Impact of chemical and enzymatic modification on structural, techno-functional, and rheological properties of Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) press cake flour

方法

采用pH 4/7/9酸碱处理及Protease、Neutrase、Alcalas

发现

酶解使蛋白消化率从18%升至67–69%，碱性条件显著增强凝胶储能模量约200%。

机会点

可探索改性饼粕蛋白在植物基食品或可降解包装中的应用，并优化酶解-碱处理协同工艺。

印加果（Plukenetia volubilis L.）压榨饼是一种富含蛋白质的农工业副产物，其功能性利用受到抗营养因子和技术功能特性欠佳的制约。为改善其作为蛋白质配料的性能，本研究评估了酸性、中性和碱性条件（pH 4、7和9）下的化学修饰以及酶法（Protease、Neutrase和Alcalase）处理对脱脂原料的组成、蛋白质结构、抗营养因子和流变行为的影响。蛋白质含量范围为62%~75%；酶处理样品的蛋白质消化率（67%~69%）较未处理对照（18%）显著提高，证实受控蛋白质水解可增强消化过程中的酶促可及性。可提取酚类含量在pH 7时最高，但抗氧化活性与总酚浓度并不呈比例关系，表明其他基质组分对自由基清除能力亦有贡献。可提取单宁含量在碱性条件下最低，而可提取植酸在pH 9时最高，反映了处理依赖性的提取率变化而非实际去除。傅里叶变换红外光谱分析揭示了二级结构元素的重新分布，碱性处理下无序构象增加；由于该技术主要对二级结构敏感，一级结构层面的修饰无法评估。在pH 4时，热诱导凝胶形成受到抑制；在pH 7时，形成弱黏弹性网络并在24 h内失去刚性；在pH 9时，观察到结构逐步增强，储能模量增加约200%。Protease处理产生了类似的巩固效应，而Alcalase则产生高初始刚度随后随时间推移结构弱化。结果表明，印加果压榨饼的功能性能与受控变性、构象重排和蛋白质水解程度之间的平衡密切相关。