小麦是一种重要的粮食作物，占全世界谷物总产量的28％。目前，全球植物蛋白、碳水化合物和膳食纤维年需求量的四分之一由小麦提供。小麦中蛋白质含量占小麦粉总量的11％，以溶解度划分可分为：清蛋白(溶于水和稀盐溶液)、球蛋白(不溶于水，溶于稀盐溶液)、麦谷蛋白(溶于稀碱和稀酸)和麦醇溶蛋白(溶于乙醇水溶液，不溶于纯水和无水乙醇)。麦醇溶蛋白是小麦蛋白的主要成分，也是小麦生长过程中主要的贮藏蛋白，在小麦淀粉质胚乳细胞中麦醇溶蛋白可与淀粉颗粒形成网络。
结构
麦醇溶蛋白为单体小分子球状蛋白，分子量约为30kDa～80kDa，等电点约为8.1。麦醇溶蛋白无亚基结构，主体由分子内氢键、二硫键、范德华力以及疏水相互作用等作用力连结的单一多肽链构成。麦醇溶蛋白按照低pH条件下电泳迁移率可分成四组带：α-麦醇溶蛋白(25％)、β-麦醇溶蛋白(30％)、γ-麦醇溶蛋白(30％)和ω-麦醇溶蛋白(15％)。然而，电泳迁移率并不总是能够反映蛋白质特性，以氨基酸序列和氨基酸组成对麦醇溶蛋白进行分析，可分为三种类型：α/β-麦醇溶蛋白、γ-麦醇溶蛋白、ω-麦醇溶蛋白，由于单个氨基酸残基的取代、缺失和插入，每种类型中蛋白结构差异很小[1]。
麦醇溶蛋白应用
1、麦醇溶蛋白在食品中应用
麦醇溶蛋白具有的生物相容性、疏水性、微极性以及修饰和增强功能成分释放的能力，使其成为许多营养素的潜在载体。Wang等探究了麦醇溶蛋白和槲皮素复合物在不同pH下结构变化，结果显示，槲皮素对麦醇溶蛋白的猝灭受pH2.0~9.0的动态和静态猝灭共同控制，与槲皮素复合后，蛋白质荧光团周围的二级和三级结构改变和微环境(色氨酸和酪氨酸残基)发生变化，此外，在pH5.0下麦醇溶蛋白中较低的-折叠含量可能会降低麦醇溶蛋白的致敏性，这些结果对于开发在不同pH下富含槲皮素的小麦麦醇溶蛋白功能食品具有重要意义。Li等探究了芦丁和麦醇溶蛋白在超声处理下结构变化，结果显示，超声处理和芦丁的添加可以改变麦醇溶蛋白的结构，可以最大限度地促进麦醇溶蛋白侧链结构的展开，破坏保持蛋白二级结构的氢键，从而暴露更多的疏水基团，改善了复合物的乳化特性并增强了所制备乳液的稳定性和凝胶特性，表明超声处理联合芦丁是改变麦醇溶蛋白结构和生产稳定乳液的潜在加工技术。Girard等探究了高温(50~90℃)对麦醇溶蛋白-原花青素相互作用的影响，结果显示，高温下原花青素对麦醇溶蛋白的色氨酸荧光猝灭作用增强，猝灭为静态猝灭，麦醇溶蛋白和原花青素之间的相互作用以疏水相互作用为主，并形成醌蛋白，这些结果对于了解及调节麦醇溶蛋白和原花青素之间相互作用具有重要意义，不仅有助于控制体系的起泡性和凝胶特性，还有助于修改蛋白质结构或可用的结合位点，以降低对麦醇溶蛋白的过敏和乳糜泻反应。
2、麦醇溶蛋白在药品中应用
由于麦醇溶蛋白富含能与消化道黏膜尤其是肠粘膜的上部区域建立多种相互作用的中性和亲脂性氨基酸，因而已被广泛用于胃肠道给药。除此之外，麦醇溶蛋白的生物相容性、疏水性、微极性以及修饰和增强药物释放曲线的能力，使其成为许多药物的潜在载体。Wu等探究了麦醇溶蛋白和纳他霉素之间的相互作用，结果显示，纳他霉素对麦醇溶蛋白的猝灭为自发静态猝灭，纳他霉素和麦醇溶蛋白之间的相互作用以疏水相互作用和氢键为主，以麦醇溶蛋白为壁材制备的纳米颗粒提高了纳他霉素的光稳定性、贮藏稳定性和抗真菌活性。Liu等制备了递送酮洛芬的麦醇溶蛋白基纳米纤维，结果显示，纳米纤维具有清晰的核壳结构，麦醇溶蛋白和酮洛芬之间存在氢键，酮洛芬以无定形状态分散在麦醇溶蛋白中，体外溶出试验表明，纳米纤维表面的薄麦醇溶蛋白纳米涂层改变了酮洛芬的释放动力学，其从传统指数方程变为零级控释模型，可在16小时内线性释放95.7%的已负载药物。
Umamaheshwari等设计了包埋有阿莫西林的麦醇溶蛋白纳米颗粒并评估其根除幽门螺杆菌的有效性，结果显示，麦醇溶蛋白纳米颗粒能控制阿莫西林释放速率，其抗幽门螺杆菌活性比阿莫西林悬浮液增加10倍，随着麦醇溶蛋白浓度的增加，纳米颗粒的黏膜粘附性增强，麦醇溶蛋白延长了阿莫西林在胃肠道的停留时间，因此麦醇溶蛋白纳米颗粒比阿莫西林悬浮液更能有效地从胃肠道根除幽门螺杆菌。
3、麦醇溶蛋白在化妆品中的应用
由于麦醇溶蛋白中含有大量能与表皮角蛋白发生疏水相互作用的非极性和中性氨基酸，故而其可能对表皮角蛋白具有一定的亲和力。当使用基于表面活性剂的皮肤清洁剂时，外源添加的小麦蛋白可以与表面活性剂复合降低其游离单体的浓度，且可与皮肤角蛋白连接形成保护胶体层，减少表面活性剂对皮肤的刺激。维生素E因其抗氧化活性而常用于美容护肤，但它对光热氧非常敏感。Duclairoir等将维生素E包埋在麦醇溶蛋白基质中，麦醇溶蛋白对维生素E的包埋率超过77%，麦醇溶蛋白对维生素E的释放行为为“爆发效应”，而后通过均匀球体扩散，麦醇溶蛋白纳米颗粒是保护维生素E的有效载体，该配方也被指可用于减少紫外线引起的皮肤损伤。虽然市场上还没有基于麦醇溶蛋白的相关产品，但目前已有多项基于麦醇溶蛋白的化妆品和护肤品配方获得专利许可，如霜剂、乳液、面膜、按摩颗粒、防晒产品等[1]。
参考文献
[1] 佟臻,高彦祥. 麦醇溶蛋白的研究进展[J]. 中国食品添加剂,2023,34(2):295-306. DOI:10.19804/j.issn1006-2513.2023.02.037.