近日，法甲食品学院江连洲—隋晓楠教授团队在国际学术期刊Advanced Science发表题为“Hydrodynamic selection of polymorphic assembly pathways in plant protein amyloid fibrils”的研究论文。徐泽健副教授为第一作者，江连洲教授和隋晓楠教授为共同通讯作者。研究揭示了流体动力学调控植物蛋白纤维组装新机制，为从加工流场出发开展植物蛋白结构调控、功能化修饰与高值化利用提供了新的理论视角。

植物蛋白纤维化是拓展其功能特性、构建生物基材料的重要研究方向。其实际制备过程通常伴随搅拌、剪切和涡旋运动，流体如何参与纤维组装、影响最终结构，仍有待深入认识。团队结合原子力显微镜、粒子图像测速与流体动力学模拟，将纳米尺度的纤维形貌与流场特征关联起来，观察到大豆蛋白淀粉样纤维的多种组装形态，并提出“Drafting–Kissing–Docking（DKD）”动态组装模型，为理解流体环境中纤维的接近、相互作用与对接组装提供了一种新机制解释。该项研究为探索“流场调控-组装路径-结构形成-功能表现”之间的关系提供了关键理论切入点，更为植物蛋白结构功能化修饰开辟新方向，未来可在此基础上，进一步研究不同流动条件下纤维结构与界面行为、凝胶特性、流变性能及成膜能力之间的联系，推动植物蛋白研究由形貌表征走向结构与功能的关联设计。

对于大豆蛋白加工产业，该研究提供了新的流场设计思路。搅拌与混合设备不仅承担传热、传质任务，其形成的流动环境也可能成为影响产品结构与品质的重要因素。企业在工艺研发和放大过程中，可将流场特征纳入过程评价，避免仅以搅拌转速等单一参数作为放大依据，逐步探索设备构型、局部剪切及物料停留过程与蛋白结构变化之间的关系。该研究的价值不仅在于解释大豆蛋白纤维为何呈现不同微观形态，更在于提出一个值得持续探索的新方向：将流体动力学与蛋白组装、结构功能化修饰及加工工程相结合，为未来植物蛋白材料的可控制备与功能设计建立理论基础。该研究得到国家自然科学基金杰出青年基金项目（32325041）和国家自然科学基金重点项目（32230082）的资助。

(供稿/食品学院)

文章链接：http://doi.org/10.1002/advs.78458。