超声处理对谷氨酰胺转氨酶诱导的大豆分离蛋白凝胶冻融稳定性的影响

目的:研究超声处理对谷氨酰胺转氨酶(glutamine transaminase,TG)诱导的大豆分离蛋白凝胶冻融稳定性的影响。方法:采用粒径、表面疏水性分析以及内源性荧光光谱和傅里叶变换红外光谱等分析大豆分离蛋白结构,同时研究了冻融循环过程中TG诱导大豆分离蛋白凝胶的持水性、质构、微观结构及可溶性蛋白含量变化。结果:未经超声处理的TG诱导大豆分离蛋白凝胶,随着冻融次数增加,凝胶持水性和可溶蛋白含量呈降低趋势,凝胶硬度和弹性呈增大趋势,凝胶微观结构呈明显的蜂窝状,说明凝胶品质发生劣变;经过超声处理的TG诱导大豆分离蛋白凝胶与未经超声处理凝胶相比,持水性、硬度和弹性都显著增加,且凝胶微观结构更加均匀致密,经冻融循环后,其凝胶持水性、硬度、弹性和可溶性蛋白含量变化幅度显著小于未经超声处理凝胶,5次冻融循环后,当超声时间为40 min时,TG诱导大豆分离蛋白凝胶的持水性和可溶性蛋白含量较0次冻融循环时分别降低了38.59%和3.65%,硬度和弹性分别增加了510.23 g和0.07 mm。说明超声处理是提高TG诱导的大豆分离蛋白凝胶冻融稳定性的有效方法。     

预处理对大豆分离蛋白结构及凝胶性质的影响

采用添加亚硫酸钠、乙醇,以及超声波和微波等对大豆分离蛋白(Soybean protein isolate,SPI)进行理化预处理,研究其溶解性、结构等变化,以及对谷氨酰胺转氨酶(Transglutaminase,TG)聚合形成凝胶特性的影响。结果表明,亚硫酸钠、乙醇、超声波和微波预处理都可以提高SPI蛋白溶解性,减小颗粒平均粒径,以微波预处理提高效果最明显。超声波、微波、亚硫酸钠预处理显著提高SPI蛋白游离巯基含量,以亚硫酸钠预处理提高效果最好。除乙醇预处理外,其他预处理均使SPI蛋白表面疏水性明显增强,效果依次为微波、超声波、亚硫酸钠。乙醇预处理使氢键作用显著增强,亚硫酸钠、超声波和微波预处理均不同程度减小了疏水相互作用。超声波、微波预处理使SPI蛋白α-螺旋含量降低,无规则卷曲含量升高。在上述预处理后加入TG酶,可促进SPI蛋白形成均匀、致密的凝胶,以微波预处理效果最好,此时凝胶强度达到278. 33 g/cm~2,持水率达到96%。     

转谷氨酰胺酶聚合改性大豆分离蛋白的功能特性研究

研究了转谷氨酰胺酶(MTGase)聚合改性大豆分离蛋白的持水性、吸油性、溶解性、乳化性、发泡性及凝胶强度等功能特性。结果显示,与大豆分离蛋白相比,MTGase改性的大豆分离蛋白(MSPI)具有更高的凝胶性和乳化稳定性,但其溶解性、持水性、吸油性、起泡性与泡沫稳定性和乳化性明显减弱。     

水力空化对大豆分离蛋白谷氨酰胺转氨酶促凝胶行为的影响

利用基于涡流的水力空化处理大豆分离蛋白,通过比较处理前后大豆分离蛋白在谷氨酰胺转氨酶的催化作用下形成凝胶的质构特性、持水性、流变学性质、分子间作用力、微观结构和二级结构的变化,来研究大豆分离蛋白经水力空化处理后其酶促凝胶行为的变化规律及机制。结果表明,与未经水力空化处理的大豆分离蛋白相比,大豆分离蛋白经水力空化处理30 min后形成的酶促凝胶强度（P＜0.05）、持水性（P＜0.05）和储能模量增加;凝胶形成的分子间作用力发生变化,离子键、氢键及疏水相互作用相对含量显著降低（P＜0.05）,而二硫键和非二硫共价键相对含量显著增加（P＜0.05）;扫描电子显微镜观察到经水力空化处理后的大豆分离蛋白形成的酶促凝胶孔洞较小,微观结构更加致密和均匀;红外光谱分析结果表明凝胶的二级结构也发生了改变,β-折叠、β-转角相对含量显著增加（P＜0.05）,而α-螺旋、无规卷曲相对含量显著降低（P＜0.05）。可见,水力空化处理在一定条件下可以改善大豆分离蛋白谷氨酰胺转氨酶促凝胶的性能,可作为一种有效的方法应用于食品工业。     

不同物理法改性醇洗大豆浓缩蛋白功能性及微观结构比较研究

采用超声波技术、水浴加热法和微波处理3种物理方法对醇洗大豆浓缩蛋白（ALSPC）改性,并对不同方法的改性产品的功能特性和微观结构作了比较。水浴加热法改性产品的溶解性、乳化性、起泡性和凝胶性比其他两种方法好,而持水性、吸油性及乳化稳定性差别不大。扫描电镜结果表明,水浴加热改性产品蛋白质表面微观结构呈絮状聚集体,而超声波和微波改性产品蛋白质颗粒粒径较小,呈碎状小颗粒。     

植物乳杆菌发酵对大豆分离蛋白功能性质影响研究

以脱脂豆粕为原料,通过植物乳杆菌液态发酵后制备大豆分离蛋白,测定所得大豆分离蛋白的溶解性、乳化性、乳化稳定性、凝胶强度、持水性和持油性等功能性质。豆粕经发酵后所提大豆分离蛋白的溶解性、乳化性、凝胶强度、持水性和持油性均显著提高(p0.05),乳化稳定性显著降低(p0.05),持水性及持油性变化不大。SDS-PAGE电泳显示,豆粕经发酵后所提大豆分离蛋白在29.0~44.3 ku出现新条带,是由于乳酸菌所产蛋白酶的降解作用,大豆分离蛋白中大分子量蛋白被降解成小分子量蛋白,其中发酵对7S组分影响较大,对11S组分影响较小。经实验表明乳酸菌发酵可以有效改善大豆分离蛋白的功能性质。     

谷氨酰胺转氨酶对大豆与小麦混合蛋白凝胶性质的影响

研究谷氨酰胺转氨酶（transglutaminase,TG）对大豆和小麦混合蛋白凝胶特性的影响,通过游离巯基含量、表面疏水性、热特性、二级结构和微观结构等测定对混合蛋白凝胶的构象进行了表征。结果显示,当大豆蛋白比例低于45%时,随着大豆蛋白所占比例的增加,凝胶强度显著增强。TG交联混合蛋白凝胶后,其游离巯基减少,热稳定性增强,表面疏水性降低。与TG催化小麦蛋白相比,大豆蛋白添加量为45%的混合蛋白凝胶强度提高了62.74%,β-折叠含量增加了5.701%,游离巯基含量减少了47.48%。     

亲水多糖对谷氨酰胺转氨酶交联大豆分离蛋白凝胶特性的影响

目的 基于谷氨酰胺转氨(transglutaminase, TG)酶交联法研究亲水多糖对TG酶交联大豆分离蛋白凝胶特性的影响。方法 以大豆分离蛋白为主要原料,TG酶交联法为基础进行响应面优化,得到最优凝胶弹性的工艺参数,在此参数条件下将大豆分离蛋白与亲水多糖混合,制备亲水多糖-大豆分离蛋白复合凝胶,并对凝胶的质构特性、持水性、热力学性质以及结构进行表征。结果 在酶交联pH 7.3、酶交联时间2.3 h、酶交联温度48℃条件下,制备的大豆分离蛋白凝胶弹性最佳。添加了亲水多糖后,凝胶的质构特性和持水性显著提高,热稳定性增强,蛋白质二级和三级结构发生变化,凝胶的微观结构变得更致密,孔径变小。结论 亲水多糖的添加能够改善大豆分离蛋白的凝胶特性,该研究为大豆分离蛋白凝胶深加工提供了理论基础。     

改性处理对猪肌原纤维蛋白结构及凝胶特性的影响

采用超声波改性、谷氨酰胺转氨酶改性、超声波-谷氨酰胺转氨酶复合改性3 种方法对猪肌原纤维蛋白进行改性处理,以凝胶的强度、硬度、弹性、持水性、化学作用力、白度等为评价指标研究改性处理对猪肌原纤维蛋白凝胶特性的影响,以蛋白质二级结构、差示扫描量热、紫外吸收光谱表征改性处理对肌原纤维蛋白结构的影响。结果表明：超声波-谷氨酰胺转氨酶复合改性效果最明显,与对照组相比,其巯基含量降低、持水性增加、白度增加、疏水相互作用力增加,凝胶强度、硬度、弹性分别是对照组的3.57、3.65、1.15 倍。蛋白质结构分析结果表明,超声波-谷氨酰胺转氨酶复合改性后蛋白质热变性温度升高,α-螺旋相对含量下降,β-折叠、β-转角相对含量升高,紫外吸光度增加。改性后蛋白质结构向有利于提高肌原纤维蛋白凝胶特性方向转变。本研究结果为实现肌原纤维蛋白的综合利用提供了理论依据。     

高场强超声波对大豆分离蛋白溶解性的改善作用

本研究探讨了高场强超声处理对3%(W/V)和5%(W/V)两种质量体积分数的商业大豆分离蛋白(SPI)溶解性的影响,进而分析其对SPI表面疏水性、粒径和电泳的影响,解析结构变化对溶解性的影响机制。结果表明,200～800 W高场强超声波处理均可显著(p0.05)提升两种质量浓度商业大豆分离蛋白的溶解性,随超声功率的增大,SPI溶解性呈现先增加后降低的趋势,其中400W的超声处理3%(W/V)SPI可获得最大的溶解度(47.86%),比对照样品提高了87.4%。除800 W超声处理外,超声处理后3%(W/V)SPI的溶解性均大于5%(W/V)SPI的溶解性。表面疏水性、粒径结果表明,低功率超声处理可使SPI聚集体部分解聚,蛋白表面疏水性下降,粒径降低,溶解性增加;而高功率超声处理可使SPI重新形成不溶性聚集体,致使溶解性下降。电泳结果表明,超声处理没有破坏蛋白亚基结构。结果表明3%(W/V)SPI经400W的超声处理可获得最优的溶解性改善效果。本研究可为商业大豆分离蛋白溶解性提高提供方法指导。     

超声预处理对大豆分离蛋白糖基化复合物酸诱导凝胶性质的影响

对溶液体系中大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）与葡萄糖和麦芽糖之间的糖基化反应进行超声预处理,探讨超声预处理对SPI/糖复合物酸诱导凝胶性质的影响。傅里叶变换红外光谱分析表明糖分子与SPI形成了共价复合物。超声预处理20 min时,SPI/糖复合物的接枝度最大。葡萄糖和麦芽糖与SPI的糖基化作用会降低蛋白质的表面疏水性（H0）和平均粒径（D43）,而超声预处理能够使SPI/糖复合物具有更高的H0和更低的D43。由于疏水相互作用的减小,糖基化反应会削弱SPI酸诱导凝胶网络,导致凝胶强度和凝胶持水性降低。然而,超声预处理能够降低或消除糖基化反应对SPI酸诱导凝胶的弱化作用,甚至能够改善蛋白质的凝胶性。     

木糖醇对大豆分离蛋白结构和起泡特性的影响

研究添加不同质量分数木糖醇时大豆分离蛋白的结构、溶解性、表面疏水性、内源荧光强度以及起泡特性的变化情况,以期更加深入了解木糖醇对大豆分离蛋白结构和功能特性的影响。结果表明：在木糖醇的作用下,大豆分离蛋白的溶解性增加,而表面疏水性和内源荧光强度降低,原来暴露的酪氨酸和色氨酸残基则被包裹到分子内部。同时,大豆分离蛋白的结构也发生了改变,其二级结构变得更加有序、致密。由于大豆分离蛋白结构的变化,其起泡能力受到抑制。另外,木糖醇使大豆分离蛋白溶液的表观黏度增加,有利于提高其泡沫稳定性。     

超声波处理对低嘌呤脱脂豆粉巯基含量、疏水性及粒径分布的影响

为研究超声波处理对低嘌呤脱脂豆粉性质的影响,利用可见分光光度计、激光粒度分布仪、荧光分光光度计进行了检测分析。结果表明：超声波处理样品的游离巯基含量、体积平均粒径、粒径分布宽度及蛋白质表面疏水性均显著高于未经超声波处理的样品（P＜0.05）。超声波功率为405 W、超声波温度50 ℃、超声波时间30 min时,游离巯基含量达到最大值8.75 μmol/g;超声波功率为450 W、超声波温度40 ℃、超声波时间60 min时,相对表面疏水性达到3.86%。因此,超声波处理引起了低嘌呤脱脂豆粉蛋白质游离巯基含量、粒径分布和表面疏水性的变化。     

响应面法优化制备魔芋葡甘聚糖-大豆分离蛋白混合凝胶

为提高多糖-蛋白混合物稳定性,改善彼此性能并探究制备过程中各因素对多糖-蛋白混合凝胶成型及性能的影响,以魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）和大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）为试材,制成KGM-SPI混合凝胶,研究制备工艺对其凝胶强度和持水性的影响。在单因素试验的基础上,取KGM-SPI总质量分数、KGM与SPI配比、KCl浓度和Ca(OH)2添加量为自变量,凝胶强度为响应值,建立混合凝胶强度的二次回归方程,并通过响应面分析得到优化制备条件为：KGM-SPI总质量分数4.5%、KGM与SPI配比3∶1、KCl浓度0.13 mol/L、Ca(OH)2添加量0.15%。此条件下混合凝胶强度验证值为2.758 N,与预测值2.779 N相近。通过对优化前后凝胶质构特性进行了对比分析,均证实优化结果可靠。     

磷酸盐对草鱼肌原纤维蛋白结构的影响

以草鱼肌原纤维蛋白为对象,研究三聚磷酸钠（sodium tripolyphosphate,TPP）和焦磷酸钠（sodiumpyrophosphate,SPP）的添加量对肌原纤维蛋白溶解度和浊度、二级结构和表面疏水性、总巯基和活性巯基含量的影响。结果表明：随着磷酸盐添加量的增加,肌原纤维蛋白溶解度升高,浊度下降;蛋白链伸展使得α-螺旋含量有所降低,β-转角含量升高;同时稳定蛋白二级结构的作用力如表面疏水性、总巯基以及活性巯基含量也均增加。结论：磷酸盐可以改变蛋白质的结构特性,且SPP相对TPP而言,对肌原纤维蛋白结构的影响更为显著。     

超声波作用于大豆分离蛋白-磷脂复合体系的流变性和拉曼光谱变化

研究超声波低功率（100 W）、中功率（300 W）和高功率（450 W）在不同的时间条件下（12、24 min）对大豆分离蛋白-磷脂复合体系结构和功能性质的影响。扫描电子显微镜及流变学实验显示低、中功率超声波处理形成的凝胶结构致密均匀、弹性模量G’较高,且300 W条件下处理24 min时,样品凝胶性质最好。采用光谱学实验验证后发现,大豆分离蛋白-磷脂复合体系构象的变化是影响其凝胶性质的主要因素;拉曼光谱实验结果表明：超声波改变了大豆分离蛋白的二级结构以及色氨酸、酪氨酸所处的微环境,暴露疏水性基团,使其更易与大豆卵磷脂发生疏水相互作用,且低、中功率条件下超声波对大豆分离蛋白和磷脂交互作用的影响较大。超声波功率进一步增大（450 W）使大豆分离蛋白发生不溶性聚集,减弱了与磷脂间的相互作用,复合体系的功能性质随之下降。     

超声预处理对大豆分离蛋白-儿茶素非共价/共价复合物结构及功能的影响

目的:探究超声预处理对大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)-儿茶素非共价/共价复合物结构及功能的影响.方法:对SPI进行超声处理后,在不同pH值(3.0、7.0、9.0、12.0)下与儿茶素通过非共价/共价结合方式制备复合物,并通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium do...     

超声处理对蛋清粉速溶性的影响

以新鲜蛋清液为原料,采用超声处理对其进行改性后,喷雾干燥制成蛋清粉,以期改善蛋清粉的溶解性,制备速溶性蛋清粉。选择超声时间、超声功率、超声时蛋清液体积分数3 个因素,以分散性、溶解度和稳定系数作为速溶性评价指标,通过单因素试验和正交试验对超声处理条件进行优化,得出最优的超声处理条件为：超声时间10 min、超声功率120 W、超声时蛋清液体积分数50%。在此条件下制备的蛋清粉的平均分散时间为56.67 s、平均溶解度为93.56 g/100 g、平均稳定系数为97.29%,具有较好的速溶性。通过对未超声喷雾干燥和冷冻干燥蛋清粉进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、扫描电子显微镜观察和粒径分析,发现超声之后喷雾干燥得到的蛋清粉的颗粒更小、更均匀。圆二色光谱和表面疏水性结果显示,超声后喷雾干燥蛋清粉的蛋白质结构发生了改变,超声后其蛋白质结构趋于无序,表面疏水性增加,这些结构上的变化都有助于提高速溶性。本研究结果为超声波在新型蛋制品领域的应用提供了参考。     

超高压对肌球蛋白-海藻酸钠-氯化钙混合凝胶特性的影响

本实验以含有0.5%海藻酸钠（sodium alginate,SA）和0.2%氯化钙（CaCl2）的鸡肉肌球蛋白混合体系（M-SA-CaCl2）为研究对象,考察超高压处理（high pressure processing,HPP）（100～400 MPa）对混合体系凝胶特性（凝胶保水性（water-holding capacity,WHC）和凝胶强度）的影响。通过分析M-SA-CaCl2混合体系表面疏水性、活性巯基含量、流变特性及凝胶微结构的变化,探讨混合凝胶特性的变化机制。结果表明： 1）混合凝胶WHC随着压力的提高（100～400 MPa）而显著增加（P＜0.05）,而凝胶强度随之显著降低（P＜0.05）; 2）HPP能够增加M-SA-CaCl2混合凝胶体系内部的活性巯基含量,强化混合体系内部疏水作用,减弱SA和CaCl2对肌球蛋白凝胶的增强作用,降低肌球蛋白的热凝胶能力以及凝胶网络结构的蛋白质聚集程度,由此导致混合凝胶特性的变化。