨酸的含量丰富，是大米和小麦粉的1.6和2.3倍。然而，相比于动物蛋白，植物蛋白分子量和粒径较大、水溶性差，因此功能特性也较差，在食品中的应用受到限制。为了满足食品中蛋白质的不同需求，常采用不同的加工方法改变蛋白质的结构，从而改变其理化特性。

超声是近期研究者比较青睐的技术，它具有高效、重现性高、低成本、操作简单、污染最小等优点。因此，本研究首先采用碱提酸沉法提取麦胚蛋白，并探究不同超声功率（0、200、400、600、800W）和不同超声时间（0、2、4、6、8、10、15、20min）对麦胚蛋白溶解性、乳化性（乳化活性、乳化稳定性）的影响。测定超声后麦胚蛋白在油-水界面的吸附以及超声后麦胚蛋白的结构变化（蛋白粒径、疏水性、自由巯基含量、内源荧光光谱、傅里叶红外光谱、不同条件下的分子量、微观结构）。最后，结合乳化特性变化、界面蛋白吸附、蛋白质结构变化分析超声处理改善麦胚蛋白乳化特性的机理。

研究亮点

本文系统探究了碱提酸沉法提取的麦胚蛋白的乳化活性和乳化稳定性，并首次探究了超声处理是否可以提升其乳化特性以及潜在的机理。

研究结论

采用碱提酸沉法提取麦胚蛋白，采用不同超声功率和超声时间处理。目前采用的超声处理均能不同程度地改善麦胚蛋白的乳化稳定性。其中，400 W/20min 的处理显示出最佳效果。进一步研究发现超声可以增加溶解度、降低蛋白粒径、增加表面疏水性及自由巯基水平，从而促进麦胚蛋白在油水界面的吸附，提升乳化活性和乳化稳定性。

  图文赏析

图1 不同超声处理后麦胚蛋白乳液的EAI和ESI变化

图2 超声处理后麦胚蛋白界面张力和界面吸附变化

图3 超声处理后麦胚蛋白粒径和电势变化

图4 超声处理后乳化特性变化与结构变化相关性分析

图5 超声处理改善麦胚蛋白乳化特性的机制示意图

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2023.106479