文章鉴读|福建农林大学食品科学学院曾红亮教授：大豆分离蛋白-多糖-淀粉减盐凝胶体系的构建及性质表征

食品工业科技编辑部

2025-06-05

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福建农林大学食品科学学院，闽台特色海洋食品加工及营养健康教育部工程研究中心，农业农村部食用菌加工及综合利用技术集成科研基地的杨思琪, 张谦谦, 许英茹, 林志雄, 张怡, 郑宝东, 曾红亮等人主要讨论了食品中盐的作用、过量摄入盐的健康风险以及减盐的必要性。文章指出，减少盐摄入量可以显著降低中风和心血管疾病的风险，并介绍了多种减盐策略。重点描述了通过构建大豆分离蛋白-多糖-淀粉减盐凝胶体系来实现减盐目标，研究了该体系的微观结构、质构特性及持水能力，并分析了其对钠离子释放和滞留的影响，以期为开发低钠凝胶食品提供科学依据。

摘要：本文分别以魔芋葡甘聚糖、卡拉胶和黄原胶构建基于大豆分离蛋白-多糖-木薯淀粉减盐凝胶。研究结果表明，大豆分离蛋白-魔芋葡甘聚糖凝聚物和大豆分离蛋白-卡拉胶凝聚物对猪舌上的钠离子有较强的滞留能力，有利于咸味感知。电子舌结果表明，相较于卡拉胶和黄原胶，大豆分离蛋白-魔芋葡甘聚糖-淀粉减盐凝胶体系（ST+SPI-KGM+1.5% NaCl）与2% NaCl淀粉凝胶（ST+2% NaCl）咸味最相似。在微观结构上SPI-KGM与淀粉发生交联后形成了连续的致密的网络结构，X射线能量色散能谱表明钠离子在ST+SPI-KGM+1.5% NaCl呈现不均匀分布。相较于2% NaCl淀粉凝胶，大豆分离蛋白-多糖-淀粉减盐凝胶持水能力和质构特性（硬度、咀嚼性和内聚性）均显著增加（P<0.05），其中ST+SPI-KGM+1.5% NaCl效果最优。利用大豆分离蛋白-多糖复合凝聚物富集NaCl来调控盐在食物基质中的不均匀分布，能够实现减少25%盐含量而不降低咸味。本研究开发了一种具有不均匀盐分布的减盐凝胶体系，同时保持其质地感知，为降低淀粉基固态食品盐含量提供新的思路。

PART.01

结果

主要研究了大豆分离蛋白-多糖-淀粉减盐凝胶体系的构建及其性质表征。重点内容包括：SPI-KGM、SPI-CG和SPI-XG能够延长钠在猪舌上的保留时间，SPI-KGM和SPI-CG对猪舌的钠离子滞留能力更强；添加SPI-多糖可以提高凝胶体系的质地和感官接受度，其中ST+SPI-KGM+1.5% NaCl评分最高；电子舌PCA分析显示ST+SPI-KGM+1.5% NaCl与ST+2% NaCl最接近，能够实现减少25%盐含量而不降低咸味；凝胶微观结构表明SPI-KGM形成的凝胶网络更加连续和致密；钠元素在不同凝胶体系中的分布情况表明不均匀分布可以增强咸味感知；颜色分析显示ST+SPI-KGM+1.5% NaCl和ST+SPI-CG+1.5% NaCl的亮度更高，颜色偏黄；质构特性分析表明在低盐情况下添加SPI-多糖复合凝聚物能够提高凝胶的质构特性；持水能力分析表明减盐凝胶体系持水能力的增加有利于钠离子的释放，提高咸味的感知强度。

图 1 大豆分离蛋白-多糖复合凝聚物对钠离子滞留的能力影响

Fig.1 Effect of soybean isolate protein-polysaccharide complex condensate on the ability to retain sodium ions

图 2 不同凝胶体系的感官评价

Fig.2 Sensory evaluation of different gel systems

图 3 减盐凝胶体系的电子舌主成分分析

Fig.3 PCA of electron tongue of salt-reduced gel systems

图 4 不同凝胶体系的微观结构（200×）

Fig.4 Microstructure of different gel systems (200×)

图 5 钠元素在不同凝胶体系中的分布情况

Fig.5 Distribution of sodium in different gel systems

图 6 不同凝胶体系的颜色分析

Fig.6 Color analysis of different gel systems

注：图中不同小写字母表示差异显著 P<0.05，图 7、图 8 同。

图 7 不同凝胶体系的质构特性

Fig.7 Texture properties of different gel systems

注：a：硬度、b：咀嚼性、c：弹性、d：内聚性。

图 8 不同凝胶体系的持水能力

Fig.8 Water-holding capacity of different gel systems

PART.02

思维导图

PART.03

结论

研究了大豆分离蛋白-多糖-淀粉减盐凝胶体系的构建及其性质。研究结果表明，SPI-多糖凝聚物能有效滞留钠，形成的凝胶网络结构有利于增强咸味感知。通过电子舌PCA分析，发现减盐凝胶的味道与常规盐含量凝胶相似，且减盐凝胶在光泽度、持水能力及质构特性上均有显著提升，尤其是ST+SPI-KGM+1.5% NaCl减盐凝胶，能在减少25%盐含量的同时保持咸味和凝胶品质。

引用本文：杨思琪，张谦谦，许英茹，等. 大豆分离蛋白-多糖-淀粉减盐凝胶体系的构建及性质表征[J]. 食品工业科技，2025，46（11）：44−51. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024040377.

Citation: YANG Siqi, ZHANG Qianqian, XU Yingru, et al. Construction and Characterization of Soybean Isolate Protein-Polysaccharide-Starch Salt-reducing Gel System[J]. Science and Technology of Food Industry, 2025, 46(11): 44−51. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024040377.

基金项目：十四五国家重点研发计划“食品制造与农产品物流科技支撑”重点专项项目（2022YFD2101301）；2022年度福州市海洋科创高地“揭榜挂帅”项目（2022-ZD-017）。

通信作者简介

曾红亮，男，教授，博士、博士生导师。福建农林大学食品科学与营养健康研究院副院长，闽台特色海洋食品加工及营养健康教育部工程研究中心副主任，教育部工程研究中心（科特派）党支部书记，福建省食品添加剂和配料工业协会理事长，中国食品科学技术学会青年工作委员会第四届委员会委员，中国营养学会理事，爱尔兰农业部农业与食品发展局访问学者。入选农业农村部神农青年英才，福建省“雏鹰计划”青年拔尖人才，福建省自然科学基金杰出青年项目获得者，福建省百千万人才工程省级人选，福建省青年科技奖获得者，福建省高校领军青年拔尖人才，福建省高校新世纪优秀人才，第五届福州青年科技奖获得者，福建省优博论文获得者。《Frontiers in Nutrition》、《Foods》、《食品科学》专刊客座主编，《Food and Health》编委，《Journal of Future Foods》、《Food Innovation and Advances》、《食品工业科技》、《Grain & Oil Science and Technology》、《Food Quality and Safety》等期刊青年编委。近5年来，主持国家自然科学基金面上项目、十四五国家重点研发计划子课题、福建省自然科学基金杰出青年项目、福建省区域发展重大项目等15项，主持和参与完成10项成果，以第一完成人获福建省科技进步二等奖1项，获省科技进步一等奖2项（第二完成人和第三完成人）；以第一作者或通讯作者发表论文100余篇，其中SCI/EI收录85篇；获国家发明专利授权30余件，参编教材/专著2部。指导学生获第八届福建省“互联网+”大学生创新创业大赛银奖、第九届福建省“互联网+”大学生创新创业大赛铜奖、第十六届“挑战杯”福建省大学生课外学术科技作品竞赛三等奖。成果获30多次国际/内会议邀请报告，荣获欧洲植物化学会和亚洲植物化学会2-ISPMF国际会议Best Oral Presentation奖。

（以上信息来自福建农林大学官网）

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