射流空化对大豆蛋白美拉德反应及产物乳化特性的影响

为改善美拉德反应改性大豆分离蛋白效率低、反应时间长、能耗高等缺陷,研究了不同射流空化压力对大豆分离蛋白-葡聚糖美拉德反应进程的影响,并进一步研究射流空化压力对产物结构及乳化特性的影响。结果显示:当射流空化压力为1. 5 MPa时,SPI与葡聚糖美拉德反应进程最大,A420达到0. 55,褐变程度提高了17. 02%,增加了中间产物含量(P 0. 05),接枝度从32. 54%增加到57. 89%; SDS-PAGE验证了射流空化促进大豆分离蛋白-葡聚糖美拉德反应;射流空化处理后,SPI的荧光强度和紫外吸收峰升高,表明空化处理改变了蛋白分子空间,表面疏水性增强,但SPI-葡聚糖反应产物的荧光强度和紫外吸收峰降低,说明葡聚糖共价结合到处理后的SPI表面,其亲水基团增多,疏水性降低; SPI-葡聚糖美拉德反应产物的乳化活性、乳化稳定性分别提高了40. 61%和48. 46%。     

基于美拉德反应的酶改性大豆蛋白冻融稳定性研究

为提高大豆分离蛋白(SPI)的冻融稳定性,利用胰蛋白酶对SPI酶解处理得到不同水解度的大豆分离蛋白水解物(SPH),随后与葡聚糖发生美拉德反应生成大豆分离蛋白-葡聚糖共聚物(SPI-D)和大豆分离蛋白水解物-葡聚糖共聚物(SPH-D),研究基于美拉德反应的酶改性SPI的冻融稳定性。接枝度、褐变指数和内源荧光光谱的测定证明了SPI-D和SPH-D有美拉德反应的特定荧光物质生成,蛋白改性朝着有利于冻融稳定的方向进行。比较发现3次冻融循环后SPH-D乳液具有更好的冻融稳定性,尤其当水解度为3%时,SPH3-D乳液的粒径尺寸、聚结程度和出油率分别比SPI-D乳液降低了48.28%、81.61%和63.81%。激光共聚焦显微镜观察发现SPH3-D乳液在3次冻融循环后蛋白没有明显的桥联絮凝现象,油滴依然被紧密地包裹在界面膜中,表现出较好的冻融稳定性。     

大米蛋白美拉德反应接枝物的功能性质

以大米蛋白和麦芽糊精为原料,利用湿热法合成大米蛋白-麦芽糊精接枝物,并对接枝物的功能性质进行较系统的研究。经过湿法改性后,接枝物的溶解性有了大幅度的提高;其乳化性有所增强,但乳化稳定性降低;起泡性及起泡稳定性有所改善。荧光分析证明:复合物分别在320与405nm处有最大荧光吸收强度,该波长的变化符合美拉德反应产物的荧光特征。傅里叶红外变换色谱(FTIR)证明了大米蛋白是以共价键的结合形式引入了麦芽糊精分子。     

大豆分离蛋白的营养、功能特性及应用研究

将高营养、优性能的大豆分离蛋白应用于食品加工已成为工业化生产的研究热点.介绍大豆分离蛋白的营养价值与功能特性,阐述其在食品工业中的应用现状,分析其发展趋势,以期为大豆分离蛋白的广泛应用提供参考.     

用美拉德反应方法制备浓香油茶籽油的研究

以油茶籽仁与精炼油茶籽油为原料,利用美拉德反应制取浓香油茶籽油,就美拉德反应生产浓香油茶籽油的方法和原理进行了探讨,并就影响美拉德反应生产浓香油茶籽油的因素进行了分析。在单因素试验的基础上,应用正交试验确定浓香油茶籽油制取的最佳工艺条件为:料液比1∶10、料油比1∶20、加酶量1%、酶解时间3h、pH值为8.0、加热温度120℃和加热时间60min。在此条件下进行验证试验,结果综合评分可达到5.53。     

大豆分离蛋白的生产工艺

介绍了大豆分离蛋白的生产工艺、副产品的利用及生产中需注意的一些问题。     

蛋白分离方式对鱼肉蛋白质组成和功能特性的影响

为了研究2种不同蛋白分离方式对蛋白质组成和功能特性的影响,以白鲢背部肌肉、漂洗鱼糜蛋白和ISP分离蛋白为研究对象,研究其氨基酸组成、蛋白质模式、粒径分布、Zeta电位、保水性、乳化性和表面疏水性的差异。结果表明,与白鲢背部肌肉相比,ISP分离蛋白的总氨基酸含量没有损失,而漂洗鱼糜蛋白的总氨基酸含量减少;SDS-PAGE凝胶电泳表明,与背部肌肉的蛋白质组成相比,漂洗方式会使鱼肉的40 kDa原肌球蛋白(TM)、50 kDa肌钙蛋白(TN)和25 kDa肌球蛋白轻链(MLC)消失,而ISP蛋白分离法没有造成明显的组分损失。在蛋白质的功能特性方面,ISP提取蛋白的粒径分布范围较漂洗鱼糜蛋白广,而Zeta电位二者间没有显著性差异(p0.05);漂洗鱼糜蛋白其持水性显著高于ISP提取蛋白(p0.05);ISP提取蛋白乳化活性指数(EAI)显著低于漂洗鱼糜蛋白,但其乳化稳定指数(ESI)显著高于漂洗鱼糜蛋白(p0.05);ISP提取蛋白的表面疏水性(S0-ANS)显著高于漂洗鱼糜蛋白(p0.05)。综合分析可知,蛋白分离方式会显著影响鱼肉蛋白质的组成,且ISP蛋白分离方式一定程度上改善了鱼肉蛋白的功能特性。     

pH值对大豆分离蛋白功能性质的影响及其精准调控研究

大豆分离蛋白(Soybean protein isolate, SPI)对外界环境的变化极其敏感,中和工段中pH值微小的变化就会改变蛋白质的结构和功能性质。通过添加NaOH调控凝乳的pH值,利用红外光谱和内源荧光光谱分析SPI的结构及功能性质,研究发现在中性条件下SPI具有较好的起泡性,碱性条件时SPI具有较好的乳化性,当体系pH值为7时,SPI的起泡性最佳,当体系pH值为8.5时,SPI的乳化性最佳。建立了25 L大豆SPI中和工段pH值精细调控体系,利用Matlab模拟生产过程,通过动态线性与静态非线性拟合,采用模糊自适应控制结合Wiener模型调控中和罐的加碱量,当将中和罐中pH值调控为7时,调节时间为37.4 s,生产的SPI起泡性指数为57.22%,将中和罐中pH值调控为8.5时,调节时间为33.4 s,生产的SPI乳化活性指数为69.35 m²/g,体系无超调量用碱。     

高温豆粕大豆分离蛋白射流空化辅助提取

为高效提取高温豆粕中大豆分离蛋白,利用射流空化辅助提取高温豆粕中大豆分离蛋白,并进一步研究射流空化压力(0～2. 0 MPa)对大豆分离蛋白提取率、二级结构、持油性及持水性、溶解度、起泡性及乳化性等性质的影响。结果表明,射流空化处理样品的游离巯基含量、蛋白质表面疏水性均显著高于未经处理的样品(P 0. 05),而二硫键含量显著降低(P 0. 05)。当射流空化压力1. 5 MPa时,大豆分离蛋白提取率为58. 97%,比未处理样品提高了34. 42%;大豆分离蛋白的持油性及持水性、溶解度、起泡性和乳化性均得到显著改善,表明射流空化处理使蛋白质分子解折叠,结构展开,暴露出更多的游离巯基,蛋白颗粒粒径减小,比表面积增加,有利于改善大豆分离蛋白的功能特性。当射流空化压力增加到2. 0 MPa时,高压作用及极端热导致大豆分离蛋白的功能特性下降。将提取大豆分离蛋白与商品大豆分离蛋白的功能性质进行比较,表明射流空化处理工艺可提高高温豆粕中蛋白质的利用价值。     

超声时间对大豆-乳清混合蛋白结构及乳化性质的影响

通过混合动植物蛋白得到具有全新口感和对人体健康更有益的双蛋白食品越来越受到重视。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳、傅里叶红外光谱、紫外光谱、8-苯胺-1-萘磺酸荧光探针等手段研究了超声时间对大豆-乳清混合蛋白(SPI-WPI)结构及乳化性质的影响。结果表明:超声处理不会使混合蛋白发生降解,但对其二级、三级结构影响显著;随超声时间的增加,SPI-WPI二级结构中α-螺旋和β-折叠含量降低、β-转角含量增加,无规则卷曲含量也略有增加;由表面疏水性可知,超声处理后混合蛋白分子构象发生了改变,蛋白分子内部多肽链部分展开,蛋白结构变得更加舒展,疏水基团暴露,表面活性增强,乳化性增高;超声处理后,蛋白浊度显著降低,说明超声处理产生的空穴效应使蛋白粒子更加分散;混合蛋白体系乳化活性指数与乳化稳定性指数先增加、后降低,超声处理30 min时,混合蛋白体系乳化性最好。     

不同硬脂酸添加量下大豆分离蛋白/海藻酸钠膜特性研究

为改善大豆分离蛋白/海藻酸钠复合膜的耐水性,通过添加不同添加量（0、2%、4%、6%、8%、10%）硬脂酸制备大豆分离蛋白/海藻酸钠/硬脂酸三元复合膜,探究硬脂酸对大豆分离蛋白/海藻酸钠复合膜的机械性能、阻水性能和微观结构的影响,最终明确不同硬脂酸添加量对耐水性变化的影响规律。结果表明：与大豆分离蛋白/海藻酸钠二元复合膜相比,添加6%和8%硬脂酸后,复合膜的断裂伸长率、水蒸气透过率显著下降,并且对其含水率及水溶性也有显著影响。当硬脂酸添加量为8%时,三元复合膜的水蒸气渗透性最低,水蒸气透过系数为（2.95±0.49） g·mm/（m²·h·kPa）,接触角最大,为91.68°±9.02°。通过傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜分析可知,大豆分离蛋白和海藻酸钠通过共价交联形成网络结构,加入的硬脂酸则分布在网络结构的缝隙中,当硬脂酸添加量为8%时,膜的表面较为光滑平整,内部结构致密,能够形成良好的网络结构,键与键之间结合较强,能有效提高复合膜的阻水性能。     

高压均质对大豆蛋白柔性和乳化性的影响及相关性分析

以大豆分离蛋白(Soy protein isolate,SPI)对胰蛋酶的敏感性表征其柔性,研究不同均质压力(0~200 MPa)对SPI柔性和乳化性的影响,并探索SPI结构变化及其柔性与乳化性之间的相关性。结果表明,当均质压力为0~160 MPa时,SPI柔性随着均质压力的增加而增加,160~180 MPa时柔性变化不明显,当均质压力为180~200 MPa时,SPI柔性又呈现下降的趋势。表面疏水性随着均质压力的增大而增大,而浊度则随之减小,柔性随均质压力的变化趋势与乳化性随均质压力的变化趋势一致。相关性分析结果表明:SPI柔性与乳化活性和乳化稳定性呈线性正相关关系,相关系数分别为0.893和0.938。紫外扫描、内源性色氨酸荧光光谱研究发现,随着SPI柔性的增加,其结构变得更加舒展。     

空化射流条件下大豆分离蛋白糖基化产物乳液特性研究

为探究空化射流对大豆分离蛋白糖基化产物乳液特性的影响,以大豆分离蛋白、葡萄糖、葡聚糖为原料,通过空化射流处理辅助糖基化制备大豆分离蛋白-葡萄糖共价复合物乳液、大豆分离蛋白-葡聚糖共价复合物乳液,探究空化射流技术对大豆分离蛋白糖基化产物乳液的粒径、ζ-电位、微观结构、蛋白吸附率、乳析指数及抗氧化性的影响。结果表明：经过一定时间的空化射流处理后的糖基化产物乳液平均粒径显著降低、ζ-电位增大、微观结构液滴逐渐变得均匀,蛋白吸附率升高、乳析指数降低、还原力和DPPH自由基清除能力均升高,并在空化射流处理80 min时,乳液特性达到最佳,且相比大豆分离蛋白-葡萄糖共价复合物乳液,大豆分离蛋白-葡聚糖共价复合物呈现出更好的乳液特性;但随着空化射流处理时间的进一步增加,糖基化产物乳液的平均粒径升高、ζ-电位减小、微观结构开始出现聚集情况,蛋白吸附率呈降低趋势,乳析指数逐渐升高。适当时间下的空化射流辅助处理可以改善糖基化产物的乳液特性,提高乳液的储藏特性和抗氧化特性。     

超声预处理对大豆蛋白聚集体结构和乳化特性的影响

以大豆分离蛋白为原料,采用超声对蛋白进行预处理,经加热(100℃、20 min)和离心得到可溶性热聚集体(STSPI),以可溶性大豆分离蛋白(SSPI)(原大豆分离蛋白溶于磷酸盐缓冲液后离心制备)作为对照,探究热诱导对超声预处理蛋白的结构特性(微观结构、粒径分布、官能团、二三级结构、电位、疏水性)和乳化特性(乳化性和乳化稳定性)的影响。结果表明:与STSPI相比,超声预处理再经加热、离心后得到的可溶性蛋白(USTSPI)在超声时间和超声功率为6 min、600 W时,其平均粒径、电位绝对值、蛋白质分散度指数(PDI)和浊度分别下降了273.50 nm、6 mV、0.33和288.2;官能团中羰基和二硫键质量摩尔浓度分别降低了0.26 nmol/mg和0.38μmol/g,游离氨基和游离巯基质量摩尔浓度提高了0.16μmol/mg和0.59μmol/g;α-螺旋和β-转角结构增多,β1结构相对含量降低了11.97个百分点;表面疏水性指数提高了364.78,乳化性指数和乳化稳定性指数提高了123.56 m2/g和360.95 min。这说明对蛋白进行超声预处理后能在一定程度上阻碍因热效应导致的蛋白乳化活性降低,可为解决因加热引起蛋白乳化特性降低问题提供参考。     

热处理对糖基化大豆蛋白乳液冻融稳定性的影响

以大豆分离蛋白(Soy protein isolate,SPI)、大豆分离蛋白水解物(Soy protein isolate hydrolysate,SPH)和葡聚糖(Dextran,D)为原料,采用湿热法制备SPI-D和SPH-D糖基化产物,研究不同温度(30、50、70、90℃)处理对糖基化大豆蛋白乳液冻融稳定性的影响。试验采用SDS-PAGE鉴定大豆分离蛋白糖基化产物,并以粒径、聚结程度、出油率、乳析指数和乳液的微观结构作为乳液稳定性的评价指标。SDS-PAGE表明,SPI和葡聚糖发生了美拉德反应,并形成共价复合物。研究发现,所有热处理样品的冻融稳定性均有所提高。与对照相比,热处理后的乳液在3次冻融循环后粒径减小,聚结程度和出油率也降低,SPI的聚结程度从未处理的3 403.90%降低到90℃处理的348.75%,SPI-D从1 181.49%降低到191.59%,SPH-D从806.17%降低到138.73%,出油率也分别降低了62.53%、43.26%和42.62%。随着温度(30～90℃)的升高,SPI的乳析指数呈下降的趋势,当温度达到90℃时,乳析指数降低了22.46%,而SPI-D和SPH-D在热处理(30～90℃)后乳析指数也呈现总体下降的趋势。通过显微镜观察发现,热处理乳液经过3次冻融循环后仍具有较小的油滴尺寸。     

基于辐照场糖基化改性的大豆蛋白冻融稳定性提高研究

为了提高大豆蛋白的冻融稳定性,在辐照场下采用湿法糖基化改性大豆分离蛋白,以接枝度和冻融后的乳析指数为指标进行优化改性工艺试验。结果表明：在大豆分离蛋白(SPI)与麦芽糖(M)质量比为4、SPI质量浓度为40mg/mL、辐照剂量为7.5kGy的条件下,制备的SPI冻融稳定性显著提高;与未改性SPI相比,改性SPI 3次冻融循环后乳液乳析指数分别降低了22.98、28.40、30.70个百分点,出油率分别降低了9.7、21.2、26.4个百分点;乳化活性指数和乳化稳定性指数比未改性的SPI分别提高了9.26m2/g和376min;红外光谱分析表明,麦芽糖分子以共价键的形式与大豆分离蛋白结合;扫描电镜表明,辐照SPI-M微观结构呈蜂窝状,呈现出良好的持水性;光学显微镜分析表明,与未改性的SPI乳液相比,冻融处理后的辐照SPI-M乳液只出现部分小油滴,乳液状态更稳定。