酪蛋白酸盐和大豆蛋白纳米颗粒构建的复合物的形成、界面和发泡特性

蛋白质被广泛用于制造食品中的多功能发泡剂。吸附在气-水界面的蛋白可通过界面交联构象重新排列，并在气泡周围形成高粘弹性膜，酪蛋白酸盐（Cas）具有良好的发泡能力，并且由于其高界面活性而被广泛用于发泡剂。然而，在真正的食品泡沫体系中，表面活性分子倾向于在气-水界面处形成类似于薄三维凝胶结构的吸附层，促进空气分子通过层间间隙渗透，从而损害泡沫的长期稳定性。因此，改善蛋白质的发泡性能以扩大其在各个领域的适用性仍然是一个需要关注的持续挑战。最近，人们发现颗粒可以在气-水界面处发生不可逆的吸附，从而形成具有持久稳定性的泡沫体系，且球状蛋白质表现出刚性致密构象，这有助于形成高粘弹性的界面膜。据推测，在碱性条件下，由酪蛋白酸盐（Cas）和大豆蛋白纳米颗粒（SPNP）组成的络合物可以通过增加表面疏水性来改善界面和发泡性能。

本研究利用酪蛋白酸盐-大豆蛋白纳米颗粒（Cas-SPNP）制备了一种具有较好发泡性能的复合物，并研究了不同Cas/SPNP配比对相互作用、界面特性和发泡性能的影响。Cas和SPNP的复合物通过疏水相互作用和氢键发生。随着SPNP比例从9：1增加到7：3，Cas-SPNP配合物的平均尺寸减小了29.80 nm，表面疏水性（H₀）从13738增加到16226。与Cas相比，配合物的膨胀模量分别提高了2.93倍和2.13倍，表明Cas-SPNP配合物的气-水界面比Cas更稳定。同时，发泡能力和泡沫稳定性分别提高到145%和74.07%，表明界面性能对发泡性能有有益的影响。然而，较高比例的SPNP（Cas/SPNP比值范围为6：4至5：5）可能会破坏分子内相互作用并降低表面活性，从而降低发泡能力。综上所述，采用Cas-SPNP配合物制备的具有较低衰变速率的泡沫，为解决Cas的泡沫稳定性问题提供了新的策略。