La proteína de suero es un ingrediente alimentario ampliamente utilizado, conocido por su favorable perfil nutricional y propiedades funcionales. Sin embargo, su capacidad antioxidante inherente es relativamente limitada, lo que restringe su aplicación como antioxidante natural en la industria alimentaria. Este estudio tiene como objetivo investigar un método ecológico para mejorar la actividad antioxidante de la proteína de suero. En este proceso, se introdujo un derivado flavonoide natural, el hesperidín metílico, en una solución de proteína de suero. A través de la mezcla física, se observó que los dos componentes podían unirse espontáneamente para formar un complejo no covalente. Además, el microentorno de los residuos de aminoácidos en la proteína de suero se alteró con un cambio de conformación, lo que llevó a una mejora en su capacidad antioxidante. Además, los estudios de acoplamiento molecular revelaron que el hesperidín metílico se insertó en la cavidad hidrofóbica de la proteína de suero. Estos hallazgos no solo proponen un enfoque novedoso para desarrollar antioxidantes más saludables, sino que también contribuyen a una comprensión más profunda de los mecanismos de interacción entre proteínas y flavonoides.