近日，生物与食品工程学院食品加工与安全专业2024级硕士生曹云华在食品科学与技术领域期刊《Food Chemistry: X》（中国科学院农林科学大类一区TOP期刊）发表研究成果，相关论文题为“Effects of endogenous walnut pellicle polyphenols on the structure and functional properties of walnut meal isolate proteins”。 曹云华为论文第一作者，范方宇教授为论文通讯作者。该研究系统揭示了核桃内种皮多酚与核桃粕分离蛋白之间的相互作用机制，为核桃粕资源的高值化利用以及核桃蛋白在食品加工中的精准应用提供了理论依据。

核桃是重要的木本油料和特色经济林产品，富含不饱和脂肪酸、蛋白质、维生素及矿物质等营养成分。核桃粕是核桃仁榨油后产生的主要副产物，其蛋白质含量可达40%—50%，具有良好的植物蛋白开发潜力。然而，目前核桃粕多被用作动物饲料或直接废弃，资源利用率和产品附加值相对较低。在核桃榨油及核桃蛋白提取过程中，核桃内种皮中的多酚不可避免地与蛋白质发生相互作用，改变蛋白质的结构及功能特性。以往研究多采用外源添加单一多酚的方式考察蛋白质—多酚相互作用，难以真实反映核桃加工过程中内源多酚与蛋白质的作用状态。因此，明确真实加工条件下核桃内种皮多酚对核桃粕分离蛋白结构及功能性质的影响，对于核桃蛋白产品的开发利用具有重要意义。

图1未去皮核桃粕（UWM）、去皮核桃粕（PWM）以及脱酚核桃粕（DWM）的制备过程

       针对这一问题，本研究分别以带内种皮核桃粕、去内种皮核桃粕和脱酚核桃粕为原料，制备三种不同处理核桃粕的分离蛋白，通过调控核桃粕中的内源多酚含量，比较不同蛋白样品的结构和功能特性（图1）。研究综合采用红外光谱、紫外—可见吸收光谱、内源荧光光谱、差示扫描量热、凝胶电泳和扫描电子显微镜等技术，分析核桃内种皮多酚对蛋白质二级结构、三级结构、热稳定性和微观形貌的影响，并测定其功能特性。同时，结合分子对接模拟，解析多酚与核桃蛋白的结合位点及作用方式。研究结果表明，核桃内种皮多酚可通过氢键、疏水作用及芳香环相互作用等方式与核桃蛋白结合，引起蛋白质构象变化，促进部分结构展开和聚集重排，并改变其微观形貌。这些结构变化能够提高蛋白质的持水性、起泡能力和泡沫稳定性，但会降低其表面疏水性、持油性、溶解性、乳化性能和热稳定性。扫描电子显微镜观察结果进一步表明，核桃内种皮多酚能够改变核桃蛋白的微观结构和聚集状态，分子对接结果显示，核桃内种皮中的代表性多酚，能够与核桃蛋白结合口袋中的极性、疏水性及芳香族氨基酸残基形成氢键和π相互作用网络，从分子层面了解核桃内种皮多酚对蛋白结构及功能性质的调控机制。

图2 核桃内种皮多酚对核桃粕分离蛋白结构及功能特性的影响

论文得到了中央引导地方科技发展资金自由探索类基础研究项目（202407AA110007）、云南省基础研究计划项目（202401AS070012）以及云南省中青年学术和技术带头人后备人才项（202405AC350032）的支持。文章链接：https://doi.org/10.1016/j.fochx.2026.103624

（来源：生物与食品工程学院/文/图：曹云华/初审：芮蕊/复审：徐开蒙/终审：程希平）