丙二醛氧化对核桃分离蛋白结构及乳化性的影响

【目的】研究脂类过氧化作用的最终产物丙二醛(malondialdehyde,MDA)对核桃分离蛋白(walnut protein isolate,WPI)结构和乳化性能的影响,在分子水平上探讨这种氧化对WPI结构修饰与功能影响机制,为核桃蛋白抗油脂产物氧化及对乳化性功能的损伤提供理论依据。【方法】采用酸沉碱溶法分离核桃蛋白,加入1,1,3,3-四乙基环丙烷制备的产物MDA最终浓度分别为0、0.1、1、5、10和20 mmol·L~(-1),在室温下与WPI反应24 h,通过透析去除MDA,再真空冷冻干燥制备MDA氧化核桃蛋白。测定氧化蛋白标记性基团(巯基、二硫键、氨基和羰基)、物理化学性质(溶解度、浊度、疏水性、粒径和Zeta电位)及蛋白的乳化功能性等。【结果】MDA氧化造成核桃蛋白溶解度从68.74%下降到11.88%,特别是5—20 mmol·L~(-1) MDA对溶解度有显著影响(P0.05),但对蛋白溶液的浊度影响不大(其所有值保持在0.32左右);在蛋白分子基团修饰方面,0—1 mmol·L~(-1) MDA对总巯基、二硫键、自由氨基和羰基含量影响不大,但5 mmol·L~(-1)以上浓度的MDA对总巯基和自由氨基含量的降低及对二硫键和羰基含量的上升影响显著(P0.05);聚丙烯酰胺凝胶电泳结果也显示较高浓度MDA对二硫键的含量增加影响显著,并促进核桃蛋白分子间(内)形成了还原性二硫键和非还原性共价键。在低于0.1 mmol·L~(-1)的MDA中氧化并不影响核桃蛋白二级结构,而在1 mmol·L~(-1) MDA以上则能显著降低α-螺旋和β-折叠、β-转角含量,提高无规则卷曲含量;随着MDA浓度增加而引起的蛋白荧光强度变化规律与蛋白二级结构中的有序结构变化规律相同,特别是10 mmol·L~(-1)以上浓度的MDA能极大地降低蛋白荧光强度。0—1 mmol·L~(-1) MDA氧化不改变蛋白疏水性,但1 mmol·L~(-1)以上浓度的MDA显著降低蛋白疏水性,疏水性最大降低程度为对照组的1/10;同时,低于1 mmol·L~(-1) MDA氧化对核桃蛋白粒径和带电量没有显著影响,而浓度超过1 mmol·L~(-1) MDA则能显著提高蛋白粒径大小,并在10 mmol·L~(-1) MDA时达到最大粒径约1 160 nm,且显著降低蛋白带电量,且随着MDA浓度提高而一直降低。在核桃乳化功能性方面,0.1 mmol·L~(-1) MDA氧化即可显著降低蛋白乳化活性,而1 mmol·L~(-1) MDA氧化可显著降低乳化稳定性;随着MDA的浓度上升至20 mmol·L~(-1),乳化活性和乳化稳定性持续降低并均能损失约2/3的功能性。【结论】核桃蛋白在脂类氧化产物MDA氧化体系中,随着氧化度的加剧,MDA通过与蛋白反应而显著修饰蛋白分子结构(包括其残基基团),促进其交联形成大的聚集体进而改变其物化性质,从而显著降低蛋白的乳化功能性。     

核桃蛋白乳化性质及其影响因素效应的研究

研究了核桃蛋白乳化特性及其影响因素效应.结果表明:在pH值为5.0时,蛋白粕的乳化性最差,在偏离pH值5.0的酸性环境尤其是碱性环境中,其乳化性明显提高;75℃时乳化性和乳化稳定性最好,但是为保证蛋白粕的营养价值,建议工业生产中采用55℃的温和条件.适当浓度的NaCl溶液可提高蛋白粕的溶解度和乳化性,在0.5mol/L NaCl溶液中,核桃蛋白粕的乳化性最好.     

脂肪氧合酶催化亚油酸氧化对核桃蛋白的影响

[目的]为了抑制核桃蛋白的氧化、提高核桃蛋白的综合利用率、增加核桃产品的货架期,本文研究了蛋白质氧化对核桃蛋白结构的影响。[方法]采用脂肪氧合酶催化不同添加量的亚油酸氧化形成的反应系统,亚油酸添加量分别为0、3、4.5、7.5、9 mL,对核桃蛋白进行不同程度的氧化修饰,对核桃氧化蛋白的溶解度、粒径、电位、巯基含量、表面疏水性、二级结构以及内源荧光进行检测分析。[结果]随着亚油酸的增加,Zeta电位绝对值与表面疏水性均呈现先增加后减小的趋势,在亚油酸添加量为3 mL时达到最大,Zeta电位绝对值为16.73 mV,疏水指数为52.33。当亚油酸添加量为0～3 mL时,溶解度降低,粒径变小,当亚油酸添加量大于4.5 mL,溶解度回升,并且在4.5 mL时达到峰值45.81%,粒径向粒度大的方向偏移,亚油酸添加量为9 mL时,核桃氧化蛋白溶解性开始降低,粒径开始向粒度小的方向偏移。随着体系中亚油酸添加量的增加,游离巯基含量呈下降趋势,从75.58μmol·g^-1下降到41.90μmol·g^-1;当亚油酸添加量大于4.5 mL时,二级结构的酰胺Ⅰ带...     

大豆分离蛋白乳化特性研究

以低温脱脂豆粕为原料,采用碱溶酸沉法分离大豆分离蛋白(SPI),并探讨蛋白浓度、pH值、盐浓度以及多糖等外部因素对SPI乳化活性(EA)和乳化稳定性(ES)的影响.结果表明,随着蛋白浓度(0.2％～1.0％)的增加,SPI的EA下降,ES升高;EA和ES都随着pH值(2.0～10.0)的变化呈现先上升后下降的趋势,且在pH值4.0～5.0范围内最小;在pH值为2.0和10.0时,添加NaCl使SPI的乳化性能降低.在等电点pH值范围(4.0～5.0)内,一定浓度NaCl可以明显改善体系的EA和ES.魔芋胶、卡拉胶、黄原胶、玉米淀粉和羧甲基纤维素(CMC)的添加均可改善SPI的乳化性能,黄原胶与SPI的复合对体系EA的改善最为明显,其次是卡拉胶,魔芋胶对体系ES的改善最明显.     

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。     

核桃蛋白功能性质及其影响因素效应的研究

研究了核桃蛋白的起泡性和泡沫稳定性、粘度、热稳定性、持水力等功能性质和它们在一定的温度、加热时间、pH条件下的变化。结果表明:当pH=5.0时,核桃蛋白的持水力、起泡性和泡沫稳定性最弱;当NaC l浓度为0.6 mol.l-1,温度为40℃时,核桃蛋白的持水力最强;NaC l能提高发泡力,但会使泡沫的稳定性降低;蔗糖对核桃蛋白的起泡性和泡沫稳定性有抑制作用。核桃蛋白的热稳定性较差,pH值、温度、加热时间均对其有影响。在40℃时,核桃蛋白的粘度最高。     

非离子型表面活性剂对大豆分离蛋白乳化性质的影响

本文采用大豆分离蛋白(SPI)为乳化剂,辣椒红色素(PRP)为油相,高速均质分散形成PRP乳状液.以乳化活性和乳化稳定性为检测指标,研究了麦芽糊精(MD)、双乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)、蔗糖脂肪酸酯(SE)、辛烯基琥珀酸淀粉钠(SSOS)和卵磷脂(PC)五种非离子型表面活性剂对SPI乳化性能的影响.结果表明:添加占SPI质量分数分别为1％DATEM、0.8％SE、6％MD、6％PC、8％SSOS均提高了SPI的乳化性能,其中添加1％DATEM效果最好,显著提高了SPI的乳化性能,使其乳化活性达到了719.92 cm-1,乳化稳定性仍保持较好,为1.03.因此添加适量的非离子型表面活性剂能够提高SPI的乳化性能.     

响应曲面优化木瓜蛋白酶提高大豆分离蛋白乳化性的研究

利用响应曲面法对木瓜蛋白酶提高大豆分离蛋白的乳化性条件进行优化.在单因素试验的基础上,根据Box-Behnken中心组合设计原理,选取酶质量分数、反应时间和反应温度3因素进行响应曲面分析,建立大豆分离蛋白乳化活性和乳化稳定性的2次多项数学模型.在分析各因素的显著性和交互作用后,得出提高大豆分离蛋白乳化性的最佳条件为:酶...     

核桃蛋白功能性质及其影响因素效应的研究

研究了核桃蛋白的起泡性和泡沫稳定性、粘度、热稳定性、持水力等功能性质和它们在一定的温度、加热时间、pH条件下的变化.结果表明:当pH=5.0时,核桃蛋白的持水力、起泡性和泡沫稳定性最弱;当NaCl浓度为0.6 mol·l-1,温度为40℃时,核桃蛋白的持水力最强;NaCl能提高发泡力,但会使泡沫的稳定性降低;蔗糖对核桃蛋白的起泡性和泡沫稳定性有抑制作用.核桃蛋白的热稳定性较差,pH值、温度、加热时间均对其有影响.在40℃时,核桃蛋白的粘度最高.     

常温下MAP对核桃脂肪酸氧化的影响

[目的]为核桃的科学贮藏提供技术参考。[方法]以甘肃成县产核桃为试材,将带壳核桃分别放入30μm的紫色PVC袋、白色PVC袋和普通40μm聚乙烯塑料袋中进行自发气调贮藏,研究常温贮藏180 d期间核桃脂肪酸氧化的变化。[结果]贮藏30 d时,PVC袋中的O2含量最低,CO2含量最高。贮藏期间,核桃的总脂肪含量、碘价均下降,酸价、过氧化值和皂化值均升高。30μm紫色PVC袋可以较好地抑制总脂肪降解。贮藏180 d时,30μm紫色PVC袋贮藏的核桃的酸价、过氧化值和皂化值均低于30μm白色PVC袋和40μm聚乙烯塑料袋,碘价则高于后2种袋。[结论]MAP可以较好地抑制核桃脂肪酸氧化,有利于保持核桃的品质,其中30μm紫色PVC袋的贮藏效果最佳。     

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。     

燕麦麸皮中分离蛋白的功能特性研究

以坝莜1号燕麦麸皮提取的分离蛋白为试验材料,通过pH、温度和离子强度三个关键因素的影响和交互作用,探究了燕麦麸分离蛋白的溶解性、起泡性和乳化性三种功能特性。结果表明:pH4时(等电点附近)溶解性、起泡性和乳化性最差,pH10时最好;在45℃时溶解性、起泡性和乳化性达到最大值,但继续升高温度时各项功能特性持续降低;Na Cl浓度在0.6 mol·L~(-1)时燕麦麸分离蛋白的溶解性、起泡性和乳化性达到最大值。说明pH、温度和离子强度能够调控燕麦麸皮蛋白的功能特性。     

糖基化对卵白蛋白分子特性及乳化性的影响

 【目的】对糖基化卵白蛋白分子特性及乳化性进行研究,探讨二者之间内在联系。【方法】研究糖基化进程中游离氨基含量、Zeta电位、疏水性、乳化液滴平均粒径（d32）与乳化活性的变化情况。在此基础上对以上因子进行相关性分析,并对糖基化卵白蛋白的乳化液进行显微镜观察。【结果】糖基化反应使游离氨基降低41.56%、Zeta电位降低20 mV、乳化液滴平均粒径（d32）减少2.0μm,而疏水性和乳化活性分别提高2.3倍和3.9倍。各因子间明显的相关性表明,所研究因子为影响乳化性的关键因子。显微镜观察结果表明,糖基化卵白蛋白易于形成较小的乳化液滴。【结论】糖基化是通过改变蛋白质表面电荷和形成双亲结构来改善乳化性的。     

大豆分离蛋白乙酰化功能特性研究

通过实验表明：随着乙酸酐添加量的增加,大豆分离蛋白的改性程度提高,并且溶解性、乳化性及乳化稳定性和起泡性及泡沫稳定性明显提高。     

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。     

不同含水率下温185核桃仁力学特性试验研究

为了减少核桃在破壳过程中的机械损伤,降低碎仁率,提高核桃破壳质量和经济附加值,对核桃仁的力学特性进行研究。以温185核桃为研究对象,对其分别进行0 h、1 h、2 h、3 h、5 h、8 h、12 h的干燥处理,通过手工去壳后对完整核桃仁分别从横向、缝向、纵向进行压缩力学特性试验,研究不同含水率下核桃仁的受载及变形规律。运用MATLAB和SPSS软件进行数据处理,并建立相关数学模型。结果表明:核桃含水率在干燥8 h后趋于稳定;在加载变形量12 mm、加载速度60 mm/min、起始加载力0.5 N的加载条件下,核桃仁在横向上的受载和抗变形能力最强,其韧性较好不易破碎,所承受的加载力和变形量随含水率的减少总体呈现先增加后减少的趋势,最大加载力为175.5 N,最大变形量为11.78 mm。     

耐热丝氨酸蛋白酶改性大豆分离蛋白分散性条件研究

利用耐热丝氨酸蛋白酶对大豆分离蛋白进行改性,提高其分散性。采用响应面实验设计,以加酶量、底物浓度、pH值和酶解温度为实验因素,以分散度指标为响应值,建立数学模型,优化酶解工艺参数。结果表明:最佳的酶解条件为:加酶量为4 070 U·g-1、底物浓度6.0%、反应温度71℃、pH 9.0,该条件下得到改性大豆分离蛋白的分散度为12.78,与未改性大豆分离蛋白分散度相比提高了2.09倍。