近日，大連工業(yè)大學(xué)食品學(xué)院、海洋食品加工與安全控制全國重點實驗室、國家海洋食品工程技術(shù)研究中心在食品科學(xué)領(lǐng)域TOP期刊《Critical Reviews in Food Science and Nutrition》（Q1，IF：7.3）發(fā)表題為“Recent advances in natural peptide-based cryoprotectants in food industry: from source to application”的綜述論文。孫娜教授為通訊作者，2021級博士研究生陳磊為第一作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金（32372323）的資助。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1080/10408398.2024.2436133

 

　　一、研究背景

 

　　在食品冷凍過程中，冰晶的形成對食品的質(zhì)量和安全構(gòu)成了重大挑戰(zhàn)。冰晶的生長、凍融和再結(jié)晶會破壞細胞和組織結(jié)構(gòu)，影響食品的整體質(zhì)量。傳統(tǒng)的冷凍保護劑，如蔗糖、山梨糖醇和磷酸鹽，雖然在食品加工中廣泛使用，但它們的高甜度和潛在健康風(fēng)險引起了公眾的關(guān)注。因此，研究人員一直在尋找能夠替代這些傳統(tǒng)冷凍保護劑的功能成分。特別是基于肽的冷凍保護劑，因其獨特的性質(zhì)和功能而受到研究者的高度關(guān)注。這些基于肽的冷凍保護劑包括抗凍蛋白和抗凍肽，它們存在于適應(yīng)寒冷環(huán)境的生物體中，如魚類、植物和昆蟲。它們具有豐富的親水氨基酸，展現(xiàn)出優(yōu)秀的水結(jié)合能力，有效減緩水分子的運動，抑制冰晶的形成和再結(jié)晶，增強蛋白質(zhì)穩(wěn)定性。本文旨在綜述肽基冷凍保護劑的最新研究動向，對于其在食品工業(yè)中的應(yīng)用具有重要意義。

 

　　二、成果介紹

 

　　本文綜述了肽基冷凍保護劑的研究現(xiàn)狀，包括來源、獲取方法、功能特性、結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系、作用機制和應(yīng)用。具體而言，肽基冷凍保護劑可以來源于陸地和水生生物。它們通常使用溶劑萃取、酶水解、化學(xué)合成和異源生物合成等技術(shù)制備。此外，它們可以特異性地吸附在冰晶表面，降低冰點，從而有效抑制冰晶的生長。并且，它們的性能受到氨基酸組成、分子量和肽序列等結(jié)構(gòu)的影響。此外，還提出了未來的研究方向，包括肽基冷凍保護劑的快速發(fā)現(xiàn)技術(shù)、高效的大規(guī)模生產(chǎn)方法和安全性評估。這些研究對肽基冷凍保護劑在食品工業(yè)的廣泛應(yīng)用具有重要意義。

 

　　四、作者簡介

 

　　第一作者：陳磊，大連工業(yè)大學(xué)食品學(xué)院、海洋食品加工與安全控制全國重點實驗室、國家海洋食品工程技術(shù)研究中心2021級博士研究生，導(dǎo)師為孫娜教授。研究方向為食物蛋白質(zhì)資源開發(fā)與利用。

 

　　通訊作者：孫娜，博士，大連工業(yè)大學(xué)食品學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師、食品質(zhì)量與安全系主任，遼寧省水產(chǎn)品深加工工程技術(shù)研究中心副主任，瑞士蘇黎世大學(xué)訪問學(xué)者，國家優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者，入選中國科協(xié)青年人才托舉工程、遼寧省“興遼英才計劃”青年拔尖人才、遼寧省高等學(xué)校創(chuàng)新人才等，榮獲遼寧向上向善好青年、大連青年五四獎?wù)?。主持國家重點研發(fā)計劃青年科學(xué)家項目、國家自然基金等項目14項；獲第十四屆遼寧青年科技獎（十大英才）、國家科技進步二等獎（第10完成人）、大連市科技進步一等獎（第5完成人）、遼寧省自然科學(xué)學(xué)術(shù)成果獎二等獎（第1完成人）。發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，其中以第一或通訊作者發(fā)表SCI收錄論文66篇、EI收錄論文8篇，包含封面論文4篇、ESI高被引論文2篇、熱點論文1篇；主編/副主編教材2部；授權(quán)國家發(fā)明專利5件。