不同热改性乳清蛋白-虾青素复合物对色素稳定性的影响

利用乳清蛋白的配体结合特性，将不同温度(45、55、65、75℃和85℃)热改性后的乳清蛋白与虾青素结合形成复合物，同时构建p H3.6和p H6.3 2个体系，对复合物中虾青素特性进行探究。与未经热改性的乳清蛋白-虾青素复合物相比，不同温度下的复合物在p H3.6和p H6.3 2个体系下，虾青素的热、光和氧化稳定性都有不同程度的提升，其中在p H3.6下经75℃热改性后的乳清蛋白-虾青素复合物热稳定性最强，降解率降至23.3%；在p H6.3下经85℃热改性后的复合物光降解抑制效果最明显，降解率为91.3%，该条件下氧化降解率也达到最低30.6%。在不同抗氧化剂(维生素C、茶多酚、丁基羟基茴香醚(BHA)、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT))对复合物中虾青素稳定性的研究中，发现茶多酚的保护效果最好，虾青素降解率最低至9.4%；而金属离子对虾青素稳定性的影响从大到小的顺序为：Fe³⁺>Cu²⁺>Fe²⁺>Na⁺、K⁺、Mg²⁺>Zn...     

雨生红球藻虾青素纳米颗粒的制备及稳定性研究

为改善雨生红球藻虾青素的稳定性和水溶性,本文使用蜗牛酶进行雨生红球藻虾青素的破壁提取,并以阿拉伯胶和乳清蛋白粉（富含乳脂肪球膜）为壁材,利用复合凝聚法制备虾青素纳米颗粒,此外对纳米颗粒的稳定性进行研究。结果表明:虾青素纳米颗粒的最佳制备条件为:pH4.0,乳清蛋白与阿拉伯胶质量比为2:1,虾青素浓度为60 μmol/L,此工艺条件下虾青素的包封率为92.93%±0.19%。该纳米颗粒平均粒径为265.71±0.55 nm,Zeta电位为?13.44±0.14 mV,并具备良好的贮藏稳定性,在4 ℃条件下贮藏15 d,粒径增幅仅为6.1%,虾青素保留率为90.78%±0.25%,DPPH清除率为79.31%±0.18%。本研究改善了雨生红球藻虾青素的稳定性和水溶性,为虾青素的高效利用提供了技术支持。     

雨生红球藻虾青素酯微胶囊制备及其稳定特性研究

对复凝聚法制备虾青素酯微胶囊的工艺和稳定性进行了系统研究。过程以乳清蛋白和阿拉伯胶为壁材,通过考察p H、乳清蛋白/阿拉伯胶比、壁材总浓度和壁芯比对虾青素酯包埋率的影响,优化虾青素酯微胶囊制备工艺,并采用包埋率和幂律函数模型对不同p H条件下虾青素酯微胶囊的稳定性、抗离心力强度和释放机制进行了表征。结果表明:虾青素酯微胶囊的最佳制备工艺条件为:p H 4.0,乳清蛋白/阿拉伯胶质量比为2.0(w/w),壁材总浓度为2.0%(w/v),壁芯比为1.0(w/w),该工艺条件下制备的微胶囊平均粒径(d)为15.4±0.4 nm,包埋率为86.2±2.4%;p H环境对虾青素酯微胶囊的稳定性和机械强度具有显著影响,且在p H 4.0条件下,虾青素酯微胶囊具有最佳的稳定性和机械强度。     

多光谱学与分子模拟技术表征甜菜苷与乳清蛋白的相互作用

为研究甜菜苷（Betanin）与乳清分离蛋白（Whey protein isolate, WPI）的相互作用及乳清分离蛋白对甜菜苷热稳定的影响，本文通过自组装法构建了WPI-Betanin复合物，利用紫外可见光谱验证了复合物的形成，并通过荧光光谱和圆二色谱探究了复合物形成的作用机制及蛋白质结构的变化，最后采用分子模拟技术将复合物相互作用可视化。结果表明，甜菜苷与乳清分离蛋白主要通过氢键与范德华力形成复合物，结合位点数约为1。复合物的形成导致蛋白的浊度增加，表面疏水性降低，内源荧光猝灭，且猝灭机制为静态猝灭，常温下的猝灭常数为1.78×103 L/mol。相互作用改变了乳清分离蛋白中色氨酸、酪氨酸的微环境和二级结构含量，使甜菜苷在80 ℃下加热1 h的保留率从6.17%提高到27.26%。本研究为功能性蛋白色素复合物的应用开发和甜菜苷的护色提供了理论基础。     

水合有机溶液体系中类胡萝卜素聚集体的探究

类胡萝卜素具有多种对人体有益的生理活性,在一定条件下分子可自聚集形成不同类型的聚集体。本文主要以水合有机溶液的比例和加样顺序为关键因素,探究其对三种代表性类胡萝卜素（虾青素、叶黄素、β-胡萝卜素）聚集体的类型（H聚集体、M单体、J聚集体）、形成条件和稳定性的影响。分别将虾青素丙酮溶液、叶黄素乙醇溶液、β-胡萝卜素丙酮溶液以水入有机和有机入水两种不同滴加顺序,按照有机溶剂占总体积比以10%～90%的比例混合,观察类胡萝卜素小分子及其聚集体的状态并进行紫外可见吸收光谱分析。结果表明,在有机入水的加样顺序下,虾青素、叶黄素、β-胡萝卜素溶液体系下形成H聚集体的有机溶剂占总体积比分别为10%～20%、10%～50%和10%～40%,此外,虾青素在30%形成J聚集体,β-胡萝卜素在50%～70%形成J聚集体,叶黄素在60%～90%时为叶黄素单体。在水入有机的加样顺序下,形成聚集体的条件与有机入水相似。但是通过对比发现,在有机入水的加样顺序下,紫外可见光谱上吸收峰移动的现象更明显。探究聚集体稳定性发现,样品在室温（25℃）条件下放置24 h和48 h后,叶黄素的H聚集体类型不变,虾青素、β-胡萝卜...     

阿拉伯胶对薏米醇溶蛋白-虾青素纳米颗粒性质影响

通过反溶剂沉淀法制备了薏米醇溶蛋白-虾青素-阿拉伯胶纳米颗粒（Coixin- Astaxanthin-arabic gum nanoparticle, C-ASX-AG-NP）。当薏米醇溶蛋白与阿拉伯胶比例为1:1时,C-ASX-AG-NP的平均粒径最小,为163.43 nm,PDI为0.123,虾青素包埋率为55.07%。通过比较薏米醇溶蛋白-虾青素纳米颗粒（Coixin-Astaxanthin nanoparticle, C-ASX-NP）和C-ASX-AG-NP的稳定性,发现阿拉伯胶的加入不仅可以增强醇溶蛋白基虾青素纳米颗粒在中性pH（pH为6~7）和12.5 ~37.5 mmol/L NaCl环境中的稳定性,还可以提高贮藏过程中的虾青素保留率。X射线衍射分析表明虾青素以无定形态被成功包埋在纳米颗粒中,阿拉伯胶通过非共价结合的方式复合至C-ASX-NP上,通过透射电镜分析得出虾青素被成功的包埋。C-ASX-AG-NP对DPPH?清除率和ABTS+?清除能力高于 C-ASX-NP ,高于游离虾青素,说明采用薏米醇溶蛋白荷载虾青素可以提高虾青素的抗氧化活性。     

天然和热变性乳铁蛋白与α-乳白蛋白聚集体的超分子结构表征

本文在pH6.5磷酸盐缓冲溶液中研究了热变性前后牛乳铁蛋白(bovine lactoferrin,LF)和α-乳白蛋白(α-lactalbumin,ALA)之间的自组装行为。采用ζ-电位、浊度法、动态光散射、光学显微镜、荧光光谱和红外色谱等方法进行表征。结果表明,与天然LF和ALA自组装复合物相比,热变性LF和ALA自组装复合物的ζ-电位较低。天然LF与ALA可以自组装可形成纳米颗粒,粒径最大为(35.24±0.82) nm;经过热变性的LF与ALA自组装形成超分子结构,通过调整ALA浓度,可以得到亚微米和微米颗粒,颗粒粒径最大为(4.11±0.14) μm。天然LF与ALA的复合物均为球状聚集体,分布均一;而热变性LF与ALA的复合物则为网状聚集体,分布不均一。ALA的添加增强了LF中色氨酸残基的疏水性。LF中的C=O和C-N基团均参与了与ALA_{25 ℃}的相互作用。本研究为构建新型双蛋白自组装体及理解双蛋白组装机制提供了理论依据。     

L-组氨酸修饰乳清蛋白结构及其热诱导凝胶特性

采用L-组氨酸（L-His）作为蛋白凝胶功能性的增强剂,将其加入乳清分离蛋白溶液中制备热诱导凝胶,研究L-His对乳清蛋白结构及其凝胶特性的影响。结果表明：在乳清蛋白等电点（pI 5.2）时蛋白形成尺度约1 700 nm、具有极小比表面积且几乎不带电的蛋白聚集体,远离蛋白等电点时则所形成的聚集体大小约为400 nm;L-His抑制蛋白聚集体的形成而减小粒径、显著提高聚集体比表面积,促进蛋白分子结构展开并提高其带电量。在经历热诱导后,乳清蛋白在其等电点时形成持水性差的白色凝胶,而在其他pH值时则形成持水性高的黄色凝胶且越远离等电点,胶体黄度值越大;L-His的加入对凝胶颜色变化无显著影响,但能够显著提高凝胶的持水性（P＜0.05）;有效提高凝胶的质地特性,特别是在pH 7.59和pH 9.74时显著提高乳清蛋白凝胶的弹性及咀嚼性（P＜0.05）。这些质构变化可能主要归结于L-His改变了凝胶内的氢键、二硫键和疏水作用力的重排。总之,L-His修饰乳清蛋白结构而改变其凝胶性能且同时受到pH值的影响。     

虾青素聚集体的研究进展

虾青素是一种天然的萜烯类不饱和化合物,其分子结构中含有2个β-紫罗酮环和11个共轭双键。虾青素是自然界中唯一能够通过人体血脑屏障的类胡萝卜素,具有许多对人类健康有益的生理活性。近年来,虾青素因其分子结构所具有极强的抗氧化性在食品、医药、生物、化妆品等领域备受关注。虾青素作为脂溶性小分子在一定环境中会自聚集,从而呈现出不同的存在形式,如黄色的H聚集体、橘色的M单体、粉紫色的J聚集体,不同聚集体的颜色、结构、光学特性、生理活性等都会有巨大差异。本文主要对近十年来虾青素聚集体的形成机理、影响因素、检测方法(紫外可见光光谱法、透射电镜观察法、圆二色光法、拉曼光谱法、荧光光谱法、分子模拟法以及其他研究方法)及应用前景进行总结,以期为今后虾青素聚集体在生理活性和应用方面的研究奠定基础。     

纳米纤维对乳清浓缩蛋白凝胶形成的诱导作用

乳清浓缩蛋白纳米纤维是在特定条件下蛋白质自组装形成的一种独特的聚合结构,探讨纳米纤维对乳清浓缩蛋白胶凝性的诱导作用,将常规乳清浓缩蛋白(p H 6.5和p H 2.0)和乳清浓缩蛋白纤维聚合物分别以相同比例混入乳清浓缩蛋白形成凝胶,比较质构特性、微观结构以及作用力的差异。结果表明,在乳清浓缩蛋白中混入该蛋白纳米纤维聚合物可大大缩短凝胶时间,使凝胶时间从10 h(混入常规乳清浓缩蛋白)降至3 h,凝胶硬度与常规乳清浓缩蛋白相比下降31.16%(p H 2.0)和17.05%(p H 6.5),黏度分别升高0.8倍(p H 2.0)和1.5倍(p H 6.5)。纤维聚合物加速乳清浓缩蛋白在纤维表面的聚集,促进β-折叠结构的增加,这种聚集的驱动力主要依赖于疏水相互作用的非共价键,而共价键的作用非常微弱。     

酪蛋白-葡萄糖-PGG纳米复合物的制备及其延缓线虫衰老能力的研究

本文采用凝胶电泳、红外光谱和荧光光谱研究酪蛋白与葡萄糖美拉德接枝物的相互作用方式,接着用溶剂蒸发法制备酪蛋白-葡萄糖-PGG(1,2,3,4,6-O-五没食子酰葡萄糖)纳米复合物,以期提高PGG的水溶性及延缓秀丽隐杆线虫衰老能力。结果表明,生成的接枝物分子量大于116 ku。糖末端的羰基与蛋白的氨基以化学共价键相连,酪蛋白中引入的糖分子具有D-吡喃葡萄糖环结构。PGG与酪蛋白或酪蛋白-葡萄糖作用力主要为疏水力。PGG与酪蛋白-葡萄糖接枝共聚物在疏水力诱导下协同组装得到酪蛋白-葡萄糖-PGG纳米复合物,纳米粒子包埋率为62.27%,粒径为265 nm。该纳米粒子外观呈淡黄色。当浓度为10 mg/m L时,该纳米粒子在水中溶解度较好。酪蛋白-葡萄糖-PGG纳米复合物组线虫平均寿命比PGG组延长了13.00%,因此酪蛋白-葡萄糖接枝共聚物的包埋能有效增强PGG的延缓线虫衰老能力。     

Preparation and characterisation of curcumin-loaded pea protein-zein nanocomplexes using pH-driven method

The nanocomplexes of hydrophilic pea protein (Pp) and hydrophobic zein were prepared to encapsulate curcumin (Cur) by the pH-driven method. The properties of pea protein-zein complex were affected by many factors, of which mass ratio was one of the most important factors. The nanocomplexes with a mass ratio Pp to zein of 8:2 showed a smaller size (near 100 nm) and a higher stability than individual Pp nanoparticles. The solubility of Cur was significantly improved by the nanocomplexes prepared by this method. In neutral aqueous solution, the solubility of Cur encapsulated with the nanocomplex reached 652 μg mL⁻¹, and the nanocomplexes had excellent re-dispersibility. The main forces for the formation of nanocomplexes were hydrophobic interactions and hydrogen bonds, and the Cur existed in amorphous state in the nanocomplexes. The Cur coated with protein complexes had higher storage stability and thermal stability than Cur loaded with single protein, indicating the stronger protection on Cur provided by protein complexes. Furthermore, the nanocomplexes exhibited an improved antioxidant activity after in vitro simulated digestion. Thus, the nanocomplexes prepared by a simple and safe pH-driven method could be used for functional protection and delivery of hydrophobic bioactive compounds.     

Thermal denaturation and coagulation of whey proteins: effect of sugars

The thermal coagulation of unfractionated whey proteins was inhibited by various sugars. The disaccharides, sucrose and lactose, were most effective, and the amino sugar, glucosamine, least effective in this respect. Ultraviolet absorption and light-scattering measurements on the thermal denaturation and coagulation of both unfractionated and individual whey proteins (alpha-lactalbumin, beta-lactoglobulin, and bovine serum albumin) showed that sucrose promotes the denaturation of these proteins but inhibits their subsequent coagulation. These results are interpreted in terms of the effect of sucrose on the hydrophobic interactions between solvent and protein.     

光谱法研究绿原酸和牛血清白蛋白的相互作用

为了解绿原酸和牛血清白蛋白的相互作用,在模拟动物生理条件下,采用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱结合Stern-Volmer方程、double-reciprocal方程和热力学公式来研究绿原酸与牛血清白蛋白相互作用特征。结果表明:绿原酸和牛血清白蛋白在298K和310K两个温度下的结合常数分别为1.869×105L·mol-1和1.574×105L·mol-1;结合位点分别为1.18和1.16;且热力学参数ΔH0、ΔS0、ΔG0;结合距离小于7nm。因此,绿原酸对牛血清白蛋白有较强的荧光静态猝灭作用,符合静态猝灭过程,结合力为疏水作用。     

乳清分离蛋白聚集体乳化性能及其Pickering乳液稳定性

以乳清分离蛋白（whey protein isolate,WPI）为原料,分别在pH 2.0和pH 7.0条件下,85 ℃加热12 h制备2 种不同形态的蛋白质聚集体,研究2 种聚集体微观形貌的特征以及不同pH值和盐离子浓度下的乳化性能;采用透射电镜、动态光散射、光学显微镜等技术手段,探究WPI与2 种聚集体稳定的Pickering乳液微观结构、盐离子稳定性和热稳定性。结果表明：WPI分别在pH 2.0和pH 7.0且高温加热条件制得2 种微观形貌截然不同的蛋白聚集体（纤维状聚集体和球状聚集体）,并且2 种蛋白聚集体相较于WPI等电点均发生偏移,在不同pH值或盐离子浓度环境下,乳化性能均提高。2 种聚集体所稳定的Pickering乳液对不同pH值、盐离子浓度环境下有更好的稳定性,球状聚集体所稳定的Pickering乳液具有更好的热稳定性。这也为WPI聚集体稳定的Pickering乳液在乳饮料中的应用奠定基础。     

Heat-induced denaturation and aggregation of β-Lactoglobulin: kinetics of formation of hydrophobic and disulphide-linked aggregates

Summary Solutions of a whey protein mixture were subjected to various time/temperature treatments, at pH 6.7. Kinetic and thermodynamic activation parameters for the rates of irreversible denaturation/aggregation of the principal whey protein component—β-lactoglobulin (β-lg) were followed by gel permeation. Fast Protein Liquid Chromatography (non-dissociating, non-reducing conditions) and by SDS-PAGE (dissociating, non-reducing conditions). The rate of loss of native β-lg owing to the formation of disulphide linked protein aggregates (k_sds-page) and the rate of formation of aggregates via both covalent and non-covalent bonds (k_gp-fplc) showed similar biphasic Arrhenius plots. However, the break of the plot occurred at different points. The k_gp-fplc values were higher than values of k_sds-page for all the temperatures examined. There was a similar trend for the thermodynamic activation parameters implying that not all of the β-lg aggregates through thiol–disulphide interactions. Hydrophobically driven associations occur within the aggregates.     

负载姜黄素的玉米醇溶蛋白-羧甲基壳聚糖纳米复合物的制备表征、体外消化及其抗氧化活性

该研究利用玉米醇溶蛋白（Zein）和羧甲基壳聚糖（Carboxymethylchitosan,CMCS）,通过反溶剂法制备了负载姜黄素（Curcumin,CUR）的纳米复合物,以粒径、电位、包封率和多分散系数（PDI）等为指标优化了Zein/CMCS-CUR纳米复合物的制备条件。当Zein/CMCS与CUR的质量比为10:1时制备的纳米复合物粒径较小（95.37 nm）,其Zeta电位为-21.70 mV,包封率和负载量分别为96.63%和4.55%。采用傅里叶变换红外（FT-IR）、差示扫描量热法（DSC）和X射线衍射（XRD）探讨了Zein、CMCS和CUR之间的相互作用,利用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）观察了纳米复合物的微观形貌,结果表明氢键、静电和疏水相互作用是组装该纳米复合物的驱动力。姜黄素以非晶体状态成功包埋在Zein/CMCS复合物中,Zein/CMCS-CUR纳米复合物呈球形,且分布均匀。体外抗氧化和消化实验表明经纳米复合物包载后姜黄素仍然具有较强的抗氧化活性,并呈现明显缓释特性。该研究可以为姜黄素在功能性食品领域的应用提供了重要的理论基础。     

Characterization of major milk proteins from BALB/c and C3H mice.

Milk proteins from BALB/c and C3H mice were characterized with respect to their electrophoretic migration in polyacrylamide gels under alkaline and acid conditions. The major casein and whey proteins from each strain migrated similarly under the conditions employed. Phosphoproteins were identified by staining with "Stains-all" and by changes in electrophoretic mobility and staining induced by prior treatment with phosphatase. Sialic acid-rich glycoproteins were identified by staining with periodic acid-Schiff and with "Stains-all" by prior treatment with neuraminidase to identify sialic acid as the acidic portion of the molecule. The two major whey proteins were characterized further by their migration in sodium dodecyl sulfate gels. One protein had the same mobility as mouse serum albumin. The other protein migrated with a mobility similar to that of bovine alpha-lactalbumin. The identity of the former protein was confirmed by its reaction with goat anti-mouse serum albumin in an immunodiffusion procedure, and the latter protein by its B protein activity in the lactose synthetase assay.