Tra l'ascesa di diete a base vegetale, lo yogurt si è esteso dai latticini a diverse alternative a base vegetale. Che si tratti di latticini o di origine vegetale, il segreto principale della consistenza risiede nell'interazione sinergica "tra EP batterici e proteine durante la fermentazione. Questa recensione esplora i meccanismi di legame delle proteine EPS, dettagliando le interazioni multidimensionali tra proteine (caseina, siero di latte, soia, pisello, ecc.) Ed EPS e evidenzia i loro ruoli critici nel migliorare la consistenza, la ritenzione idrica, la stabilità e la bioattività. Discute ulteriormente i fattori che influenzano il legame dell'EPS-proteina (pH, temperatura, struttura molecolare, enzimi esogeni) e propone le future direzioni di ricerca per l'analisi strutturale e la progettazione alimentare di precisione, fornendo una base teorica per gli alimenti fermentati funzionali.
Punti salienti del contenuto principale
(1) Intuizioni meccanicistiche: il legame tra EPS e proteine non è una singola interazione ma comporta meccanismi multipli come l'attrazione della carica, il legame idrogeno, le interazioni idrofobiche e l'entanglement spaziale. Ad esempio, le proteine a base di latte trasportano una carica positiva in condizioni acide, facilitando la formazione di complessi stabili con EPS caricato negativamente. Al contrario, le proteine vegetali, a causa della loro bassa idrofobicità e della struttura compatta, richiedono spesso denaturazione termica o idrolisi enzimatica per migliorare la capacità di legame.
(2) Miglioramento della qualità: i complessi EPS-proteina migliorano significativamente la viscosità, la resistenza al gel e la capacità di trattenimento dell'acqua, estendendo efficacemente la durata di conservazione e migliorando le esperienze sensoriali dei consumatori. Soprattutto nello yogurt a base vegetale, l'introduzione di EPS allevia in particolare il problema del collo di bottiglia di "consistenza insufficiente".
(3) Benefici per la salute: al di là dei miglioramenti della proprietà fisica, i complessi EPS-proteina presentano una robusta bioattività, tra cui la modulazione antiossidante, antinfiammatoria, di microbiota intestinale, il colesterolo e gli effetti di controllo della zucchero nel sangue, dimostrando un forte potenziale per lo sviluppo di "cibi funzionali".
(4) Metodi tecnici: l'articolo rivede anche varie tecniche analitiche classiche e all'avanguardia, come la spettroscopia circolare di dicroismo, la spettroscopia a infrarossi a trasformata di Fourier, la microscopia elettronica a scansione, il docking molecolare e la NMR, fornendo supporto metodologico per l'analisi strutturale delle interazioni EPS-Proteina.
Apprezzamento grafico
Figura 1 percorso biosintetico del polisaccaride capsulare (CPS) e rilasciato esopolisaccaride (ripetizioni)
Figura 2 Diagramma schematico di EPS Miglioramento della qualità dello yogurt a base di latte/pianta fermentata dopo essersi legato con le proteine
Figura 3 Diagramma schematico delle comuni interazioni intermolecolari durante il legame EPS-proteina
Figura 4 Fattori che influenzano il legame dei complessi EPS-proteina
Figura 5 diverse tecniche di caratterizzazione per l'analisi dei cambiamenti strutturali nei complessi EPS-proteina
Figura 6 Direzioni di ricerca future dei complessi EPS-proteina nei sistemi alimentari
Conclusioni e prospettive
L'interazione tra esopolisaccaridi (EPS) e proteine nello yogurt fermentato non solo determina la sua consistenza e la sua sensazione in bocca, ma influenza anche profondamente la sua attività funzionale e i benefici per la salute. La ricerca su meccanismi così complessi si sta evolvendo da "esperienza sensoriale" a "design di precisione a livello molecolare". Studi futuri dovrebbero porre una maggiore enfasi sui meccanismi di formazione della rete in sinergia multi-componente, concentrandosi su cambiamenti dinamici nei sistemi alimentari reali. Integrando l'intelligenza artificiale e gli approcci multi-omici, è possibile stabilire sistemi di modelli più predittivi. Soprattutto nel campo dello yogurt a base vegetale, capire come l'EPS migliora la formazione della rete proteica sarà un percorso chiave per migliorare sia la trama che la funzionalità.
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