pH对牦牛与荷斯坦牛脱脂乳稳定性及胶束微观结构的影响

【目的】探讨pH对2种乳资源酪蛋白胶束结构和稳定性的影响及其之间的差异.【方法】通过调节pH测定不同脱脂乳的稳定性、疏水性及粒径,分析其变化规律.【结果】在pH 6.35～6.80范围内,2种脱脂乳的热稳定性、磷酸盐稳定性、乙醇稳定性均随pH减小呈降低趋势;统计分析表明,荷斯坦牛乳热稳定性的对数值、牦牛乳的热稳定性以及2种乳资源的磷酸盐稳定性和乙醇稳定性与pH都呈现良好的线性关系.【结论】在相同pH下,牦牛乳的3种稳定性及粒径均高于荷斯坦脱脂乳.随着pH的减小,2种乳中酪蛋白胶束粒径均减小;荷斯坦牛乳内源和ANS最大荧光强度增加,其对应的最大发射波长减小;牦牛乳荧光特性变化趋势与荷斯坦牛乳恰好相反.【结论】研究结果可为牦牛乳和荷斯坦牛乳的工业化加工提供参考.     

超声对豌豆分离蛋白结构及乳化性能的调控效应

【目的】考察超声波处理对豌豆分离蛋白（pea protein isolate,PPI）结构和理化性质的影响,揭示超声处理对PPI乳化特性的调控机制,为豌豆蛋白作为天然乳剂及其相关产品在食品领域中的应用提供理论依据。【方法】选用频率为20 kHz、功率为600 W的超声波经不同时长（0、20、30、40和60 min）的预处理后制备改性豌豆蛋白（ultrasonic-pea protein isolate,U-PPI）,再经高压均质制备U-PPI乳液。通过自由氨基、总巯基、粒径、溶解度及SDS-PAGE探究超声波处理对豌豆蛋白理化性质的影响;借助圆二色谱仪分析U-PPI二级结构的变化;通过内源性色氨酸荧光测定分析U-PPI三级结构的变化;通过乳化活性指数、粒径、乳液界面蛋白分布、Zeta电位和表观黏度表征U-PPI的乳化能力和乳液稳定性;借助激光共聚焦荧光显微镜观察乳状液的微观结构。【结果】超声波处理对PPI结构具有显著修饰作用,30—40 min的短时间超声处理能够显著降低α-螺旋并提高β-折叠含量,使PPI的结构更加舒展柔韧,更多的疏水基团暴露在界面上,同时超声波的解聚效应还引起PPI的平均粒径减小、溶解度显著增大;因而在此条件下超声处理对PPI结构的修饰有利于其在油/水界面形成致密而稳定的蛋白膜,有效地提高了PPI的乳化活性和乳状液的稳定性,微观结构也显示其乳液粒径更小、分布更加均匀。然而,60 min的长时间超声处理会导致PPI的疏水重聚,溶解度降低,不利于其在油/水界面的吸附重排,降低了其乳化活性和乳液稳定性。【结论】30和40 min超声处理产生的空化效应、机械效应等对PPI具有显著的解聚作用,促使蛋白分子结构舒展,有利于其在油/水界面的吸附重排,从而显著改善了豌豆蛋白的乳化性能。     

微波功率对蛋清蛋白粉乳化特性的影响

【目的】研究微波真空冷冻干燥不同功率（100~500 W）对蛋清蛋白粉乳化特性的影响,为生产高品质蛋清蛋白粉提供参考。【方法】通过乳化性、Zeta电位、粒径、浊度以及傅里叶变换红外光谱、内源荧光光谱、扫描电镜、光学显微镜探究微波真空冷冻干燥不同功率对蛋清蛋白粉乳化特性和结构的影响。【结果】乳化性分析表明：随着微波功率的增加,蛋清蛋白粉乳液的乳化性和Zeta电位绝对值先增加后减小,平均粒径和浊度先降低后增加（P<0.05）,其中微波功率为300 W时,蛋清蛋白粉乳液的乳化活性指数和乳化稳定性指数均达到最大值,分别为62.35 m²/g和33.53 min;平均粒径最小,为1 203.67 nm,蛋清蛋白粉乳液粒度分布呈现单峰曲线,蛋白质更均匀地分布在乳液中。结构分析表明：随着微波功率的增加,蛋清蛋白粉二级结构中α-螺旋相对含量降低,β-转角相对含量先增加后降低;最大荧光发射强度降低,最大发射波长发生蓝移,蛋清蛋白粉微观结构展开程度先增加后减小,乳液液滴直径先减小后增大;其中微波功率为300 W时,蛋清蛋白粉乳液液滴直径最小且分布最均匀,蛋清蛋白表面展开程度最大,质地最疏松。【结论】微波真空冷冻干燥功率对蛋清蛋白粉乳化特性的影响显著,采用300 W微波功率处理蛋清蛋白,可显著改善其乳化特性。     

高压均质处理对大豆蛋白-乳清蛋白混合乳液性质的影响

【目的】分析高压均质处理对大豆蛋白-乳清蛋白混合体系性质的影响,为动植物混合蛋白的加工应用提供参考。【方法】制备400 mg/L的大豆分离蛋白(SPI)、乳清分离蛋白(WPI)和大豆蛋白-乳清蛋白混合蛋白体系(SPI-WPI),对其分别进行0,30,60,90,120,150 MPa的均质压力处理,观测高压均质处理前后的乳化活性、乳化稳定性、粒径、电位、表面疏水性、浊度以及乳液微观结构,研究高压均质处理对SPI-WPI混合体系性质的影响。【结果】与SPI和WPI相比,随均质压力增大,SPI-WPI混合体系的乳化活性和乳化稳定性均明显提高,在压力为150 MPa时其乳化活性和乳化稳定性均达到峰值,分别为80.6 m~2/g和16.1 min,较高压均质处理前(59.264 m~2/g和14.01 min)分别提高了36.06%和14.85%。经高压均质处理后,SPI-WPI混合体系的粒径分布由双峰转为单峰,与未处理样品相比平均粒径显著降低(P0.05)。SPI-WPI混合体系的ZETA电位绝对值随均质压力的升高呈先增大后减小的趋势,于压力为120 MPa时达到最高,为23.66 mV,此时混合体系稳定性最好;随着均质压力的升高,SPI、WPI、SPI-WPI混合体系的浊度均呈下降趋势。经高压均质处理后,SPI-WPI混合体系的表面疏水性明显增强,混合体系中蛋白分子伸展,内部的疏水基团暴露,体系相互排斥作用增强;乳液的微观结构由孔洞较大且排列不规则转为均一、稳定结构。【结论】高压均质处理有利于SPI-WPI混合体系中两种蛋白相互作用,从而改善混合体系的功能性质。     

米糠蛋白提取工艺的优化及其特性研究

 【目的】建立米糠蛋白在较弱碱性和较低温下保持其特性的高效提取工艺并明确其理化特性。【方法】采用二次通用旋转正交组合设计优化米糠蛋白提取的最佳工艺条件;米糠蛋白特性分别考察其在不同pH、温度、离子强度下的溶解性、乳化性和起泡性,其中,溶解度的测定采用凯氏定氮法,乳化性的测定采用离心法,起泡性的测定采用体积法。【结果】建立米糠蛋白的最佳提取条件为：以pH 11的弱碱性水溶液为溶剂,提取温度40℃,提取时间120 min,在此条件下蛋白提取率可达80.93%。米糠蛋白的溶解度在等电点附近达到最低并随温度升高而增大,离子会降低其溶解度;pH、温度、离子强度对乳化性的影响与其对溶解性的影响表现一致性,蛋白浓度越高其乳化性越好;等电点附近米糠蛋白具有最低的起泡性和最强的泡沫稳定性,适当的热处理可以增强其起泡能力,且随着离子和蛋白浓度的升高起泡能力明显增强。【结论】在较弱碱性（pH 11）和低温度（40℃）条件下提取米糠蛋白的得率可达80.93%,且所得米糠蛋白特性良好,显示出较好的应用前景。     

氯化钙对甘薯蛋白乳化特性的影响

【目的】研究不同氯化钙浓度（0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 mol?L-1,pH 7.0）对甘薯蛋白乳化特性的影响。【方法】分别对甘薯蛋白乳化液的乳化颗粒平均粒径（d4,3）、乳化活性指数、乳析指数、界面性质（界面吸附蛋白浓度及组成）和流变性质进行测定。【结果】添加0.05 mol?L-1氯化钙后甘薯蛋白乳化活性指数由未添加氯化钙的30.3 m2?g-1显著降低为27.6 m2?g-1,d4,3从4.2 μm增大至4.42 μm（P＜0.05）。然而,随着氯化钙浓度进一步升高（0.10—0.25 mol?L-1）,d4,3显著增大（P＜0.05）而甘薯蛋白乳化活性指数变化不显著（P＞0.05）。此外,添加较高浓度的氯化钙能显著地增加乳化液的乳析指数和初始表观黏度,且界面吸附蛋白的浓度也显著提高（P＜0.05）。SDS-PAGE分析发现,Sporamin A不易被甘薯蛋白乳化界面吸附,且乳化界面和乳化液中均存在＞66 kD的S-S键高分子聚合物。【结论】 钙离子与甘薯蛋白结合能改变其结构,进而影响甘薯蛋白的乳化特性。     

氧化响应性阿霉素前药胶束在声动力-化学疗法联合治疗癌症中的应用

【目的】探究超声触发氧化响应性阿霉素（DOX）纳米前药对肿瘤的抑制效果,为癌症患者提供安全的声动力与化学疗法联合治疗方法。【方法】制备具有单线态氧（1O2）特异性响应性DOX前药胶束（PTDOX-M）和无响应性DOX前药胶束（PCDOX-M）。以2种前药胶束为基础,在细胞和动物水平研究癌症声动力-化疗治疗疗效。【结果】溶液中,超声作用下,DOX产生的1O2无法触发PCDOX-M中的DOX释放,而PTDOX-M中的DOX释放量在12 h达到42%。在无超声处理下,PTDOX-M中无DOX释放。体内研究发现,超声触发下,PTDOX-M对4T1皮下移植瘤子的抑制率是PCDOX-M的3.2倍。【结论】超声作用下,PTDOX-M可以在局部释放化疗药物DOX,以此介导的声动力-化学疗法联合作用显著抑制了肿瘤生长,有望避免对正常组织造成损伤,为癌症治疗提供安全高效的方法。     

超高压对大肠杆菌细胞膜流动性的影响

 【目的】对超高压作用后大肠杆菌细胞膜的荧光偏振度和微黏度的影响进行研究,探讨超高压对大肠杆菌细胞膜流动性的影响。【方法】以1,6-二苯基-1,3,5,-己三烯（DPH）为荧光探针标记大肠杆菌细胞膜,用荧光偏技术测定大肠杆菌细胞膜经超高压作用后荧光偏振度和微黏度的变化。【结果】建立了用DPH标记和荧光偏振法测定大肠杆菌细胞膜流动性条件;不同的处理压力和时间对大肠杆菌细胞膜的荧光偏振度和微黏度的影响不同,350～400 MPa作用15～40 min,细胞膜荧光偏振度及微黏度达到稳定水平,350 MPa作用15 min已经使细胞膜流动性显著降低(P<0.05)。【结论】随着压力的增大和保压时间的延长,大肠杆菌细胞膜荧光偏振度及微黏度增大,流动性降低,大肠杆菌死亡数增加。当压力和保压时间增加到一定程度(350 MPa, 15 min),荧光偏振度及微黏度达到相对稳定状态,大肠杆菌几乎全部死亡,说明在超高压的作用下大肠杆菌细胞膜荧光偏振度和微黏度的变化与死亡相关性好(P＜0.05),这为超高压灭活大肠杆菌提供了理论证据。     

超声波辅助酶法水解酪蛋白工艺研究

【目的】研究超声波预处理对酪蛋白水解度的影响.【方法】采用超声波辅助木瓜蛋白酶水解酪蛋白的方法,以水解度(DH)为指标,研究超声波预处理对酪蛋白水解的影响;试验选择超声功率、超声温度、超声时间进行单因素试验,在单因素试验结果基础上,采用Box-Behnken响应面法对超声波处理参数进一步优化.【结果】最佳超声工艺参数为:超声温度64℃、超声功率460 W、超声时间82min.该条件下的水解度为44.87%,与未超声处理酪蛋白水解度相比提高了29.3%.【结论】超声波辅助木瓜蛋白酶水解酪蛋白,能够显著提高酪蛋白的水解度.     

超声波处理降解苹果汁中的农药毒死蜱

【目的】为降低苹果汁中农药毒死蜱的残余量.【方法】采用超声波处理促进其降解,通过单因素试验考察了苹果汁中毒死蜱的初始浓度、超声处理时间、超声处理温度对苹果汁中毒死蜱降解率的影响,并在此基础上采用响应面法对降解工艺进行优化.【结果】回归模型能较好的反应各因素水平与响应值之间的关系,同时最佳降解工艺参数为超声温度65℃,处理时间85min,苹果汁中毒死蜱初始浓度为163μg/L,在此条件下苹果汁中毒死蜱降解率可达85.796 7%.【结论】该研究可以为果汁中农药毒死蜱残留的降解提供参考.     

60%牛油粉末油脂的乳化技术

【目的】提高牛油粉末油脂的乳化性,满足60%高载油量牛油粉末油脂生产要求,对乳化剂种类、配比以及乳化工艺参数进行了优选.【方法】在单因素试验的基础上,乳化剂种类及配比采用响应面试验设计、乳化工艺参数采用正交试验设计,以乳化稳定性为指标,对60%高载量牛油粉末油脂乳化剂最佳配比及乳化工艺参数进行了优选试验.【结果】60%载油量最佳乳化剂组合为(占总固形物),分子蒸馏单甘脂(GMS)1.50%、聚甘油脂肪酸酯(PGFE)1.78%、双乙酰酒石酸单双甘油酯(DATEM)0.78%、柠檬酸脂肪酸甘油酯(CITREM)0.83%;最佳乳化条件为乳化温度70℃,乳化时间10min,乳化剪切转速10 000r/min.【结论】在上述配比和乳化条件下,乳化稳定性达到了94.5%,产品包埋率达到了91.29%,乳化效果好.     

花龟竹与龟甲竹的光合荧光特性比较

【目的】通过比较分析花龟竹和龟甲竹光合荧光特性的差异,为其栽培提供科学依据.【方法】采用Li-6400XT光合仪和IMAGING-PAM荧光仪对其光合荧光指标进行测定.【结果】1)花龟竹的光补偿点(LCP)为7.54μmol/(m~2·s),光饱和点(LSP)为1 213.25μmol/(m~2·s),最大净光合速率(P_(nmax))为9.19μmol/(m~2·s),暗呼吸速率(R_d)为0.354,而其CO_2补偿点(Γ)、饱和胞间CO_2浓度(C_(isat))、光合能力(A_(max))和初始羧化效率(CE)分别为79.39μmol/mol、2 283.39μmol/mol、21.14μmol/(m~2·s)和0.057 9;叶绿素荧光参数最大量子产额(F_v/F_m)为0.667 1,PSⅡ实际光化学效率(ФPSⅡ)为0.401 3,最大电子传递速率(ETR_(max))为49.79.表明花龟竹光合能力一般.2)与当地龟甲竹作对照,花龟竹的光响应曲线(P_n-PAR)、胞间CO_2响应曲线、叶绿素荧光响应曲线(ФPSⅡ-PAR)和快速光响应曲线(ETR-PAR)与龟甲竹的变化趋势基本保持一致,关键性光合生理参数(P_(nmax)、A_(max)、F_v/F_m、ФPSⅡ、ETR_(max)等)两者之间亦无显著差异.【结论】花龟竹与龟甲竹的光合荧光特性差异不明显,光合能力接近,且都具有较强的弱光利用能力,栽培时可适当密植,以达到竹林综合利用价值的最大化.     

食品级牦牛“曲拉”干酪素生产工艺条件优化

【目的】为提高牦牛"曲拉"干酪素品质.【方法】通过L9(34)正交试验,以牦牛"曲拉"为原料,研究活性炭脱色和脂肪酶脱脂条件对"曲拉"精制干酪素品质的影响.【结果】"曲拉"精制干酪素活性炭脱色最佳工艺条件为脱色温度50℃,活性炭使用量2%,脱色时间40min;脂肪酶脱脂最佳工艺条件为脂肪酶体积分数1%,pH值为4.2,时间55min,温度35℃.经精制得到的干酪素成品为微白色粉末、有乳香味.蛋白质含量43.97%,脂肪25.75%,灰分5.59%,水分2.90%,酸度0.83%.【结论】经该工艺优化,"曲拉"干酪素成品颗粒细小,感官和理化指标理想,品质得到改善,产品质量符合要求.     

牛白细胞介素-17真核表达载体的构建及在牛乳腺上皮细胞中的表达

【目的】在体外分离培养牛乳腺上皮原代细胞,并构建牛白细胞介素-17(bIL-17)基因真核表达质粒,观察重组质粒在牛乳腺上皮细胞的表达.【方法】提取牛脾脏细胞总RNA,通过RT-PCR扩增bIL-17,将bIL-17连入pMD19-T进行测序,测序成功后将bIL-17插入含有增强型绿色荧光蛋白报告基因的真核表达质粒pEGFP-N3上,构建真核表达质粒pEGFP-N3-bIL-17.用脂质体法将pEGFP-N3-bIL-17质粒转染于牛乳腺上皮细胞,荧光显微镜观察绿色荧光蛋白在细胞中的表达,RT-PCR检测bIL-17基因在细胞内的转录,定量ELISA检测bIL-17蛋白在细胞内的表达情况.【结果和结论】成功构建具有绿色荧光和新霉素抗性的双选择标记的牛白细胞介素-17真核表达载体,并可在牛乳腺上皮细胞成功表达.     

超声乳化生物质柴油稳定性研究

为提高乳化生物质柴油稳定性,以超声波为外加能量,构筑超声波加乳化剂的生物质柴油乳化体系,考查超声波频率、超声激励波形、超声功率与超声时间等超声因素对生物质柴油乳化效果及稳定性影响.根据试验要求设计槽式可变频率可控波形超声波乳化仪,在实验中改变超声波频率、波形、功率和处理时间,比较各因素条件下制备的乳化油稳定性.结果表明,在超声乳化生物质柴油效果及稳定性的影响因素中,影响最大为处理时间、其次为功率、频率最小为超声激励波形,超声作用的最佳操作条件是超声功率30W,处理时间8min,超声频率25 kHz以及超声波形为方波脉冲,此条件下制取的乳化油稳定性能最好,且燃烧特性良好,自然放置稳定时间可达2 256 h.     

碱溶pH对曲拉酪蛋白结构的影响

以圆二色谱、荧光光谱、浊度、激光粒径等测试手段,研究了经不同pH碱溶处理的牦牛乳曲拉酪蛋白结构的变化.牦牛乳曲拉经pH 6.0～12.0碱溶,等电点沉淀所得酪蛋白湿凝块在pH 7.0磷酸盐缓冲溶液中溶解形成酪蛋白胶束溶液,进行酪蛋白结构测定.结果表明:随碱溶的pH增加,酪蛋白分子的二级结构发生了明显变化,其β-折叠含量先增后降,α-螺旋含量先降后增,疏水性降低,与此同时伴随着酪蛋白粒径的增加、酪蛋白体系浊度降低.碱溶曲拉酪蛋白分子间的疏水作用和静电相互作用在胶束的二次形成过程中起到了重要作用.     

超声波对小麦面筋蛋白结构的影响

【目的】研究超声波对面筋蛋白结构的影响,为超声波处理改善面筋蛋白功能性质提供理论依据。【方法】借助红外光谱、扫描电镜、激光粒径仪了解超声波处理对面筋蛋白二级结构、非共价键、二硫键及显微结构的影响。【结果】超声波处理使面筋蛋白二级结构的α-螺旋结构增加、β-转角结构显著减少,而β-折叠结构则因超声功率不同变化不同;超声波处理破坏了面筋蛋白分子间/内氢键、SS键、疏水键的致密连接,导致面筋蛋白松散的显微结构形成和体积平均粒径的增大。【结论】超声波通过削弱面筋蛋白紧密结构赖以支持的作用力包括SS键、氢键、疏水键,而形成松散的结构。     

微波处理对大豆分离蛋白功能特性的影响

[目的]为微波技术在食品加工业中的合理应用提供参考。[方法]以从大豆油中提取的大豆分离蛋白为试材,研究微波处理时间对其起泡性、泡沫稳定性、乳化性和乳化稳定性的影响。[结果]当微波功率为1000W时,在0～40s,大豆分离蛋白的起泡性、乳化性和乳化稳定性均随处理时间的延长而增加,并均在处理40s时达到最大值,其中,乳化性和起泡性分别比未处理的增加了120．00％和146;88％,随着处理时间的继续增长,分离蛋白的起泡性、乳化性和乳化稳定性呈下降趋势;泡沫稳定性受微波处理时间的影响最大,处理30s时达到最大值,比未处理的增加了209．38％,随着处理时间的继续增长,泡沫稳定性逐渐下降。[结论]1000W微波处理40S,可明显改善大豆分离蛋白的功能特性。     

渗管取水出水浊度影响因素的模拟研究

【目的】研究渗管取水工程中出水浊度的影响因素,为渗管取水工程设计提供依据。【方法】通过物理模型试验,分析不同河床砂厚度(0.1,0.2,0.3,0.4,0.5和0.6m)在不同来水含沙量(0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,4.0,5.0,10.0和15.0g/L)下对渗管取水出水浊度的影响。【结果】当来水含沙量一定时,随着河床砂厚度的增大,出水浊度逐渐减小;当河床砂厚度一定时,随着来水含沙量的增大,出水浊度逐渐减小,其中以河床砂厚度0.1m、来水含沙量为0.5g/L时的出水浊度最大,为982.33NTU,以河床砂厚度0.6m、来水含沙量15g/L时的出水浊度最小,为2.30NTU。采用综合渗透系数代替河床砂厚度进行理论分析,建立了滤水料渗透系数、来水含沙量与渗管出水浊度关系的拟合公式。实例分析表明,所得拟合公式与试验数据及实际工程实测数据均符合较好。【结论】渗管出水浊度的拟合公式可用于实际工程的指导。     

超高压处理对甜菜果胶结构及乳化特性的影响

【目的】明确超高压处理对甜菜果胶结构和乳化特性的影响,为甜菜果胶在食品工业中的应用提供理论依据。【方法】配制1%（w/v）甜菜果胶溶液,比较不同压力（0.1、250、350、450和550 MPa）、pH 7条件下处理30 min,450 MPa、pH 7条件下处理不同时间（10、20、30和50 min）,以及450 MPa、不同pH（pH 3、pH 7和pH 8）条件下处理30 min对甜菜果胶结构及乳化特性的影响。【结果】在不同压力条件下对pH 7的甜菜果胶溶液进行处理,随着压力升高,甜菜果胶分子量由5.58×10⁵ Da（0.1 MPa）降至1.56×10⁵ Da（550 MPa）;酯化度和乙酰化度分别由61.29%和18.17%（0.1 MPa）增至68.24%和21.72%（550 MPa）;红外图谱显示甜菜果胶在1 760-1 730 cm^-1和1 630-1 600 cm^-1处的峰均比未加压处理的更为明显,在1 560-1 540 cm^-1也出现一个明显的吸收峰;在250 MPa处理30 min后,甜菜果胶的乳化活性由209 m²·g^-1增至230 m²·g^-1,乳化稳定性由79 min增至97 min,乳化液粒径D_4,3降低,比表面积Sv升高。继续增加压力,果胶的乳化特性变化不显著。在450 MPa下对pH 7的甜菜果胶做不同时间处理,发现随加压时间延长,甜菜果胶分子量、酯化度、乙酰化度、乳化活性及稳定性均未发生显著变化。在450 MPa加压处理30 min后,pH 3、7和8条件下果胶分子量分别由原来的5.88、5.58和5.44×10⁵ Da降至2.38、2.25和2.49×10⁵ Da;pH 3和pH 7的甜菜果胶酯化度变化不明显,乙酰化度显著升高,分别由19.35%和18.17%增至24.84%和21.70%;而pH 8的甜菜果胶酯化度和乙酰化度显著降低,分别由70.13%和19.53%降至50.24%和16.41%;pH 3、pH 7和pH 8的甜菜果胶在加压处理后乳化活性和乳化稳定性均显著提高,超高压处理后pH 3和pH 7的甜菜果胶乳化活性较高,pH 3甜菜果胶乳化稳定性最好。【结论】超高压处理降低了甜菜果胶的分子量,使果胶中的蛋白暴露,改善了甜菜果胶的乳化特性。