第三屆未來食品科技創(chuàng)新國際研討會-繆松教授：植物蛋白在食品凝膠體系中替代乳蛋白的潛力研究

報告內(nèi)容

植物蛋白在食品凝膠體系中替代乳蛋白的潛力研究

隨著可持續(xù)發(fā)展需求的提升，植物蛋白因其資源優(yōu)勢和健康屬性，正逐步成為乳蛋白的重要替代來源。然而，其在食品凝膠體系中的結(jié)構(gòu)與功能表現(xiàn)，尤其是在不同pH值條件及與乳蛋白復(fù)配體系中的作用機制，仍缺乏系統(tǒng)認(rèn)識。

本研究系統(tǒng)探討了典型植物蛋白（大豆蛋白、豌豆蛋白、扁豆蛋白和鷹嘴豆蛋白）與乳蛋白（乳清蛋白和酪蛋白膠束）在不同pH值條件下的結(jié)構(gòu)特性、界面性質(zhì)及功能特性，重點分析其熱誘導(dǎo)凝膠行為。結(jié)果表明，乳蛋白在溶解性、乳化性及起泡能力方面表現(xiàn)更優(yōu)，而植物蛋白則在泡沫穩(wěn)定性和持水性方面具有優(yōu)勢。不同蛋白的凝膠性能對pH值高度敏感：大豆蛋白和鷹嘴豆蛋白在堿性條件（pH 9）下形成最佳凝膠，扁豆蛋白在酸性條件（pH 3）下表現(xiàn)最佳，而乳蛋白則在不同pH值范圍呈現(xiàn)不同的最優(yōu)凝膠性能。在此基礎(chǔ)上，通過加熱處理和微生物轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶（microbial transglutaminase，MTGase）改性植物-乳蛋白復(fù)配體系。結(jié)果表明，不同蛋白的交聯(lián)機制存在顯著差異：乳清蛋白在加熱過程中主要通過二硫鍵形成聚集，而MTGase則可有效促進扁豆蛋白及酪蛋白體系中谷氨酰胺-賴氨酸共價鍵的形成。值得注意的是，在MTGase作用下，以扁豆蛋白替代25%的酪蛋白仍可獲得與純酪蛋白相當(dāng)?shù)哪z性能，同時顯著改善凝膠結(jié)構(gòu)均一性及持水能力。

本研究從結(jié)構(gòu)——功能關(guān)系角度系統(tǒng)闡明了植物蛋白與乳蛋白的差異及協(xié)同機制，并提出了可行的改性策略，為植物蛋白在凝膠類食品體系中的應(yīng)用及乳蛋白替代提供了理論依據(jù)與技術(shù)支撐。

專家介紹

繆松教授

福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院 學(xué)術(shù)副院長

福建農(nóng)林大學(xué)食品材料科學(xué)與結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)合研究中心 主任

繆松，博士，教授，博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院學(xué)術(shù)副院長；食品材料科學(xué)與結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)合研究中心主任，入選國家級人才計劃項目；原為愛爾蘭農(nóng)業(yè)部國家食品研究中心終身高級研究員、首席研究官，曾受聘為愛爾蘭國立科克大學(xué)、愛爾蘭國立都柏林大學(xué)和圣三一大學(xué)等高校兼任教授、博士生導(dǎo)師；曾在聯(lián)合利華荷蘭全球研發(fā)中心任研發(fā)經(jīng)理及研發(fā)專員；長期從事食品材料及貯藏加工技術(shù)領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究，主持或參與多項愛爾蘭國家基金委（Research Ireland）Frontier For Future項目、部委攻關(guān)核心項目和歐盟地平線項目等；擔(dān)任歐盟框架項目Food and Agriculture COST ACTION FA1001 Food Structure和Materials，Physical and Nanosciences COST ACTION MP 1305及COST ACTION CA22161（FLAVOURsome 2024-2028）等管理委員會委員；發(fā)表SCI研究論文300余篇（其中高被引論文10余篇，累計引用率超過12000；H-index 60）；擔(dān)任《Food Physics》期刊聯(lián)合主編，《Journal of Future Foods》《Agricultural Products Processing and Storage》《Frontiers in Nutrition》等期刊副主編，《Food Science of Animal Products》期刊科學(xué)主編，《Food Science and Human Wellness》《Food Science and Nutrition》《Drying Technology》《Applied Food Research》等多種國際食品期刊編委；2021年以來連續(xù)入選斯坦福大學(xué)全球前2%頂尖科學(xué)家榜單；榮獲2024年度“歐洲華人十大科技領(lǐng)軍人才”稱號；科睿唯安（Clarivate）高被引科學(xué)家；主要研究方向為：食品物性材料學(xué)，食品干燥與造粒，粉末技術(shù)，益生菌和活性分子包埋，食品結(jié)構(gòu)及傳遞體系設(shè)計，食品加工與功能性包括減鹽減糖和減脂等健康食品的結(jié)構(gòu)設(shè)計，食品原料生物加工及廢棄物綜合利用、乳品技術(shù)及植物基功能食品配料等。

實習(xí)編輯：王忠；編輯：閻一鳴；責(zé)編：張睿梅

為匯聚全球智慧共探產(chǎn)業(yè)變革方向，搭建跨學(xué)科、跨國界的協(xié)同創(chuàng)新平臺，由北京食品科學(xué)研究院、中國肉類食品綜合研究中心、國家市場監(jiān)督管理總局技術(shù)創(chuàng)新中心（動物替代蛋白）、中國食品雜志社《食品科學(xué)》雜志（EI收錄）、中國食品雜志社《Food Science and Human Wellness》雜志（SCI收錄）、中國食品雜志社《Journal of Future Foods》雜志（ESCI收錄）主辦，西南大學(xué)、 重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、 重慶市農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、重慶工商大學(xué)、 重慶三峽科技大學(xué) 、西華大學(xué)、成都大學(xué)、四川旅游學(xué)院、北京聯(lián)合大學(xué)、 中國-匈牙利食品科學(xué)“一帶一路”聯(lián)合實驗室（籌）、 普洱學(xué)院 共同主辦 的“ 第三屆大食物觀·未來食品科技創(chuàng)新國際研討會 ”， 將于2026年4月25-26日 （4月24日全天報到） 在中國 重慶召開。

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為系統(tǒng)提升我國食品營養(yǎng)與安全的科技創(chuàng)新策源能力，加速科技成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化，推動食品產(chǎn)業(yè)向綠色化、智能化、高端化轉(zhuǎn)型升級，由北京食品科學(xué)研究院、中國食品雜志社《食品科學(xué)》雜志（EI收錄）、中國食品雜志社《Food Science and Human Wellness》雜志（SCI收錄）、中國食品雜志社《Journal of Future Foods》雜志（ESCI收錄）主辦，合肥工業(yè)大學(xué)、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)、安徽省食品行業(yè)協(xié)會、安徽大學(xué)、合肥大學(xué)、合肥師范學(xué)院、北京工商大學(xué)、中國科技大學(xué)附屬第一醫(yī)院臨床營養(yǎng)科、安徽糧食工程職業(yè)學(xué)院、安徽省農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所、安徽科技學(xué)院、皖西學(xué)院、黃山學(xué)院、滁州學(xué)院、蚌埠學(xué)院共同主辦的“第六屆食品科學(xué)與人類健康國際研討會”，將于 2026年8月15-16日（8月14日全天報到）在中國 安徽 合肥召開。

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