燕麦蛋白质糖基化改性研究

为改善燕麦分离蛋白的功能性质,拓宽其在食品工业中的应用,采用糖基化反应对燕麦分离蛋白进行改性。研究糖的种类（木糖、葡萄糖、乳糖、葡聚糖2万和葡聚糖4万）和糖基化反应进程对燕麦分离蛋白功能性质的影响。在90 ℃、pH9反应条件下,测定糖基化反应的接枝度、褐变程度、SDS-PAGE及糖基化产物的溶解性和乳化性。结果表明：木糖与燕麦分离蛋白反应的接枝度和褐变程度最大,pH下降最快,表明低分子量的木糖与燕麦蛋白反应速度最快,其次是葡萄糖、乳糖、葡聚糖两万和葡聚糖四万。SDS-PAGE电泳证实燕麦分离蛋白与不同糖发生共价结合。研究糖基化产物功能性质发现,葡萄糖与燕麦分离蛋白的糖基化产物溶解度大幅提高。多糖特别是葡聚糖4万与燕麦分离蛋白生成的糖基化产物具有较高的乳化活性和乳化稳定性。     

3种还原糖对芸豆清蛋白糖基化改性产物乳化性及结构的影响

将葡萄糖、乳糖、果糖与紫花芸豆清蛋白(kidney bean protein,KPI)进行美拉德反应,并分析美拉德反应产物的乳化性及结构变化。结果表明,可通过与葡萄糖、果糖和乳糖发生美拉德反应来改善芸豆蛋白的乳化活性及乳化稳定性,其中果糖改善效果最好,芸豆蛋白的乳化性由原来的37.52m2/g增加为98.69m2/g,乳化稳定性由16.88min增加到28.68min;芸豆蛋白与还原糖发生美拉德反应后,蛋白空间结构发生变化,表现为表面疏水性增强,表面巯基和总游离巯基含量降低,紫外吸收增加,内部荧光强度降低且发生红移,更利于蛋白吸附到油水界面,增强其乳化性。     

燕麦蛋白糖基化改性研究

为改善燕麦分离蛋白的功能性质,拓宽其在食品工业中的应用,采用糖基化反应对燕麦分离蛋白进行改性。研究糖的种类(木糖、葡萄糖、乳糖、20 ku葡聚糖和40 ku葡聚糖)和糖基化反应进程对燕麦分离蛋白功能性质的影响。在90℃、p H 9反应条件下,测定糖基化反应的接枝度、褐变程度、SDS-PAGE及糖基化产物的溶解性和乳化性。结果表明:木糖与燕麦分离蛋白反应的接枝度和褐变程度最大,p H下降最快,表明低分子量的木糖与燕麦蛋白反应速度最快,其次是葡萄糖、乳糖、20 ku葡聚糖和40 ku葡聚糖。SDSPAGE电泳证实燕麦分离蛋白与不同糖发生共价结合。研究糖基化产物功能性质发现,葡萄糖与燕麦分离蛋白的糖基化产物溶解度大幅提高。多糖特别是40 ku葡聚糖与燕麦分离蛋白生成的糖基化产物具有较高的乳化活性和乳化稳定性。     

湿热条件下大豆分离蛋白与葡萄糖、麦芽糖的美拉德反应

研究湿热条件下反应温度、反应时间及混合质量比对大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）与葡萄糖、麦芽糖之间美拉德反应的影响,并对所得美拉德反应产物的溶解性、乳化性、溶液pH值、电势、热性能、结构和分子质量的变化进行表征。结果表明,SPI与2?种还原糖发生美拉德反应的最适条件为按质量比4∶1混合后在80?℃条件下反应6?h。美拉德反应明显改善了SPI的溶解度,并且麦芽糖比葡萄糖对SPI的改性效果更佳;美拉德反应降低了SPI的乳化性,并对其ζ电势有一定影响,随着美拉德反应程度的增加,SPI的负电荷明显减少;美拉德反应会使SPI溶液的pH值降低;热稳定性分析表明美拉德反应降低了SPI的热稳定性;傅里叶变换红外光谱分析表明美拉德反应在SPI中引入了新的化学键;荧光分析表明美拉德反应增强了SPI的荧光强度;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定表明美拉德反应导致了大分子物质的形成。     

限制性水解大米蛋白- 不同多糖复合产物的制备及功能性质的研究

以疏水性植物蛋白--大米蛋白(RP)为研究对象,研究大米蛋白有限水解下与不同相对分子质量多糖发生美拉德反应后功能特性的变化。通过对复合产物功能性质的研究,确定以葡聚糖作为与大米蛋白发生美拉德反应的糖基供体,得到溶解性、乳化性、乳化稳定性均有较大提高的大米蛋白- 葡聚糖复合产物,最佳工艺条件为：pH值为11,反应温度100℃,反应时间20min。     

黄鲫蛋白水解液美拉德反应物的抑菌性及抗氧化性研究

黄鲫蛋白水解液(HAHp)分别与葡萄糖、蔗糖、壳聚糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖发生美拉德反应,测定美拉德反应物对虾、蟹、鱿鱼腐败菌的抑菌作用和抗氧化性。结果表明:添加糖能够促进HAHp发生美拉德反应,且加糖种类不同,HAHp发生美拉德反应程度不同。HAHp与1%糖加热生成的美拉德反应物对虾、蟹腐败菌有强抑菌作用,其中HAHp-葡萄糖美拉德反应物对虾腐败菌的抑菌圈直径达到26.2 mm,显著高于HAHp及其它糖美拉德反应物的抑菌性(P0.05)。HAHp-壳聚糖、HAHp-半乳糖、HAHp-乳糖和HAHp-果糖美拉德反应物的抗氧化性高,DPPH自由基清除率分别为78.30%,76.35%,72.75%和71.95%,明显高于HAHp的DPPH自由基清除率(37.25%)。与HAHp的凝胶过滤层析结果相比较,抑菌性强的HAHp-葡萄糖美拉德反应物和DPPH自由基清除率高的HAHp-壳聚糖美拉德反应物的分子质量分布均发生不同程度的改变。     

响应面试验优化超声系统中玉米醇溶蛋白-葡聚糖糖基化及其性质分析

采用超声波技术辅助玉米醇溶蛋白与葡聚糖进行美拉德反应,通过单因素及响应面试验研究玉米醇溶蛋白-葡聚糖美拉德反应的工艺,并对糖基化产物的结构及功能性质进行测定。结果表明：当超声时间50.15?min、超声功率300?W、糖质量浓度0.025?g/mL时,玉米醇溶蛋白-葡聚糖复合物的接枝度达到最大,与同条件的水浴加热反应产物相比,接枝度由10.13%提高到18.28%,接枝度提高了44.58%。对反应后玉米醇溶蛋白进行傅里叶红外光谱分析发现,玉米醇溶蛋白与葡聚糖通过共价键结合,证明美拉德反应发生。对反应产物的功能性测定发现,与天然蛋白和水浴加热反应糖基化产物相比,超声系统中的糖基化产物的溶解性、乳化性和乳化稳定性、起泡能力和泡沫稳定性均显著提高,说明超声技术能够提高糖基化反应效率,改善产物的结构及性质,拓宽了玉米醇溶蛋白的加工利用的领域。     

酪蛋白酸钠美拉德反应产物的制备及其乳化特性

利用小型超高温设备制备酪蛋白酸钠与葡萄糖、乳糖、低聚半乳糖、聚葡萄糖的美拉德反应产物,对比分析不同分子质量糖在不同热处理时间的美拉德反应进程及产物的乳化特性。结果表明,小分子质量的糖更易发生美拉德反应,褐变指数与反应程度呈正相关,乳化活性与接枝度均呈现先增大后减小的趋势,但两者并不成线性关系,酪蛋白酸钠与葡萄糖、乳糖、低聚半乳糖、聚葡萄糖乳化活性达到的最大值分别为0.63、0.51、0.55和0.48,其中130?℃热处理15?s的酪蛋白酸钠-葡萄糖溶液乳化活性最大,高于其他组,与水浴90?℃热处理90?min相当,并且乳化稳定性也呈现较高的水平,为123.88?min,将其用作乳化剂制备的DHA藻油乳状液稳定性动力学指数为1.5,显著小于其他组（P＜0.05）;由此可见,葡萄糖可作为美拉德反应的优良糖基配体制备新型高效的乳化剂,并且此方法可实现连续化生产,极大缩短了反应时间,提高了生产效率,对工业化生产具有指导意义。     

海参肠酶解液美拉德反应增香工艺研究

目的优化影响海参肠酶解液美拉德反应的因素,以达到脱腥增香的效果。方法以感官评价,反应后的pH值和美拉德反应产物吸光值为指标,通过优化美拉德反应的条件(还原糖种类和用量、氨基酸种类和用量、反应温度、时间、pH值),获得最佳反应条件。结果最佳条件为:葡萄糖:木糖=1:1,添加量为8%,赖氨酸:精氨酸=2:1,添加量为3%,反应体系的pH=8.5,反应的温度为120℃,反应的时间为32 min。此条件下得到的海参肠美拉德反应产物有明显的焦香味,无腥臭气味。结论本研究提高了海参肠的利用价值,可以进一步开发可食用产品及配料,极大地提高了海肠的利用价值。     

乳清分离蛋白美拉德反应产物的体外抗氧化特性

以乳清分离蛋白和木糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖为美拉德反应原料,研究蛋白与糖的种类及混合比例对褐变程度的影响,并对反应产物进行抗氧化活性检测。结果表明:木糖与乳清分离蛋白按质量比2:1混合,湿热糖基化反应后,褐变程度最强,且在乳清分离蛋白与木糖按质量比2:1条件下反应后,乳清分离蛋白-木糖体系的美拉德反应产物(MRPs)具有较高还原能力和抗脂质过氧化能力及对DPPH自由基和O-2.具有较高的清除能力。     

美拉德反应改善苦荞蛋白水解物乳化性的研究

采用碱性蛋白酶水解1 h制备的苦荞蛋白水解物(tartary buckwheat protein hydrolysates,TBPH)与3种还原糖(葡萄糖、麦芽糊精、葡聚糖)进行温和的美拉德反应,对反应温度、反应时间、反应物的浓度和pH值条件进行优化,最终确定反应条件为pH 7.0、反应浓度为10%、反应时间为3 d。3种还原糖中葡聚糖与苦荞蛋白水解物反应生成的共聚物游离氨基含量最高,具有最好的乳化活性和乳化稳定性,形成的乳状液具有最小的粒径、负电荷最多和抑制脂质氧化能力最强(P 0.05)。而葡萄糖与苦荞蛋白水解物形成的共聚物乳化效果和氧化稳定性均相对较差。试验结果也表现出还原糖的分子链越长,与苦荞蛋白水解物形成共聚物的乳化性能就越好。     

糖基化改性对谷朊粉功能性质的影响

采用葡萄糖、乳糖和葡聚糖对谷朊粉进行糖基化改性,研究糖基化改性对谷朊粉功能性质的影响.结果表明:谷朊粉与葡萄糖和乳糖的反应速度比葡聚糖高,体系的褐变程度和接枝度也比葡聚糖大;三种糖与谷朊粉反应后均能改善谷朊粉的溶解性,且最大溶解度相当,约为反应前的3倍;糖基化反应也能增强谷朊粉的乳化性,其中谷朊粉与葡聚糖反应产物的乳化活性和乳化稳定性明显高于谷朊粉与葡萄糖和乳糖的反应产物;此外,糖基化使谷朊粉的表面疏水性增加,并且谷朊粉与葡萄糖和乳糖的反应产物的表面疏水性增加程度高于谷朊粉与葡聚糖的反应产物.     

美拉德反应对豌豆蛋白水解物乳化性和抗氧化性的影响

本文考察了美拉德反应对不同商业蛋白酶(碱性蛋白酶、风味蛋白酶和复合蛋白酶)制备的豌豆蛋白水解物的理化性质、乳化性和抗氧化性的影响。豌豆蛋白水解物分别与葡萄糖、麦芽糊精和葡聚糖在pH7.0,60℃保温48h。结果:体系反应48h后游离氨基含量下降;希夫碱含量增加;反应物荧光强度下降。表明,豌豆蛋白水解物与糖发生了共价结合。SDS-PAGE进一步证实了高分子共聚物的生成。美拉德反应显著提高了风味蛋白酶和复合蛋白酶水解物的乳化能力,尤其是复合蛋白酶水解物与葡聚糖的反应产物表现出了极好的乳化活性和乳化稳定性。各美拉德反应产物均具有显著抑制脂质体氧化的能力(p<0.05)。所有糖中,葡聚糖制备的反应物具有最高的乳化活性和抗氧化活性。因此,葡聚糖参与的美拉德反应可作为提高豌豆蛋白水解物乳化性的一种有效方法,并完好保留水解物的抗氧化活性。     

糖对谷氨酰胺转氨酶交联米渣蛋白美拉德反应产物结构与功能的影响

将不同相对分子质量的核糖、葡萄糖、乳糖、阿拉伯胶与谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase,TG)交联的米渣蛋白(rice dreg protein,RDP)进行美拉德反应,并分析美拉德反应产物(Maillard reaction products,MRPs)的结构、功能特性。结果表明:不同相对分子质量的糖与TG交联RDP在美拉德反应过程中,随着反应的进行,接枝度、褐变度及体系的p H值有明显变化,其中核糖和葡萄糖的变化最为明显,其次是乳糖、阿拉伯胶。结构上,核糖最易与TG交联RDP中赖氨酸和精氨酸自由氨基发生反应;功能性质上,MRPs的溶解性和乳化特性较原TG交联RDP都得到了不同程度的改善,从强到弱依次是核糖、葡萄糖、乳糖、阿拉伯胶。所有样品的流变学特性都表现出假塑性流体所特有的剪切变稀现象,葡萄糖和核糖的MRPs表观黏度较原TG交联RDP大,乳糖和阿拉伯胶的MRPs的表观黏度则较原TG交联RDP小。     

还原糖种类对花生蛋白水解物制备美拉德反应产物的影响

以花生蛋白水解物(PPH)为原料与还原糖进行美拉德反应,研究了还原糖的种类(葡萄糖、半乳糖、果糖)对美拉德反应产物(MRPs)的理化特性(pH、游离氨基含量、中间产物、褐变程度以及荧光强度)和抗氧化能力(还原能力、ABTS+自由基清除能力)的影响机制。结果表明:随着反应的不断进行3种美拉德反应体系都出现游离氨基含量降低和pH减小、中间产物有所增加、褐变程度呈现显著上升以及还原能力和清除自由基能力明显增强的现象。在3种还原糖中,半乳糖与PPH形成的美拉德反应体系生成的MRPs中间产物最多,褐变程度最大,说明此时美拉德反应进行的最彻底,并且半乳糖-PPH反应体系具有最强的抗氧化能力。     

糖基化反应对花生分离蛋白乳化性的影响

为通过糖基化提高花生分离蛋白的乳化性,探讨了接枝度、不同还原糖种类、反应温度以及还原糖比例对花生分离蛋白乳化性的影响。结果表明:采用葡萄糖与花生分离蛋白反应所得产物的接枝度较麦芽糖高,即葡萄糖的反应性好于麦芽糖;采用葡萄糖与麦芽糖糖基化后花生分离蛋白的乳化性均得到提高,且葡萄糖所得乳化活性较高,而麦芽糖所得乳化稳定性较高;反应温度高于花生分离蛋白的变性温度(60℃)时,其乳化性反而降低;花生分离蛋白与糖的质量比为1∶2时比1∶1和1∶3更有利于改善蛋白质的乳化性;糖基化改性后,花生分离蛋白的乳化性接近于食品中常用的酪蛋白酸钠。     

抗冻融大豆蛋白的制备

采用湿法美拉德反应对大豆蛋白进行糖基化改性,研究了糖基化接枝产物的冻融稳定性。结果表明,湿法糖基化大豆蛋白能有效提高接枝产物的冻融稳定性,在SPI(大豆分离蛋白)浓度40 mg/m L、蛋白与糖质量比1∶3、反应时间4 h、p H 8.0、反应温度95℃条件下的接枝物冻融前后的EAI(乳化活性)分别是未改性蛋白的1.69倍和1.76倍,ESI(乳化稳定性)是未改性蛋白的1.37倍和1.27倍。傅里叶红外光谱分析表明,SPI-D接枝物在1 000 cm-1附近有较强的吸收,在3 700~3 200 cm-1处有一个更宽的振动伸缩吸收,葡聚糖以共价键的形式接入到SPI上。SPI-D接枝物在激发波长为347 nm,发射波长在435 nm处有最大的荧光强度,符合美拉德反应产物的荧光特性,进一步证明SPI与葡聚糖发生了美拉德反应。     

葡萄糖接枝改性对米渣分离蛋白乳化性及结构的影响

利用湿热法合成米渣分离蛋白-葡萄糖接枝产物,以研究美拉德反应条件及反应程度对接枝产物乳化性和结构的影响。以温度、pH值、时间、米渣分离蛋白和葡萄糖质量比为试验因素,并利用响应面法优化试验。结果显示,接枝产物乳化性同实验因素之间不呈线性关系。在温度79.13℃,pH 10.6,时间16 min,质量比1∶1的反应条件下制得的接枝产物乳化性为7 778 m2/g,为米渣分离蛋白的1.46倍。在此条件下蛋白接枝产物表面疏水性降低;红外光谱结果表明米渣分离蛋白以共价键的形式引入糖分子,蛋白接枝产物的α-螺旋结构含量减少,β-折叠和不规则卷曲结构含量增加。电镜扫描结果显示蛋白改性后表面结构分散,聚集体之间的界限分明。     

美拉德反应制备等电点澄清透明的乳清分离蛋白研究

本文旨在以乳清分离蛋白(WPI)为原料,研究其与糖类物质的美拉德反应制备得到产物在等电点附近的溶解性、乳化性(EAI)、乳化稳定性(ESI)和热稳定性等功能特性,为其在透明饮料中的应用奠定基础。在相对湿度79%,温度70℃的反应条件下制备得到乳清分离蛋白与L-乳糖的美拉德反应产物,聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)实验结果证实了美拉德反应使WPI中α-乳清蛋白和β-乳球蛋白分子量分别增加2~3 ku左右;邻苯二甲醛(OPA)结果表明在美拉德反应时间为12 h时,WPI中游离氨基酸含量减少35%左右;美拉德反应改性使其溶解性、乳化性(EAI)、乳化稳定性(ESI)和热稳定性都有显著提高(在10 min时EAI和ESI分别为0.35 m~2/g和20 min,为WPI的1.5倍和1.7倍);电位和粒径结果显示,乳清分离蛋白糖基化产物的溶解性和热稳定性增强是因为蛋白质表面引入糖分子的位阻效应所致,而非静电作用。     

采用美拉德反应提高黄鲫蛋白抗菌肽的抑菌活性

以黄鲫蛋白抗菌肽(HAHp)为底物,通过美拉德反应提高其抑菌活性.以大肠杆菌为指示菌,在100℃水浴加热条件下,比较 HAHp-葡萄糖、HAHp-蔗糖、HAHp-麦芽糖和 HAHp-乳糖的美拉德反应物抑菌活性;选用葡萄糖为添加糖,测定 HAHp-葡萄糖美拉德反应初始 pH 值、加糖量、加热温度和加热时间对美拉德反应物的抑菌活性影响.结果表明:提高反应初始 pH 值(大于 pH6.0)会降低 HAHp 美拉德产物的抑菌活性,选择葡萄糖适宜加入量,控制加热温度和时间可以提高 HAHp-葡萄糖美拉德反应物对大肠杆菌的抑菌活性