蛋白質分子在外部因素的影響下會發生多維聚集，這賦予它們在食品加工中的優良功能特性（Nicolai & Durand, 2013）。三維聚集形成填充空間的網絡，改變體系的流變性質；而二維界面聚集則增強乳液和泡沫的穩定性（Nicolai et al., 2013）。最近的研究發現，由食品來源蛋白質通過一維定向組裝形成的蛋白質纖維聚集體顯著增強了這些多維聚集所產生的功能特性（Meng, Wei, & Xue, 2022）。由于蛋白質纖維具有較高的長寬比和柔韌性，它們不僅顯著提高了低體積分數溶液系統的粘度和凝膠化程度，還在界面處表現出極高的脫離能量，進一步抑制了兩相界面的不穩定（Yue et al., 2022）。值得注意的是，雖然食品來源的纖維具有與病理淀粉樣纖維相似的交叉β結構，但它們不會引發淀粉樣病的致病性，并保留了天然蛋白質的營養價值（Rahman et al., 2023; Xu et al., 2023）。因此，蛋白質纖維化已成為開發新型食品成分和生物相容性材料的有前景的方法。
植物蛋白因其低成本和可持續性而受到重視，已成為設計食品來源纖維的重要來源。然而，其緊湊的球形結構阻礙了纖維化過程，因為這些結構掩蓋了纖維形成所需的自互補序列（Cao & Mezzenga, 2019）。因此，酸熱處理（pH < 2.5, T > 80 °C）被廣泛認為是實現植物蛋白有效纖維化的先決條件，這種處理可以展開蛋白質并釋放纖維形成肽（Lambrecht et al., 2019; Zheng, Gao, Chang, Sun, & Fang, 2023）。大豆蛋白作為最優質的植物蛋白之一，含有豐富的酸性氨基酸（谷氨酸和天冬氨酸），這些氨基酸在酸熱處理下促進快速水解和組裝，使其具有強烈的纖維化傾向（Ji et al., 2023）。與天然大豆蛋白相比，大豆蛋白納米纖維（SPNF）表現出更優的凝膠化和乳化性能，在鐵強化、生物支架和可持續包裝等應用中具有巨大潛力（Wei et al., 2023; Xiang, Wu, Wei, Shao, & Sun, 2021; Yuan et al., 2025）。然而，纖維的功能特性與其結構和形態密切相關（Hoppenreijs et al., 2022），因此有效調控大豆蛋白的纖維化過程對于提升其功能性能和擴大應用范圍至關重要。
蛋白質的纖維化行為主要受其內在結構特征和孵育參數的控制。因此，物理處理（如超聲波、微波和脈沖電場）以及環境參數（如pH值、溫度和離子強度）的調整已被廣泛用于調控纖維化過程（Cao & Mezzenga, 2019）。其中，離子強度通過靜電屏蔽、鹽橋接和特定離子效應調節纖維形成肽之間的相互作用，從而在調控纖維特性方面發揮關鍵作用（Loveday, Su, Rao, Anema, & Singh, 2012）。Li等人（2021）報告稱，50 mM NaCl促進了米谷蛋白纖維的延長，而150 mM NaCl雖然提高了生長速率，但產生了較短的纖維。Wang等人（2025）發現亞麻籽蛋白纖維在NaCl濃度增加時從剛性結構轉變為柔性結構，且柔性纖維由較短的肽組成。值得注意的是，離子的加入有可能協同構建功能性材料，如纖維鐵強化劑和功能性涂層（Saif, Zhang, Zhang, Gu, & Yang, 2019; Zhou et al., 2025）。先前的研究表明，在相同摩爾濃度下，二價CaCl2比單價NaCl更有效地增強了纖維的結構有序性和輪廓長度，并顯著提高了其熱穩定性（Zhao, Xu, Yuan, Qi, & Li, 2024; Zhao, Lu, Huang, Qi, & Li, 2026）。因此，使用CaCl2來調控大豆蛋白的纖維化特性有助于擴大其應用范圍，并進一步放大特定離子效應對纖維化過程的影響（Loveday et al, 2010）。盡管已有文獻記錄了CaCl2濃度對SPNF生長、聚集和抗氧化特性的影響（Miao et al., 2023），但CaCl2調控大豆蛋白纖維化的具體調控模式和機制仍不明確。
因此，本研究采用不同濃度的CaCl2（0–300 mM）系統分析其對纖維化動力學、纖維形態、結構和肽組成特性的調控作用。更重要的是，本研究采用了一種新的視角，強調通過類似鹽析的聚集作用來區分高濃度CaCl2引起的形態轉變。纖維化動力學和形態演變通過凝膠電泳、Thioflavin T（Th T）熒光和原子力顯微鏡（AFM）進行監測。纖維內的構象轉變通過傅里葉變換紅外光譜（FTIR）和廣角X射線衍射（WAXS）進行表征。纖維形成肽和纖維核心肽通過超濾離心法分離，并利用陷阱離子遷移譜和飛行時間質譜（TIMS-TOF-MS）進行鑒定。這項工作為調控大豆蛋白纖維形成的離子強度依賴機制提供了新的見解。
