工业级微流化系统联合碱性蛋白酶改性燕麦蛋白：质地粗糙度、加工特性、乳液稳定性及结构评价

本研究通过工业级微流化系统(ISM)联合碱性蛋白酶(alcalase)对燕麦蛋白(OP)进行改性处理，显著降低了48.38%的摩擦系数和颗粒尺寸(P<0.05)，使α-螺旋/β-折叠比例从0.74提升至1.07-1.51，有效改善了OP的乳化特性和加工性能，为植物蛋白高值化利用提供了创新方案。

　　

Highlight

本研究创新性地采用工业级微流化系统(ISM)与碱性蛋白酶(alcalase)协同改性燕麦蛋白(OP)，系统评估了其对蛋白粗糙质地、加工特性和乳化稳定性的改善效果，并深入解析了结构变化机制。

Materials

实验材料：燕麦蛋白(OP)购自西安某生物科技公司(纯度>98%)，碱性蛋白酶(alcalase)购自北京索莱宝科技有限公司。实验采用工业级微流化系统(XCFG-2018)进行处理，该系统包含预粉碎单元和微流化处理模块。

Particle size and ζ–potential

粒径与电位分析：如图3A所示，原始OP呈单峰分布，经改性后转变为多峰分布且曲线左移。值得注意的是，联合处理组(OP-mix)展现出最强的粒径减小效果，在高温和pH5.0/7.5条件下仍保持优异的乳液稳定性。ζ电位测试显示改性后绝对值显著增加(P<0.05)，这主要归因于蛋白分子表面电荷密度的改变。

Conclusion

研究结论：三种改性方法均能有效降低OP颗粒尺寸和摩擦系数(CoF)，其中联合处理使α-螺旋/β-折叠比例提升至1.51，显著优于单一处理。改性后的OP展现出增强的持水/持油能力、抗氧化活性和乳化稳定性，为植物基饮料开发提供了优质原料选择。