近日，黄瓜视频 生命科学与食品工程学院魏琦博士以唯一通讯作者和第一作者身份，以黄瓜视频 为第一单位，在国际顶级学术期刊《Food Hydrocolloids》上发表题为“Mitigating the deterioration of quality in frozen rice dough: effects of carboxymethyl chitosan across different freezing methods”的研究论文。该期刊为JCR一区、中科院一区TOP期刊，影响因子：13.8，在食品科学领域具有广泛学术影响力。

冷冻米制品在储运过程中普遍存在的品质劣变问题，长期制约着行业高质量发展。针对这一共性难题，生命科学与食品工程学院魏琦博士（绿色食品产业研究院团队）系统探究了羧甲基壳聚糖（CMCh）协同不同冷冻工艺对米团品质的调控作用，并首次揭示了其与液氮速冻（LF）技术联用时的分子保护机制，为传统米制品的冷冻保鲜开辟了新路径。

研究以冰晶生长对面筋蛋白网络及淀粉结构的破坏为切入点，系统比较了冰箱冷冻（RF）、螺旋隧道冷冻（SF）、超声辅助冷冻（UAF）和LF四种工艺，并引入具有双离子特性的CMCh，与传统保水剂羧甲基纤维素钠（CMCNa）进行协同干预。实验表明，LF因冻结速率最快（约1.16 °C/min），可形成最为细小的冰晶，对米粉团微观结构的损伤最小。在此基础上，团队优化确定了1.5% CMCh为最佳添加量, 其分子链上丰富的羧甲基可通过静电相互作用与面筋蛋白形成致密交联网络，而羟基则通过氢键竞争性结合水分子，有效抑制冰晶成核与生长。

多重表征结果证实，1.5% CMCh联合LF处理在多项指标上表现卓越，低场核磁共振分析显示，该处理显著抑制了结合水（T₂₁）向自由水（T₂₂）的转化，持水力接近新鲜样品；质构与流变学测试表明，其硬度、弹性及储能模量（G'）保留率最高，损耗因子（tan δ）最低，粘弹性网络结构保持最完整。分子层面，SDS-PAGE与尺寸排阻色谱证实，该处理显著抑制了高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）的降解，面筋蛋白大聚体（F₁）含量仅增加6.04%，低分子量肽段（F₄）增幅最小；蛋白质二级结构分析显示，α-螺旋含量仅下降1.29%，β-折叠含量上升2.17%，有序结构得以最大程度保留。此外，傅里叶变换红外光谱与X射线衍射结果表明，淀粉短程有序结构（R₁₀₄₇/₁₀₂₂比值0.69）与相对结晶度维持最佳，热力学焓变（ΔH）降幅最小，糊化特性回升幅度最低。尤为值得关注的是，体外消化实验显示，该处理使抗性淀粉（RS）含量保留率达13.32%，显著延缓了淀粉由“慢消化型”向“快消化型”的转变。

该研究首次系统阐释了CMCh在冷冻米团中的双重保护机制，通过静电交联稳固面筋蛋白网络，同时借助氢键调控冰晶行为。所建立的1.5% CMCh-LF联合方案，有效攻克了冷冻米面制品长期存在的品质劣变瓶颈，在冷冻汤圆、青团、麻薯等传统米制品的工业化生产中展现出广阔的应用前景。

此项成果不仅为多糖基冷冻保护剂的结构设计与应用提供了理论依据，也为中式冷冻米面制品的品质升级与产业技术革新奠定了材料和工艺基础。

（撰稿：魏琦 审核：张万茂）

论文链接：//doi.org/10.1016/j.foodhyd.2026.112648