大连工业大学食品交叉科学研究院谭明乾教授团队 在功能性中空盐领域取得进展

文摘   2024-12-31 17:26   辽宁  

近日,大连工业大学食品交叉科学研究院、海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心谭明乾教授课题组在功能性中空盐领域发表系列文章。在食品领域TOP期刊International Journal of Biological Macromolecules(Q1,IF: 7.7)发表题为“Preparation and characterization of lutein functional salt by microemulsion stabilized by whey protein isolate and maltodextrin: Exploration of a novel dietary nutritional supplement”的研究性论文。22级硕士生孙成龙为第一作者,谭明乾教授为通讯作者。在食品领域TOP期刊Food Hydrocolloids(Q1,IF: 11.0)发表题为“Novel capsaicin hollow salt constructed by nanoemulsion-spray drying strategy with enhanced antioxidant stability and stronger salty sensation”的研究型论文。22级硕士生马易为第一作者,谭明乾教授为通讯作者。

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成果1介绍

过量食盐摄入已成为高血压、心血管疾病等疾病的主要原因之一。研究人员一直在寻找在不损害食物感官特性的情况下减少钠摄入量的替代方法。开发空心盐是一种有前景的方法,它可以提供相同的咸味,同时减少钠的消耗。本研究使用乳清蛋白分离物 (WPI) 和麦芽糊精 (MD) 通过喷雾干燥稳定的微乳液制备了空心盐。通过接枝和褐变度测量证实了 WPI 和 MD 之间的美拉德反应。光学显微镜显示 WPI-MD 乳液具有更均匀的液滴尺寸,产生尺寸约为 5 - 15 μm 的空心盐颗粒。扫描电子显微镜图像证实了空心结构的形成,而能量色散光谱结果表明盐微球表面主要由钠和氯元素组成。麦芽糊精的使用提高了稳定性并防止了空心盐的团聚。同时成功制备了叶黄素功能盐,其包封率高达77.57%,具有优异的抗氧化活性和稳定性。总之,本研究表明,使用WPI和MD喷雾干燥方法可以制备稳定的叶黄素功能盐。为一种结合中空盐的膳食营养补充剂的开发提供了实验依据(图1)。

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图文赏析

图1叶黄素功能盐的设计策略示意图

图2.WPI-MD美拉德反应物的表征

图3.WPI-MD美拉德反应物稳定乳液的表征

图4.叶黄素乳液及叶黄素功能盐的表征

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成果2介绍

减少钠的摄入量,同时保持盐的功能性,尤其是在食品中的应用,已成为健康饮食倡导中的重要研究方向。为满足这一需求并推动更健康的饮食模式,本文采用乳清分离蛋白(WPI)和阿拉伯胶(GA)的美拉德反应产物,通过纳米乳液喷雾干燥技术,制备了具有增强抗氧化稳定性和更强咸感的辣椒素(CAP)中空盐(HS)。由含15%(w/v)盐和3%(w/v)WPI-GA纳米乳制备的中空盐展现出优良的微观结构、含水量、溶解度和休止角。

使用适当比例(w/v)WPI-GA制备的新型CAP包封中空盐(CAP@HS)具有72.16±1.32%的CAP包封率,并表现出出色的抗氧化能力和热稳定性。此外,CAP@HS在肠液中的释放性能优异,且在模拟消化过程中展现了较高的生物可及性。值得注意的是,CAP@HS在猪舌体外Na+保留实验中相比传统盐和空心盐,表现出更强的荧光信号。

本研究结果为实现钠摄入减少与咸味增强的功能盐产品提供了新的策略,具有广泛的应用潜力。

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图文赏析

图1.负载辣椒素的功能盐制备流程,WPI-GA美拉德反应物的表征

图2.WPI-GA美拉德反应物稳定乳液的表征

图3.WPI-GA美拉德反应物稳定中空盐的电镜照片

图4.负载辣椒素功能盐的表征

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团队介绍


孙成龙,大连工业大学食品学院/海洋食品加工与安全控制重点实验室/国家海洋食品工程技术研究中心2022级硕士研究生,导师为谭明乾教授。以第一作者在International Journal of Biological Macromolecules上发表论文一篇,申请专利一项。


马易,大连工业大学食品学院/海洋食品加工与安全控制重点实验室/国家海洋食品工程技术研究中心2022级硕士研究生,导师为谭明乾教授。以第一作者在Food Hydrocolloids上发表论文一篇,申请专利一项。


谭明乾,大连工业大学教授,博士生导师,食品交叉科学研究院院长。国家杰出青年科学基金获得者,入选辽宁省“百千万人才工程”百人层次人才,辽宁省科技创新领军人才。

文章链接:

https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.138409

https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2024.110906


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图文/孙成龙 马易 谭明乾

排版/王卉颖

责编/赵几融

审核/温成荣

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