通过分子动力学模拟与运输车辆中的扩散动力学进行交互的β-素-化合物相互作用

科学领域:

• 食品科学与技术 食品科学与技术
• 生物物理学的生物物理.
• 营养学化学 营养学化学

背景情况:

• 了解扩散动力学对于生物活性化合物在食品和营养系统中的输送至关重要.
• 蛋白质与生物活性相互作用可以影响功能成分的释放和生物可用性.

研究的目的:

• 研究蛋白质与生物活性相互作用对化合物的扩散动力学的影响.
• 量化牛β-casein对ferulic acid和epicatechin扩散速率的影响.

主要方法:

• 检查了ferulic acid和epicatechin在牛β-casein存在或不存在的情况下的扩散动力学.
• 员工进行拉动模拟和雨采样,以确定蛋白质和化合物之间的结合能量.
• 计算的扩散系数,以评估相互作用的影响.

主要成果:

• 蛋白质的存在使铁酸的扩散率从2.76 × 10-11降低到8.51 × 10-12 m2 / s.
• 蛋白质存在降低了epicatechin的扩散率,从1.33 × 10-11降低到1.00 × 10-12 m2 / s.
• 结合能被确定为 -4.6 kcal/mol (蛋白质-酸) 和 -6.7 kcal/mol (蛋白质-酸),与扩散速率变化相关.

结论:

• 蛋白质与生物活性相互作用显著阻碍了化合物在食品矩阵中的扩散.
• 相互作用的强度,用结合能量化,决定了扩散速率的降低.
• 从矩阵中的生物活性解离可能是低固体系统中扩散的速度限制步骤,突出模拟方法的实用性.