水酶法各相来源花生蛋白的品质表征及构效关系研究
近日，中国农业科学院农产品加工研究所植物蛋白结构与功能调控创新团队在食品领域知名期刊《Food Chemistry》（JCR一区，IF: 8.5）在线发表了题为“Quality characteristics and structure-function relationships of peanut proteins from different phase sources by aqueous enzymatic extraction”的最新研究成果，该研究系统探究了水酶法各相（乳相、水相和固相）来源花生蛋白的营养、功能及结构特性并阐明其构效关系，是团队近年来在花生蛋白结构与功能研究方面的又一拓展性成果。中国农业科学院农产品加工研究所2021级博士研究生郭鑫为论文第一作者，王强研究员和焦博副研究员为共同通讯作者。
水酶法作为一种绿色高效的提取技术，因其条件温和、营养保留度高、无有机溶剂残留及环境友好等特点，在花生油脂与蛋白的同步提取中展现出显著优势。然而，目前关于水酶法各相（主要分布于乳相、水相和固相）来源花生蛋白的品质表征及构效关系的研究仍存在显著空白，严重制约了其蛋白资源的高效利用。
针对上述问题，团队系统解析了水酶法各相来源花生蛋白的营养、功能及结构特性并阐明其构效关系。结果表明，水酶法各相花生蛋白及市售花生蛋白均含18种氨基酸，必需氨基酸占比约29%。其中，乳相蛋白因其较高的无序二级结构含量和表面疏水性疏水性以及粗糙的微观表面，展现出优异的持水性（5.26 ± 0.06 g/g）、持油性（5.94 ± 0.11 g/g）、乳化性（45.41 ± 0.72 m²/g）及乳化稳定性（106.78 ± 2.83 min），特别适用于植物基奶油和冰淇淋生产。水相蛋白具有较小粒径、较高|ζ电位|及松散微观结构，其优异溶解性（52.78 ± 1.76%）和起泡性（78.33 ± 4.71%）使其成为蛋白饮料的理想原料。固相蛋白凭借致密微观结构、丰富二硫键及有序二级结构，表现出卓越的泡沫稳定性（92.96 ± 5.00%）和凝胶强度（31.16 ± 3.46 g），在肉制品替代领域潜力显著。本研究为花生蛋白的精准应用提供了理论依据，未来需进一步探索其在不同食品体系中的具体应用。
水酶法各相来源花生蛋白的品质表征及构效关系分析
项目资助：国家自然科学基金联合基金项目（U21A20270）和新疆油料体系项目（XJARS-05）等。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.144163
通讯作者介绍：
王强
二级研究员/博士生导师
王强，二级研究员，博士生导师，国际食品科学院院士，2021、2023年中国工程院院士增选有效候选人，入围全球前2%顶尖科学家“终身科学影响力榜单”与2021、2022“年度科学影响力榜单”。现任中国农业科学院农产品加工研究所资深首席，国家花生产业技术体系加工研究室主任、九三学社中央农林委委员，新疆自治区油料产业技术体系首席科学家。全国优秀科技工作者，全国首批农业科研杰出人才，全国科技助力精准扶贫先进个人，入选国家“百千万人才工程”并获“有突出贡献中青年专家”荣誉称号，享受国务院特殊津贴，农业部“粮油加工技术与工程”创新团队首席，农业农村部神农英才“领军人才”，中国农业科学院领军人才，中国粮油学会花生食品分会会长，中国食品科学技术学会植物基食品分会副理事长，《Food Biomacromolecules》创刊主编、《Journal of Integrative Agriculture》食品栏目执行主编，《NPJ Science of Food》编委。
长期从事粮油加工与营养健康领域科学研究，首次构建了花生加工适宜性评价技术，筛选出加工专用品种，解决了我国花生混收混用、产品品质差的瓶颈问题；颠覆了传统压榨制油技术与方法，建立了国内第一条花生低温制油与蛋白联产生产线，开发出高品质花生油和蛋白系列新产品，推动了花生产业的高质量发展；在国际上首次提出高水分挤压过程中蛋白纤维结构形成的“分层叠变”新理论，创建了基于高水分挤压的植物基肉制品颠覆性加工新技术，革新设计了智能化加工装备和可视化平台，引领了植物基肉制品产业发展新方向。主持“十五”国家重大科技专项、“十二五”科技支撑计划、“十三五”国家重点研发计划专项（基础研究类）、国家自然科学基金、863、公益性行业（农业）科研专项、国际科技合作专项重点项目等国家项目和课题50余项。获国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖、中华农业科技奖一等奖、ICC最高学术奖、中国专利优秀奖、中国商业联合会科学技术奖特等奖、中国食品科学技术学会科技创新奖突出贡献奖等多项国家或省部级奖励，主笔撰写的《关于“大力发展新疆花生产业夯实新疆长治久安基础”的建议》、《关于“大力推动我国花生产业高质量发展”的建议》分别得到中共中央领导和国务院领导批示。授权发明专利105项（其中国际专利12项），软件著作权12项，制修订国家和行业标准10项，出版著作13部（英文专著3部），发表学术论文340余篇，其中SCI 论文130篇、IF>10 36篇，IF>15 3篇，ESI全球前1%高被引论文8篇，h-index 41，总被引约6000次，培养硕博研究生、博士后及外国留学生120多人。
焦 博
副研究员
焦博，中国农业科学院农产品加工研究所副研究员，曾担任Novozymes应用研发科学家。2024北京市“科技新星计划”、中国农业科学院青年创新专项、中国农业科学院“优农计划”等人才计划入选者。“十四五”国家重点研发计划科技型中小企业项目、新疆重点研发计划项目首席科学家，兵团乳制品产业创新研究院特聘专家，中国医药生物协会合成生物技术分会委员会委员。担任Agriculture Communication学术编辑，以及Journal of Future Foods、Grain & Oil Science and Technology、Trends in Food Science & Technology等30余个期刊的青年编委或审稿人。长期从事乳液界面生物催化反应体系构建工作，主持国家、省部级项目或课题9项，以第一或通讯作者在Angewandte Chemie International Edition、Food Hydrocolloids等知名期刊发表论文20余篇，单篇最高被引350余次；参编著作5部（含英文著作3部）；授权国际专利6项，中国发明专利7项；制订农业行业标准1项；获中国农业科学院高水平论文奖、福建医学科技奖等奖励荣誉；研究成果被Chemical Review等国际顶尖期刊正面引用，并曾被科技日报（头版头条）、人民网、China Daily等知名媒体报道。
第一作者介绍：
郭 鑫
讲师
郭鑫，河南工业大学粮油食品学院讲师，博士毕业于中国农业科学院农产品加工研究所，师从国际食品科学院院士王强研究员，主要从事粮食、油脂及植物蛋白领域研究。博士期间先后参与国家级及省部级项目3项，企业横向课题2项。荣获2023年博士研究生国家奖学金、2024年北京市优秀毕业生、2024年中国农业科学院优秀毕业生等奖项。近5年，以第一作者身份在Food Hydrocolloids（JCR一区，IF=11.0）、Food Chemistry（JCR一区，IF=8.5）、Journal of Integrative Agriculture（Q1，IF 4.6）等SCI/EI期刊发表论文6篇，申请发明专利2项。
供稿人：郭鑫
