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大連工業大學食品學院吳海濤團隊發表關于不同來源海蜇明膠凝膠化及功能特性比較研究的高水平文章

   日期:2024-12-09     來源:工大食院微信號    瀏覽:23    評論:0    
核心提示:大連工業大學食品學院吳海濤團隊發表關于不同來源海蜇明膠凝膠化及功能特性比較研究的高水平文章時間:2024-12-07 07:32來源:工
 大連工業大學食品學院吳海濤團隊發表關于不同來源海蜇明膠凝膠化及功能特性比較研究的高水平文章
放大字體  縮小字體時間:2024-12-07 07:32 來源:工大食院微信號
   近日,大連工業大學食品學院、海洋食品加工與安全控制全國重點實驗室、國家海洋食品工程技術研究中心吳海濤教授課題組在食品領域TOP期刊Food Hydrocolloids(Q1,IF: 11.0)發表題為“Comparison of gel and functional properties of gelatin derived from two jellyfish Stomolophus meleagris and Rhopilema esculentum kishinouye”的研究性論文。青年教師閻佳楠為第一作者,吳海濤教授為通訊作者。
 
  研究背景
 
  Research background
 
  明膠來源于膠原蛋白的部分熱變性,主要基于皮膚、骨骼和軟骨中的蛋白質成分,能夠在溶膠與凝膠之間實現熱可逆轉變。由于氨基酸組成及交聯程度等方面的差異,不同來源的明膠在理化性質和凝膠化行為上也不盡相同。現階段,明膠的主要來源是豬皮和牛皮等陸生動物,少部分來源于魚體。與陸生資源相比,水產資源具有緩解陸生資源匱乏、降低人畜共患風險、規避宗教問題等優勢。因此,水產動物來源的明膠作為陸生來源明膠的替代物得到了廣泛的關注。本研究旨在系統比較不同海蜇來源明膠的流變學行為和功能特性,為開發新型水產資源明膠提供科學依據。
 
  成果介紹
 
  Result introduction
 
  本研究以商業化魚皮明膠(FG)為陽性對照,首先通過X射線衍射(XRD)和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)技術分析發現,綿蜇明膠(RG)和沙蜇明膠(SG)具有類似的三螺旋結構,以氫鍵參與為主要分子間作用力。針對流變學行為,FG和RG均表現為彈性主導,SG表現為粘性主導。根據氨基酸組成分析,RG的流變學模量高于SG主要是由于氨基酸組成上的差異。另外,較比SG,RG的水分弛豫時間T23更低,氫質子密度更高,與流變學對應結果相一致。SG呈現稀疏的網狀結構,孔隙較大,而FG和RG呈現相對致密均勻的凝膠網狀結構,孔隙較小,有助于抵抗外力。研究進一步發現,SG的起泡能力和乳化穩定性優于RG和FG,分別可提升20%-200%和12%-86%,這與其較大的孔隙結構和豐富的疏水性氨基酸含量密切相關。本研究為SG和RG作為開發潛在的水產來源凝膠劑、發泡劑以及乳化劑提供了科學依據。
 
  明膠來源于膠原蛋白的部分熱變性,主要基于皮膚、骨骼和軟骨中的蛋白質成分,能夠在溶膠與凝膠之間實現熱可逆轉變。由于氨基酸組成及交聯程度等方面的差異,不同來源的明膠在理化性質和凝膠化行為上也不盡相同。現階段,明膠的主要來源是豬皮和牛皮等陸生動物,少部分來源于魚體。與陸生資源相比,水產資源具有緩解陸生資源匱乏、降低人畜共患風險、規避宗教問題等優勢。因此,水產動物來源的明膠作為陸生來源明膠的替代物得到了廣泛的關注。本研究旨在系統比較不同海蜇來源明膠的流變學行為和功能特性,為開發新型水產資源明膠提供科學依據。
 
  本研究以商業化魚皮明膠(FG)為陽性對照,首先通過X射線衍射(XRD)和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)技術分析發現,綿蜇明膠(RG)和沙蜇明膠(SG)具有類似的三螺旋結構,以氫鍵參與為主要分子間作用力。針對流變學行為,FG和RG均表現為彈性主導,SG表現為粘性主導。根據氨基酸組成分析,RG的流變學模量高于SG主要是由于氨基酸組成上的差異。另外,較比SG,RG的水分弛豫時間T23更低,氫質子密度更高,與流變學對應結果相一致。SG呈現稀疏的網狀結構,孔隙較大,而FG和RG呈現相對致密均勻的凝膠網狀結構,孔隙較小,有助于抵抗外力。研究進一步發現,SG的起泡能力和乳化穩定性優于RG和FG,分別可提升20%-200%和12%-86%,這與其較大的孔隙結構和豐富的疏水性氨基酸含量密切相關。本研究為SG和RG作為開發潛在的水產來源凝膠劑、發泡劑以及乳化劑提供了科學依據。
 
  第一作者簡介
 
  閻佳楠,博士,大連工業大學食品學院校聘副教授,第九屆中國科協青年托舉人才。主要從事食品膠體科學與工程食品方向研究,先后主持/參加國家重點研發計劃、國家自然科學基金區域創新發展聯合基金等多項國家級、省級項目,以第一作者、通訊作者(含并列)發表SCI論文24篇。
 
  通訊作者簡介
 
  吳海濤,教授,博士生導師,日本岡山大學博士,美國普渡大學訪問學者,食品學院副院長,教育部“人才獎勵計劃項目”特聘教授、全國工程教育專業認證專家,遼寧五一勞動獎章獲得者、遼寧省“最美教師”,入選遼寧省“興遼英才計劃”青年拔尖人才、“第十二屆遼寧青年科技獎(十大英才)”、遼寧省“百千萬人才工程”百人層次、“大連市杰出青年科技人才”。作為第一完成人,榮獲省部級教學成果二等獎2項。作為主要完成人,榮獲國家級教學成果二等獎2項、遼寧省教學成果特等獎及一等獎4項。主要從事食品膠體科學與工程食品的研究工作,主持國家重點研發計劃專項課題、國家自然科學基金區域創新發展聯合基金、國家自然科學基金面上項目等縱向科研項目16項。以第一作者或通訊作者,發表SCI收錄論文89余篇;作為第一發明人獲得中國授權發明專利9件;作為主要完成人,榮獲國家科學技術進步二等獎2項,遼寧省科學技術進步一等獎3項。
 
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