JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

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豌豆-燕麦复合蛋白凝胶制备及配方优化研究

李梦晓 ,  刘成洋 ,  张玲 ,  董吉林 ,  申瑞玲 ,  李云龙

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李梦晓, 刘成洋, 张玲, 等. 豌豆-燕麦复合蛋白凝胶制备及配方优化研究[J]. 轻工学报, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
引用本文: 李梦晓, 刘成洋, 张玲, 等. 豌豆-燕麦复合蛋白凝胶制备及配方优化研究[J]. 轻工学报, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
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LI Mengxiao, LIU Chengyang, ZHANG Ling, et al. Investigation of the preparation and formula optimization of pea-oat complex protein gel[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
Citation: LI Mengxiao, LIU Chengyang, ZHANG Ling, et al. Investigation of the preparation and formula optimization of pea-oat complex protein gel[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
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豌豆-燕麦复合蛋白凝胶制备及配方优化研究

  • 1. 郑州轻工业大学 食品与生物工程学院 冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室, 河南 郑州 450001;

  • 2. 中原食品实验室 郑州轻工业大学, 河南 漯河 462300;

  • 3. 山西农业大学 山西功能食品研究院, 山西 太原 030031

    • 作者简介: 李梦晓(2000—),女,河南省夏邑县人,郑州轻工业大学硕士研究生,主要研究方向为谷物营养与加工。E-mail:limengxiao2022@163.com;
    通讯作者: 申瑞玲,shenrl1967@163.com

  • 基金项目: 国家燕麦荞麦产业技术体系项目(CARS-07-E2)
    晋中国家农高区(太谷国家科创中心)2023年度科技创新项目(JZNGQKJCX20230)

  • 中图分类号: TS201.4

Investigation of the preparation and formula optimization of pea-oat complex protein gel

  • 1. College of Food and Bioengineering/Key Laboratory of Cold Chain Food Processing and Safety Control, Ministry of Education, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001, China;

  • 2. Zhengzhou University of Light Industry, Food Laboratory of Zhongyuan, Luohe 462300, China;

  • 3. Shanxi Functional Food Research Institute, Shanxi Agricultural University, Taiyuan 030031, China

    • Corresponding author: SHEN Ruiling, shenrl1967@163.com
  • Received Date: 2024-06-25
    Accepted Date: 2024-09-20

    CLC number: TS201.4

  • 摘要: 以豌豆-燕麦复合蛋白凝胶(POPG)为研究对象,以凝胶强度、持水性(WHC)、游离巯基含量、二硫键含量和微观结构为指标,考查不同酶(木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶、转谷氨酰胺酶(TG酶)和漆酶)处理对POPG性质的影响,并以豌豆蛋白与燕麦蛋白复配比、复合蛋白溶液质量分数和TG酶添加量为因素,采用单因素和响应面试验优化凝胶配方。结果表明:TG酶添加量为40 U/g时,POPG表现出较好的凝胶强度和WHC,分别为83.00 g和88.79%,其游离巯基含量较低、二硫键含量较高、微观结构更为均匀;复合蛋白凝胶的最优配方为豌豆蛋白与燕麦蛋白复配比1∶0.4、复合蛋白溶液质量分数20%、TG酶添加量40 U/g,按此配方制备的复合蛋白凝胶表现出较好的凝胶强度(78.00 g)。本研究制备的POPG有望作为动物脂肪替代物,为后续绿色食品的加工提供参考。
    Abstract: The effects of different enzymes (papain, trypsin, neutral protease, transglutaminase (TG), and laccase) on the properties of pea-oat complex protein gel (POPG) were investigated by measuring gel strength, water holding capacity (WHC), free sulfhydryl content, disulfide bond content, and microstructure. The ratio of pea protein to oat protein, the mass fraction of the complex protein solution, and the amount of TG enzyme added were used as factors to optimize the gel formulation using single-factor and response surface methodology experiments. At a TG enzyme addition level of 40 U/g, POPG exhibited superior gel strength (83.00 g) and WHC (88.79%), along with lower free sulfhydryl content, higher disulfide bond content, and a more uniform microstructure. The optimal formulation for the complex protein gel was determined to be a pea protein-to-oat protein ratio of 1∶0.4, a complex protein solution mass fraction of 20%, and a TG enzyme addition of 40 U/g. The gel prepared according to this formulation exhibited a gel strength of 78.00 g. The POPG prepared in this study shows potential as an animal fat substitute, providing a reference for the processing of green foods in the future.
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  • 通讯作者:  申瑞玲, shenrl1967@163.com
  • 收稿日期:  2024-06-25
  • 修回日期:  2024-09-20
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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李梦晓, 刘成洋, 张玲, 等. 豌豆-燕麦复合蛋白凝胶制备及配方优化研究[J]. 轻工学报, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
引用本文: 李梦晓, 刘成洋, 张玲, 等. 豌豆-燕麦复合蛋白凝胶制备及配方优化研究[J]. 轻工学报, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
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LI Mengxiao, LIU Chengyang, ZHANG Ling, et al. Investigation of the preparation and formula optimization of pea-oat complex protein gel[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
Citation: LI Mengxiao, LIU Chengyang, ZHANG Ling, et al. Investigation of the preparation and formula optimization of pea-oat complex protein gel[J]. Journal of Light Industry, 2025, 40(3): 38-45,55. doi: 10.12187/2025.03.005
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豌豆-燕麦复合蛋白凝胶制备及配方优化研究

    作者简介:李梦晓(2000—),女,河南省夏邑县人,郑州轻工业大学硕士研究生,主要研究方向为谷物营养与加工。E-mail:limengxiao2022@163.com
    通讯作者: 申瑞玲, shenrl1967@163.com
  • 1. 郑州轻工业大学 食品与生物工程学院 冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室, 河南 郑州 450001;
  • 2. 中原食品实验室 郑州轻工业大学, 河南 漯河 462300;
  • 3. 山西农业大学 山西功能食品研究院, 山西 太原 030031
  • 收稿日期: 2024-06-25
  • 录用日期: 2024-09-20
基金项目:  国家燕麦荞麦产业技术体系项目(CARS-07-E2)晋中国家农高区(太谷国家科创中心)2023年度科技创新项目(JZNGQKJCX20230)

摘要: 以豌豆-燕麦复合蛋白凝胶(POPG)为研究对象,以凝胶强度、持水性(WHC)、游离巯基含量、二硫键含量和微观结构为指标,考查不同酶(木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶、转谷氨酰胺酶(TG酶)和漆酶)处理对POPG性质的影响,并以豌豆蛋白与燕麦蛋白复配比、复合蛋白溶液质量分数和TG酶添加量为因素,采用单因素和响应面试验优化凝胶配方。结果表明:TG酶添加量为40 U/g时,POPG表现出较好的凝胶强度和WHC,分别为83.00 g和88.79%,其游离巯基含量较低、二硫键含量较高、微观结构更为均匀;复合蛋白凝胶的最优配方为豌豆蛋白与燕麦蛋白复配比1∶0.4、复合蛋白溶液质量分数20%、TG酶添加量40 U/g,按此配方制备的复合蛋白凝胶表现出较好的凝胶强度(78.00 g)。本研究制备的POPG有望作为动物脂肪替代物,为后续绿色食品的加工提供参考。

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