酰化对芸豆分离蛋白热学特性的影响研究

从参与酰化反应基团的视角,运用热分析(DSC)技术,研究了不同酰化阶段芸豆分离蛋白热学性质的变化规律。芸豆分离蛋白(KPI)的酰化过程存在两个主要的酰化阶段,酸酐-蛋白比为0～0.1(乙酰化)和0～0.2(琥珀酰化)g/g,为ε-氨基(Lys)酰化阶段(N-酰化);再增加酸酐与蛋白比,ε-氨基酰化基本完成,反应进入羟基(Thr,Ser)酰化阶段(O-酰化)。在N-酰化阶段,琥珀酰化诱导KPI的热稳定性增加,而焓变(ΔH)略有降低,乙酰化不影响KPI的热稳定性和焓变(ΔH);羟基酰化阶段,酰化导致KPI变性温度(Td)降低,伴随焓变(ΔH)急剧下降。     

酰化对大豆分离蛋白乳化性能的影响

目的:研究化学改性对大豆分离蛋白(SPI)乳化性能的影响;方法:采用乙酸酐和琥珀酸酐对SPI进行化学改性;结果:随酰化试剂用量的增大,酰化程度不断提高,在相同酰化试剂用量的条件下,乙酰化程度高于琥珀酰化.SPI的乳化活性指数(EAI)和乳化稳定性(ES)都随酰化程度的增大而增大.在中性和弱碱性(pH 5.0～9.0)范围内,酰化明显提高了SPI的EAI和ES.琥珀酰化的改性效果优于乙酰化;不过离子强度削弱了SPI的EAI和Es;结论:酰化可有效提高SPI的乳化性能,其中琥珀酰化的改性效果优于乙酰化.     

离子强度对煮制前后猪肉胶原蛋白乳化特性的影响

为研究离子强度对煮制前后猪肉胶原蛋白乳化特性的影响,测定煮制前后不同NaCl浓度（0.0、0.2、0.4、0.6 mol/L）猪肉可溶性胶原蛋白和不溶性胶原蛋白的乳化特性,包括乳化活性指数（emulsification activity index,EAI）、乳化稳定性指数（emulsion stability index,ESI）、黏度及乳化液微观结构,同时测定猪肉胶原蛋白溶解度。结果表明：随着介质离子强度的提高,猪肉可溶性胶原蛋白溶解度降低,黏度增大,EAI先升高后降低,ESI先降低后升高;猪肉不溶性胶原蛋白溶解度升高,黏度增大,EAI、ESI均呈先升高后降低趋势。改变胶原蛋白的离子强度或对胶原蛋白进行热处理,均能使猪肉可溶性胶原蛋白和不溶性胶原蛋白的乳化特性发生显著变化。     

罗非鱼水解多肽的乳化性及乳化稳定性

采用复合风味蛋白酶和中性蛋白酶水解罗非鱼蛋白,考察水解多肽的质量分数、p H、Na Cl浓度对多肽乳化活性指数(Emulsifying activity index,EAI)和乳化稳定性指数(Emulsifying stability index,ESI)的影响,并对不同p H条件下水解多肽的溶解度、疏水性与EAI和ESI的关系进行探讨。结果表明,罗非鱼水解多肽的EAI和ESI随多肽质量分数的增加而降低,高于等电点的p H时,EAI和ESI随p H的增大而增大,高浓度的Na Cl会降低多肽的EAI和ESI。多肽在不同p H环境下的疏水性与多肽的溶解度成负相关,溶解度与EAI及ESI成正相关。     

酰化对大豆分离蛋白发泡性能的影响

采用乙酸酐和琥珀酸酐对大豆分离蛋白(SPI)进行化学改性.研究了酰基化程度、pH和离子强度对SPI发泡性能的影响.结果表明,随酰化试剂用量的增大,酰基化程度不断提高,在相同酰化试剂用量的条件下,乙酰化程度高于琥珀酰化.SPI的发泡性经酰化改性后得到明显改善,且随酰基化程度的增大而逐步提高,琥珀酰化的作用更突出;但酰化不利于SPI的泡沫稳定性,其随酰基化程度的增大而不断下降,琥珀酰化的下降更显著.     

酰化对大豆分离蛋白凝胶性质的影响

为研究化学改性对大豆分离蛋白（SPI）凝胶性质的影响,采用乙酸酐和琥珀酸酐对SPI进行化学改性,研究酰化程度、pH、盐效应等对其质构特性的影响。结果显示：SPI凝胶体的硬度在pH为6．0时最大,随着氯化钠或氯化钙浓度的增加,凝胶硬度先上升后下降。因此乙酰化和琥珀酰化都可阻止SPI形成热致凝胶,离子强度对大豆蛋白凝胶的质构曲线有很大影响。     

相同条件下不同酸酐/蛋白酰化程度与谱学行为的研究

目的:研究大豆分离蛋白(SPI)经酰化改性后的不同酰化程度与蛋白谱学行为。方法:采用紫外光谱和红外光谱探讨酰化对蛋白分子结构特征的影响。结果:紫外光谱分析显示,酰化处理后SPI肽链展开;红外光谱显示,酸酐首先选择蛋白质赖氨酸上ε-NH2残基反应,当ε-NH2残基被大量修饰后,赖氨酸、丝氨酸和苏氨酸的羟基的酰基修饰程度增加。另一方面,蛋白多肽链的二级结构发生较大变化,即SPI中二级结构由β-折叠为主变为以无规则卷曲为主。结论:实验结果有助于阐明SPI酰化后功能性质发生变化的内在结构因素。     

微波辅助提取工艺对大豆种皮水溶性多糖-蛋白乳状液乳化活性及表面电位的影响

研究微波功率、微波时间和料液比3?个因素对大豆种皮多糖-蛋白乳状液的乳化活性指数（emulsifying activity index,EAI）及稳定性的影响。EAI随微波时间延长先增加后减小,随微波功率增加而呈现上升趋势,微波时间与料液比相互作用对EAI影响显著。Zeta电位绝对值随着微波功率的升高先增大后减小。通过综合优化筛选,确定乳化稳定性较好的大豆种皮多糖提取工艺条件为微波功率480?W、微波时间35?min、料液比1∶20（g/mL）,在此工艺条件下获得的多糖-蛋白乳状液EAI为46.15?m2/g,Zeta电位绝对值为34.3?mV,均优于不添加大豆种皮多糖的大豆分离蛋白乳状液（EAI为16.31?m2/g,Zeta电位绝对值为21.5?mV）。研究结果为工业化制备具有高乳化稳定性的大豆种皮多糖提供参考。     

枯草芽孢杆菌对大豆蛋白-磷脂复合乳液在体外消化中稳定性的影响

为探讨枯草芽孢杆菌在消化过程中对大豆蛋白-磷脂复合乳液稳定性的影响。本试验设计胃肠消化模型,通过对加菌与不加菌的O/W型和W/O型乳液的乳化活性指数（Emulsifying activity index,EAI）、乳化稳定指数（Emulsification stability index,ESI）、浊度、粒径、Zeta电位检测和显微观察,考察乳液是否出现分离、絮凝、聚集上浮等现象。结果表明,在胃消化阶段,O/W型和W/O型乳液EAI、ESI、粒径、电位都明显减小,显微观察显示液滴密度减小,体积增大;加入枯草芽孢杆菌的乳液与不加菌乳液相比,各指标减小的幅度更大。在小肠消化阶段,O/W型和W/O型乳液EAI和ESI整体呈上升趋势,而粒径和电位则明显下降,另外,两者的显微观察显示液滴密度减小,体积也减小。与不加菌的相比,加入枯草芽孢杆菌后乳液EAI、ESI、粒径显著降低,电位显著升高（P<0.05）。综合上述结果,枯草芽孢杆菌促进了大豆蛋白-磷脂复合乳液在消化过程中的破乳现象。     

大豆分离蛋白颗粒稳定的鲢鱼油Pickering乳液的制备及其性能表征

以鲢鱼鱼糜加工副产物鲢鱼油为油相,大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）热聚集颗粒为稳定剂,构建SPI颗粒稳定的鲢鱼油Pickering 乳液体系,研究SPI 颗粒浓度（1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%）、油相体积分数（0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）、离子强度（0、0.1、0.2、0.3、0.4 mol/L）对Pickering 乳液的粒径、微观结构、流变特性、乳化特性、冻融稳定性等性能的影响。结果显示,SPI-鲢鱼油Pickering 乳液粒径呈多峰分布,当SPI 颗粒浓度增加,液滴粒径逐渐减小,乳化活性（emulsifying activity,EAI）逐渐降低;当SPI 颗粒浓度为2.5%时,乳化稳定性（emulsifying stability,ESI）最高,乳析指数（creaming index,CI）最低。当油相体积分数增高,液滴粒径变大,EAI 逐渐升高,ESI 逐渐降低;油相体积分数为0.3～0.5 时,冻融后的乳液CI 升高且伴有液态油析出。体系中加入氯化钠后,液滴粒径减小,粒度分布更加集中,液滴絮凝度升高,乳液稳定性增强;氯化钠浓度升高,粒径变大、EAI 先降低后升高,ESI 无明显差异。流变学特性分析表明,乳液的弹性模量大于黏性模量,乳液是以弹性为主的体系。结果表明,当SPI 颗粒浓度2.5%、鲢鱼油体积分数0.2及离子强度0.4 mol/L 时,SPI 颗粒稳定的鲢鱼油Pickering 乳液体系分布更加均匀,冻融稳定性更高。     

不同分子质量葡聚糖对玉米醇溶蛋白糖基化产物结构和功能性的影响

采用湿热法将玉米醇溶蛋白（Zein）与不同分子质量（6、20、40、70 kDa）的葡聚糖（dextran,DX）制备成Zein-DX糖基化产物,探讨不同分子质量DX对Zein糖基化产物结构和功能性的影响。随着DX分子质量的增加,Zein-DX糖基化产物的接枝度和褐变强度降低,说明低分子质量DX更容易与Zein发生糖基化反应,且糖基化产物具有更高的溶解度和更低的表面疏水性。糖基化反应能够提高Zein的乳化活性（emulsifying activity index,EAI）和乳化稳定性（emulsifying stability index,ESI）,随着DX分子质量的增加,Zein-DX糖基化产物的EAI逐渐降低,ESI逐渐增加。此外,高分子质量DX的共价结合能够使Zein的二级结构由有序的α-螺旋结构转变为无序的β-折叠和无规则卷曲结构,导致蛋白质构象变得更加灵活和松散。     

棕榈酰化大豆蛋白的制备及其乳化性能的研究

棕榈酰基通过碱催化的酯交换反应与大豆蛋白的ε-NH2共价结合，以棕榈酸N-羟琥珀酰亚胺酯为酰化试剂。在pH9．0，温度25℃条件下，棕榈酰基与大豆蛋白结合得到不同改性程度的棕榈酰化蛋白。测定了改性对大豆蛋白表面疏水性和乳化性的影响。随着酰化程度的增加，大豆蛋白表面疏水性增加，溶解性下降。改性程度迭30．21％的棕榈酰化蛋白具有较原料蛋白明显改善的乳化性能，其表面疏水性较高，而溶解性又没有明显降低。     

糖基化-酰化修饰改善菜籽蛋白凝胶 结构和功能性质

以菜籽分离蛋白为原料,在琥珀酸酐酰化改性的基础上采用3种多糖（羧甲基壳聚糖、氧化葡聚糖、羧甲基纤维素）协同TG酶催化对菜籽蛋白进行了糖基化修饰,再通过热诱导制备改性菜籽蛋白凝胶,研究不同多糖与酰化协同修饰对菜籽蛋白凝胶结构和功能性质的影响。结果表明：糖基化-酰化修饰菜籽蛋白,形成了致密且均匀的凝胶网络结构,使其溶胀性能、流变性能和凝胶强度均得到了改善。其中,羧甲基壳聚糖协同琥珀酸酐酰化修饰菜籽蛋白,获得的菜籽蛋白凝胶硬度最大,为92.337 g,弹性较好,为0.960,溶胀率为8.432 g/g;其表面疏水性最高,为1 305.1,自由巯基含量最低,为1.73 μmol/g;其内部形成的网络结构整齐,呈规则且密集的圆形。糖基化-酰化修饰后,菜籽蛋白功能性质的改变可能与其二级结构中α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲含量均有不同程度的变化有关。     

超声波处理对牛血清白蛋白结构和乳化性的影响

采用圆二色谱(CD)、聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、8-苯胺-1-萘磺酸(ANS)荧光探针及紫外(UV)光谱研究了不同超声强度和处理时间对牛血清白蛋白(BSA)结构和乳化性的影响。结果表明:超声波处理对BSA的一级结构无明显影响,但对其二级结构、三级结构有显著影响(p0.05)。经过超声处理后,BSA中的α-螺旋明显降低、β-折叠含量明显增加、无规则卷曲总体上无显著变化(p0.05),β-转角含量随功率的增加而增大、随超声时间的延长先增加后减小,内源性荧光强度、表面疏水性及乳化性均随超声处理强度和时间的延长呈先增加后降低的趋势,当超声功率为240 W/cm~2、超声时间为10 min时,乳化活性(EAI)和乳化稳定性(ESI)达到最大。这表明,超声波处理是一种潜在改变BSA结构与乳化性的方法,同时也为超声处理在乳化蛋白时对蛋白的改性机理提供理论依据。     

琥珀酰化和棕榈酰化对大豆蛋白界面特性的影响

以琥珀酸酐和棕榈酸N-羟琥珀酰亚胺酯为酰化剂,使琥珀酰基和棕榈酰基与大豆分离蛋白(SPI)共价结合,主要检测了改性程度对SPI溶解性、表面疏水性、乳化性、在油-水界面上的吸附动力学及其界面膨胀流变特性的影响,分析了溶解性和表面疏水性与其界面特性的关系,比较了亲水和疏水改性对大豆蛋白界面特性的影响。研究显示,随着琥珀酰化程度的增加,SPI的水溶性增加,表面疏水性下降,蛋白分子在油-水界面上的吸附速率增加,吸附膜的界面膨胀模量增大,体系的乳化性能得到有效改善;适度的棕榈酰化(酰化程度为30.21%)使SPI的表面疏水性增加,溶解性没有明显降低,蛋白分子在油-水界面上的吸附加快,吸附膜的膨胀模量增大,乳化性能得到一定的改善;而当棕榈酰化程度达50%左右时,溶解性下降到近40%,吸附速率明显降低,乳化体系无法形成;比较而言,亲水的琥珀酰化比疏水的棕榈酰化对SPI界面特性的影响更为明显。因此,共价结合疏水基团使大豆蛋白表面疏水性增加对其界面特性的改善是有限的。     

响应面法优化纳米SiOx/鸡蛋清蛋白可食性膜的琥珀酰化改性工艺

目的：以鸡蛋清蛋白为原料,制备纳米SiOx/鸡蛋清蛋白可食性膜,研究琥珀酰化改性工艺对膜性能的影响。方法：以琥珀酸酐添加量、反应时间、反应温度及反应pH值为影响因素,以拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过系数及透油系数为响应值,采用单因素试验和响应面分析法,优化可食性膜的琥珀酰化改性工艺。结果：建立了回归模型,优化琥珀酰化改性工艺为琥珀酸酐添加量0.70 g、反应时间40.35 min、反应温度34.87 ℃、反应pH 8.30,在此条件下可食性膜拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过系数及透油系数的预测值分别为4.935 MPa、75.446%、3.499 g·mm/（m2·d·kPa）、0.874 g·mm/（m2·d）,验证值为：（4.891±0.126）MPa、（73.560±4.329）%、（3.651±0.097）g·mm/（m2·d·kPa）、（0.914±0.008）g·mm/（m2·d）,与之接近,优化结果可靠。结论：琥珀酸酐添加量和反应pH值是影响膜性能的主要因素。     

钙盐和蛋白质配比对1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油酯乳液体外消化的影响

利用体外模拟胃肠消化系统,考察酪蛋白和乳清蛋白的不同比例和矿物质含量及两者相互作用对1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油酯（1,3-dioleoyl-2-palmitoylglycerol,OPO）消化的影响,并对体外消化后的脂肪酸释放率、粒度分布和脂肪酸组成进行测定。结果表明,胃消化阶段,相同乳化剂配比,OPO型乳液脂质生物利用率随CaCl2浓度增加而增加;且在20 mmol/L CaCl2浓度下,不同蛋白质配比（乳清蛋白-酪蛋白）,乳液体外消化过程中游离脂肪酸（free fatty acid,FFA）释放率大小顺序为：10∶0＞6∶4＞0∶10。体外模拟脂质消化前后平均粒径分析结果显示,在不同CaCl2浓度影响下,胃肠消化后乳液平均粒径大于新鲜乳液;随Ca2＋浓度增加,新鲜乳液d（0.1）、d（0.5）、d（0.9）值均增加,且在加胃肠消化液后,平均粒径显著增大。在肠消化阶段,3 组乳液在不同CaCl2浓度下,FFA释放速率及程度均随CaCl2浓度增加而增加。胃肠消化后的产物FFA和单甘酯组成分析表明：乳液消化后,FFA和单甘酯主要由棕榈酸和油酸组成。除此之外,本实验还考察了不同钙盐对OPO乳液脂质消化的影响,结果表明溶解度高的钙盐加速脂质水解,有利于脂肪酸的释放即在肠消化阶段FFA释放速率和程度次序为：柠檬酸钙＞氯化钙＞乳酸钙＞碳酸钙。     

草鱼盐溶蛋白乳化性的研究

在鱼糜制品中,鱼盐溶蛋白(SSP)的乳化特性决定着产品的均匀性和稳定性.首先采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)测定了草鱼SSP主要成分的分子质量.再采用单因素和响应面实验设计研究了pH、离子强度、油水相体积比对草鱼SSP乳化特性的影响 结果表明:SSP中肌球蛋白的重链、两条轻链和肌动蛋白的分子质量分别为200、30、23、40ku.pH和离子强度是影响SSP乳化能力的极显著因素;当pH为7.94,离子强度为0.7,油水相体积比为1∶7时,乳化活性指数(EAI)达到最大值,为45.78m2/g pH是影响乳化稳定性的显著因素;当pH7.3,离子强度0.58,油水相体积比1∶5时,SSP的乳化稳定指数(ESI)达到最大值0.812综合分析乳化特性指标,得出草鱼盐溶蛋白乳化性的最佳条件为:pH7.5,离子强度0.6,油水相体积比为1∶7.     

米曲氨基酰化酶的提取及其酶学性质的表征

通过硫酸铵分级沉淀、SephadexG5 0凝胶层析和DEAE Sepharose阴离子交换层析 ,从米曲霉 3 0 42中提取得到了米曲氨基酰化酶 ,该酶的纯化倍数为 5 4.2 9,比活为 647.66U/mg ,总收率为49 5 3 %。详细考察了温度、pH、缓冲体系的离子强度和金属离子对米曲氨基酰化酶酶活的影响。结果表明 ,该酶促反应的最适pH为 7 5～ 8 0 ,最适反应温度随催化反应时间的延长而降低 ,缓冲体系中的离子对酶活有抑制作用 ,而低浓度的Co2 +对酶活有激活作用。     

蓝圆鲹酸/碱等电点沉淀法分离蛋白凝胶特性与消化特性

采用酸/碱等电点沉淀（isoelectric solubilization/precipitation,ISP）法制备蓝圆鲹肌肉分离蛋白（acid/alkaline aided protein isolate,API/KPI）,并对全蛋白（total protein,TP）、肌原纤维蛋白（myofibrillar protein,MP）与分离蛋白的理化特性、凝胶特性以及消化稳定性进行比较研究。结果表明,蓝圆鲹肌肉蛋白在碱性条件下溶解性显著高于酸性条件,经优化后的API与KPI的回收率分别为65.0%与84.6%,显著高于MP（54.0%）。KPI、API与MP的脂肪与灰分含量明显低于TP,其中KPI的粗蛋白含量最高。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳显示KPI与API的蛋白组成与TP相近,但KPI与API的氨基酸组成中甘氨酸与脯氨酸含量显著低于TP。质构与流变学分析结果显示,KPI与API的凝胶强度与储能模量（G’）均明显低于TP与MP,其中TP、MP与KPI的储能模量在50～55 ℃会出现明显的下降趋势,表明发生凝胶劣化现象,而API组无明显变化。扫描电子显微镜结果表明,与90 ℃相比,经55 ℃加热处理的KPI、TP与MP组凝胶结构更加疏松、多孔,这与流变学分析的结果一致。体外模拟胃肠液消化实验表明,MP具有最佳的消化性,API与KPI的消化性相当,且显著高于TP。综上所述,利用ISP制备分离蛋白可显著提高蛋白回收率,且分离蛋白的消化性明显优于TP。由于分离蛋白失去凝胶化能力,故可考虑将其应用于食品蛋白配料领域。