孔保华教授带领的“肉品加工与质量安全控制”团队针对传统肉制品特色品质保持与绿色制造、肉类现代化加工与质量安全控制、肉品品质调控机制与保质保鲜、畜禽副产物综合利用等肉品科学前沿问题，开展了一系列科研攻关，取得的多项成果处于国内领先、国际先进水平。食品领域Top期刊Food Hydrocolloids （中科院一区，IF 11.504）于2023年3月23日发表了该团队题为“High internal phase emulsions stabilized by pea protein isolate modified by ultrasound and pH-shifting: Effect of chitosan self-assembled particles”的研究论文，该项工作利用改性豌豆蛋白及壳聚糖自组装颗粒共同构建了具有高度自支撑性的高内相乳液体系，同时揭示了其稳态机制并探究了其作为动物脂肪替代物而应用于肉制品加工中的可能性。

高内相乳液（high internal phase emulsions，HIPE）以其理想的固体状外观、凝胶状流变行为和高稳定性，在食品、材料、组织工程、医学和化妆品领域引起了广泛关注。豌豆分离蛋白（pea protein isolate，PPI）具有高营养价值和低致敏性，作为动物蛋白的可持续替代品而备受关注。天然PPI高度有序的球形结构和较差的溶解度抑制了其在油-水界面乳化的能力。该团队前期研究表明，高强度超声（HIU）结合pH-shifting处理可以显著改善天然PPI的乳化性能，赋予其稳定HIPE的能力。壳聚糖（chitosan，CS）（pKa～6.5）是自然界中唯一带正电的多糖，其通过静电相互作用可以与带负电的蛋白质形成聚电解质复合物，通过调整其疏水-亲水平衡从而获得具有高质量性能的复合物，并用作构建乳液系统的新型稳定剂。由于CS仅在酸性条件下具有强正电荷和高溶解度，由CS基复合物构建的HIPE体系通常用于低pH环境的食品，但不适用于肉制品。因此，此项工作考虑在不引入其他化学物质的情况下以简单的方式改性并引入CS，利用其结构优势和特性弥补PPI稳定HIPE的局限性和不足，同时突破CS在大多数情况下只能在酸性条件下应用的限制。该研究结果表明，具有高含量柔性结构和良好乳化性能的PPI可以用作乳化剂和3D网络结构的主要基质。而刚性自组装CS颗粒可锚定界面蛋白并作为分子填充剂支撑网络结构。所构建的HIPE具有强黏弹性和高稳定性，可作为3D打印墨材或固体脂肪替代品。此外，构建的HIPE对离心、贮藏和加热等各种加工环境表现出较好的耐受性，并在0～400 M NaCl和pH 6.5～7.5下保持稳定。这些特性使HIPE有可能作为固体脂肪替代品用于肉类加工，并能够在切碎、加热、运输或冷冻等实际加工和贮藏环境中保持稳定。

原文链接： https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2023.108715