摘要
假设
亚麻籽是全球主要种植的油料作物之一,也是潜在的蛋白质来源。亚麻籽蛋白中的两种主要成分(球蛋白和白蛋白)具有不同的分子特性,这可能导致它们在空气-水界面上形成不同的结构,并表现出不同的机械性能。我们的目标是阐明这两种成分在界面组装和非线性表面流变特性方面的差异,从而更深入地理解它们的结构-功能关系。
实验
分析了亚麻籽球蛋白和白蛋白的分子特性,包括组成、二级结构、大小、形状和紧密度。研究了它们在空气-水界面上的吸附动力学和形态,以及在线性和非线性粘弹性范围内的表面流变行为。
研究结果
在低表面压力下,白蛋白主要以单体形式存在,随后自组装成小聚集体,形成一种紧密的、类似软玻璃的界面膜,这种膜硬度较低但延展性较高。这种膜有效防止了泡沫的不均匀分布和合并,从而提高了泡沫的稳定性。对于球蛋白,其单独的寡聚体和小聚集体共同形成了一个初始的界面层,该层具有明显的异质性。在重组阶段,较大的聚集体出现,由于蛋白质-蛋白质之间的相互作用增强,形成了更硬的、类似固体的界面膜。根据广义应力分解(GSD)分析,这种膜相对不够紧密且更易碎,导致泡沫稳定性较差。亚麻籽白蛋白和球蛋白不同的界面结构特性明显导致了它们不同的界面流变特性,从而影响了它们的独特发泡性能。