8月22日消息,一篇8月20日发布于arXiv的预印本采用"酶水解+小角X射线散射(SAXS)"的组合策略,研究了酪蛋白胶束(casein micelles)的内部结构——这是乳品科学与食品胶体化学中长期悬而未决的基础问题。
酪蛋白胶束是哺乳动物乳中含量最丰富的蛋白组装体:由αs-、β-、κ-酪蛋白与胶体磷酸钙(CCP)纳米簇自组装形成直径约100-200纳米的球形缔合胶体,是牛奶的营养载体,也是奶酪、酸奶等乳制品加工的结构基础。其内部结构模型("纳米簇"模型、"双结合"模型等)争议数十年,核心难点在于胶束内部密度不均、且常规表征手段难以区分蛋白相与矿物相。
该研究的巧思在于用酶水解作为"结构探针":通过蛋白酶从外向内逐层剥离胶束组分,在不同水解程度下采集SAXS谱,相当于对胶束做分层"断层扫描",进而约束内部电子密度分布模型。
对食品与营养产业的传导:胶束结构模型是乳蛋白功能性质(热稳定性、凝乳动力学、矿物生物利用度)理性设计的基础;酶水解路径还直接对应干酪成熟与水解蛋白配方等应用场景。这项工作展示的表征策略也可推广到其他天然 association colloid 体系(如大豆蛋白聚集体、蛋白-多糖复合物)的结构解析。
(来源:arXiv)