来自Rumex patience L.的RuBisCO基蛋白和薄膜:绿色提取和NADES塑化对结构和功能性能的影响

科学领域:

• 食品科学
• 材料科学
• 生物技术

背景情况:

• 越来越多的可持续食品包装需求推动了来自新植物蛋白质来源的生物薄膜研究.
• 没有充分利用的植物,如Rumex patientia L. (可食) 提供丰富的,未开发的功能性蛋白质来源,特别是RuBisCO.
• 开发高效的提取和塑化方法是释放这些蛋白质在薄膜应用中的潜力的关键.

研究的目的:

• 开发和描述从Rumex patientia L中提取的RuBisCO丰富蛋白质中提取的可食用薄膜.
• 研究绿色提取技术 (古典性提取与超声波辅助提取) 和增塑剂 (甘油与天然深度溶解剂) 对薄膜性能的影响.
• 将这些新膜的性能与食品包装应用中的大豆蛋白膜进行比较.

主要方法:

• 从Rumex patientia L.中提取蛋白质,使用经典的性提取 (CAE) 和超声波辅助提取 (UAE).
• 提取的蛋白质被用糖醇或天然深溶解剂 (NADES;胆:糖醇) 塑化.
• 使用FTIR,SEM,XRD,水相互作用测定和抗氧化剂测定来评估薄膜的物理化学,结构和功能性质. 豆蛋白薄膜作为一个参考.

主要成果:

• 超声波辅助提取 (UAE) 显著提高了蛋白质溶解度和减少了颗粒大小,产生了具有增强拉伸强度,延长和低水蒸气透性的薄膜.
• 经典的性提取与NADES相结合,产生具有更高结晶度和显著生物活性的薄膜 (总含量和DPPH激素清除活性).
• 结构分析表明,NADES和CAE促进了更紧密的分子包装,而阿联则提高了矩阵灵活性. 大豆蛋白薄膜具有较差的屏障性能和最小的抗氧化能力.

结论:

• 来自Rumex patientia L.叶的RuBisCO是一种可行的可持续蛋白质来源,用于开发多功能可食膜.
• 阿联和NADES的结合提供了一种可调节的策略,以优化先进食品包装的膜结构完整性,屏障性能和生物活性.
• 这些基于RuBisCO的薄膜是传统食品包装材料的有希望的环保替代品.