原料热处理对玉米醇溶蛋白结构性质和酶解效率的影响

以玉米黄粉为原料,在100℃和110℃温度下分别处理10 min、20 min和30 min后提取玉米醇溶蛋白,研究了原料热处理温度和处理时间对玉米醇溶蛋白提取率和部分结构性质的影响。同时,经加热处理的玉米醇溶蛋白用碱性蛋白酶Alcalase酶解,研究了热处理条件对醇溶蛋白酶解效率的影响。实验结果表明:随着加热温度的升高与处理时间的延长,玉米醇溶蛋白的提取率、游离巯基含量、表面疏水性和变性温度均升高。随着热处理时间的进一步延长,玉米醇溶蛋白聚集体的表面形貌发生改变,聚集体含量、游离巯基含量和变性温度持续升高,而玉米醇溶蛋白的提取率、表面疏水性和总变性焓降低。碱性蛋白酶Alcalase酶解经110℃处理30 min的玉米醇溶蛋白时,水解度比未处理玉米醇溶蛋白提高了9.80%。     

玉米醇溶蛋白对木薯淀粉理化性质的影响

以木薯淀粉为原料,考察不同质量分数(0%、0.5%、1.0%、5.0%)的玉米醇溶蛋白对木薯淀粉凝胶微观形貌、质构特性、流变性质和热力学性质的影响。研究结果表明,玉米醇溶蛋白使木薯淀粉凝胶颗粒表面变得粗糙,当添加量进一步增加时,其表面同时出现了凹槽和孔洞;玉米醇溶蛋白可降低木薯淀粉凝胶的硬度、黏附性,胶黏性和咀嚼性,增强木薯淀粉凝胶的内聚性和回复性;玉米醇溶蛋白会使木薯淀粉的剪切应力和表观黏度减小,浓度越小影响越大,使木薯淀粉的储能模量和损耗模量增加,1%时影响最大;玉米醇溶蛋白的加入抑制了木薯淀粉的糊化,浓度大的影响越大。     

乳酸对玉米醇溶蛋白基面团品质提升的作用

以玉米醇溶蛋白、玉米淀粉、沙蒿胶为原料制备玉米醇溶蛋白基无麸质面团（简称Z面团）,以玉米淀粉和沙蒿胶所制面团（简称NZ面团）为对照。通过调控面团中乳酸含量（L）和原料粉含量（F）的比例（简写为L/F,mL/g）,比较乳酸含量对Z面团与NZ面团粉质性能的影响规律,表明玉米醇溶蛋白是影响Z面团粉质性能的关键组分。面团中L/F为2∶50的Z面团（Z2）稳定时间最长,弱化度最低,粉质质量指数最高,加工品质良好。探究在乳酸调节下,Z面团中玉米醇溶蛋白的理化性质与结构变化,发现乳酸会引起玉米醇溶蛋白的脱酰胺反应和蛋白质水解,促进α-玉米醇溶蛋白二倍体向单倍体转变,改变玉米醇溶蛋白的表面疏水性和二级结构组成。基于以上研究,将Z面团制为面条,考察乳酸含量对玉米醇溶蛋白基面条蒸煮品质的影响,其中Z2面条不易断条,蒸煮损失最少,质地良好。综上,适量的乳酸可改善玉米醇溶蛋白基无麸质面团粉质性能,提高玉米醇溶蛋白的表面疏水性,增加β-折叠占比,优化玉米醇溶蛋白基面条蒸煮品质。     

超临界CO2萃取对玉米醇溶蛋白提取率及水解度影响的研究

以淀粉厂副产物玉米黄粉为原料，经超临界CO2萃取脱脂脱杂后提取玉米醇溶蛋白，将玉米醇溶蛋白酶解制取玉米寡肽。采用正交试验法确定出最佳超临界CO2萃取工艺参数，即萃取压力25MPa，萃取温度45℃，萃取时间100min，CO2流量30L／h，此时脂类及异杂味物质萃取率为8．06％，萃取后玉米黄粉蛋白质含量为90．46％、脂肪含量0．1％，与未经超临界CO2萃取处理及溶剂处理的玉米黄粉相比，玉米醇溶蛋白提取率分别提高50．33％、35．69％，玉米醇溶蛋白水解率分别提高47．16％、36．75％。     

不同热处理方式对玉米醇溶蛋白特性的影响

研究了不同热处理方式（水浴、微波、射频）和处理终点温度（70、80、90 ℃）对玉米醇溶蛋白功能性 质与结构的影响。结果表明：多种热处理均会提高玉米醇溶蛋白溶解度、乳化能力和巯基含量,且这3 项指标随着 处理终点温度的升高而升高,射频处理至90 ℃使玉米醇溶蛋白溶解度、乳化能力和巯基含量分别提高了74.65%、 171.7%和53.94%。应用差示扫描量热法测定玉米醇溶蛋白变性温度,发现微波处理后蛋白质变性温度略有升高。 此外,紫外光谱分析提示,玉米醇溶蛋白经微波和射频加热处理后,蛋白质分子结构舒展、基团暴露,这使得蛋 白质的溶解性和乳化能力有所改善。傅里叶变换红外光谱分析发现热处理改变了玉米醇溶蛋白的二级结构,其中 微波和射频处理效果更明显。     

扫频超声波预处理对玉米醇溶蛋白酶解特性的影响

目的:研究扫频式超声波预处理对玉米醇溶蛋白酶解特性的影响。方法:以ACE抑制活性和水解度为指标,考察扫频超声波对玉米醇溶蛋白制备ACE抑制肽酶解特性的影响;研究经扫频超声处理后,玉米醇溶蛋白二级结构、表面形貌、酶解产物氨基酸组成等特性的变化。结论:扫频超声波预处理玉米醇溶蛋白后,其水解度和酶解液的ACE抑制率显著提高;酶解产物的疏水性氨基酸和支链氨基酸含量大幅度提高。(40±2)k Hz/(68±2)k Hz组合双频扫频超声波预处理后,玉米醇溶蛋白酶解液的ACE抑制率为43.7%,与未超声对照组相比提高了1.21倍。玉米醇溶蛋白经超声处理后其二级结构发生变化;原子力显微镜对其表面形貌分析表明,双频扫频超声处理使玉米醇溶蛋白颗粒迅速疏松、细化,出现分子自组装聚集现象。     

玉米醇溶蛋白酶解物分子量分布特征分析

玉米蛋白粉(CGM)是玉米淀粉湿法加工中产量最大、蛋白质含量最高的副产物,其主要组分是玉米醇溶蛋白。因CGM的疏水性氨基酸含量高,其水溶性差,这一特点严重制约了其在食品等行业中的广泛应用。利用Alcalase和Protamex两种内切蛋白酶,分别将玉米醇溶蛋白适度酶解,以改善其水溶性。利用凝胶过滤色谱测定了不同水解度的酶解物中肽分子量分布,细致分析了玉米醇溶蛋白的主要酶解特点。结果表明,Alcalase与Protamex都能有效地改善玉米醇溶蛋白的溶解性;相同的水解度下,Alcalase对玉米醇溶蛋白水解作用更强烈。水解过程中,聚集体形式的玉米醇溶蛋白首先被Alcalase和Protamex酶切作用逐渐展开,随着酶解的进行,酶解物中的肽段分子量分布逐渐减小。依据使用需求,Alcalase与Protamex生物催化玉米醇溶蛋白获得的不同分子量分布的蛋白水解物均可作为基料在食品行业广泛应用。     

微波法提取玉米醇溶蛋白的工艺研究

以玉米黄粉为原料,采用微波法提取玉米醇溶蛋白,研究结果表明,微波提取玉米醇溶蛋白的最佳工艺条件为:料液比1∶15,乙醇浓度为80%,原料目数40目,pH 4.5,波功率为450 W,微波时间为间歇5次150 s,提取率为65.1%。通过正交试验发现,影响提取效果的因素主次顺序为微波功率乙醇浓度提取时间。采用微波法提取玉米醇溶蛋白,可以有效地缩短提取时间,提高提取效率。     

中心组合法优化玉米黄粉中醇溶蛋白的提取工艺

湿磨生产玉米淀粉时都会产生大量的下脚料,在这些下脚料中大约可以分离出占原料质量5%～6%的玉米黄粉,其含蛋白质达60%左右,主要为玉米醇溶蛋白。文中建立了玉米醇溶蛋白提取量的快速检测方法,并在单因素实验的基础上,采用中心组合设计方法,确定了玉米醇溶蛋白的最佳提取工艺条件:乙醇体积分数80%,提取温度57.9℃,液料比(mL:g)9.25:1,浸提时间122 min。     

微波辅助提取玉米醇溶蛋白的研究

以玉米黄粉为原料,利用微波辅助提取玉米醇溶蛋白,通过单因素试验及二次回归旋转组合试验研究了液料比、微波处理时间（次数）、微波功率、物料颗粒度等因素对玉米醇溶蛋白得率的影响,确定了微波辅助提取玉米醇溶蛋白的最佳工艺条件,建立了回归数学模型。结果表明：以乙醇为溶剂提取玉米醇溶蛋白最优工艺参数为：乙醇浓度80%,液料比14：1,物料颗粒度为过20目,微波功率420W,微波处理时间为8次共360s。     

Encapsulation of tomato oleoresin with zein prepared from corn gluten meal

Corn gluten meal (CGM), the major byproduct during starch processing, is a good source for zein extraction. Ultrasound treatment was used to extract zein from CGM. In comparison with conventional solvent extraction, extraction yield of corn zein was improved by ultrasound treatment. Zein obtained from ultrasound treatment was whiter and the emulsifying properties of zein were also improved. Zein was used as coating material to encapsulate the tomato oleoresin by spray-drying. Moisture content, particle yield and microencapsulation efficiency of powder increased with an increase in zein concentration. Microcapsules prepared by spray-drying had poor flowing properties. First-order reaction was used to determine the degradation of lycopene in the microcapsules. The results of controlled release showed that zein particles could protect most of the lycopene from being released in the stomach.     

Effects of sweeping frequency ultrasound treatment on enzymatic preparations of ACE-inhibitory peptides from zein

In this study, the effect of sweeping frequency ultrasound (SFU) treatment on the degree of hydrolysis of zein and the angiotensin I-converting enzyme (ACE)-inhibitory activity of its hydrolysates were investigated. The mechanism through which ultrasonic pretreatment releases peptides with ACE-inhibitory activity was also studied by fluorescence, circular dichroism (CD), scanning electron microscopy (SEM), and atomic force microscopy (AFM). Compared to the control, SFU and fixed frequency ultrasound (FFU) increased the degree of zein hydrolysis by approximately 11.5 %. Sweeping frequency ultrasound pretreatment increased ACE-inhibitory activity of zein hydrolysates by 12.3–116.7 % over the control. At 40 ± 2 kHz, SFU-treated zein hydrolysates had 42.9 % ACE-inhibitory activity, representing an increase of 116.7 % over the control. The fluorescence intensity of SFU- and FFU-treated zein was weaker than in untreated zein, indicating that more Phe, Trp, and Tyr residues were exposed outside the polypeptide chains. CD spectra show that SFU treatment resulted in increase in the α-helix content by 3.4 %, and β-sheet, β-turns, and random coils content by 24.4 %. Analyses of microstructure by SEM and AFM revealed that ultrasonic pretreatment ruptured the fine meshwork structure of zein resulting in the appearance of several micro-holes. We conclude that the SFU pretreatment for 40 ± 2 kHz can remarkably raise the degree of zein hydrolysis and ACE-inhibitory activity of the hydrolysates by altering the second structure of zein and rupturing the smooth surface of protein.     

玉米黄粉预处理工艺优化及其蛋白水解成分分析

以玉米黄粉为原料,利用α-淀粉酶和纤维素酶进行预处理去除淀粉、纤维素杂质,通过单因素法和正交试验对预处理工艺条件进行优化,以蛋白质回收率为考察指标确定最佳水解工艺。预处理后所得的玉米浓缩蛋白粉用8%的亚硫酸钠热变性处理,利用四种不同蛋白酶对玉米蛋白进行水解,以玉米蛋白水解度、溶解度、发泡高度和失水率为考察指标优选出水解玉米蛋白的蛋白酶种类,通过高效液相色谱分析玉米蛋白水解物的组成成分。结果表明,预处理的最适条件为:先用纤维素酶处理后用α-淀粉酶处理;纤维素酶最适温度50 ℃、pH5.0、酶用量1.0%、时间2.5 h、料水比1:3 g/mL;α-淀粉酶最适温度65 ℃、pH6.5、酶用量1.0%、水解时间0.5 h、料水比1:4 g/mL,此时蛋白质回收率为96.1%、蛋白质含量为89.9%。碱性蛋白酶为水解玉米蛋白最佳蛋白酶,此时玉米蛋白水解产物的水解度为14.2%,溶解度为68.6%,发泡高度为64 mm,失水率为16%。水解物中氨基酸含量为35.72%,多肽含量为64.28%。     

中心组合设计优化提取玉米蛋白粉醇溶蛋白工艺研究

湿磨生产玉米淀粉都会产生大量下脚料,这些下脚料约可分离出占原料质量5%～6%玉米蛋白粉,其中含蛋白质达60%左右,主要为玉米醇溶蛋白。该研究建立玉米醇溶蛋白提取量快速检测方法,并在单因素基础上,采用中心组合设计方法,确定玉米醇溶蛋白最佳提取工艺条件:乙醇浓度80%,提取温度57.9℃,液料比(ml/g)9.25,浸提时间122 min。     

湿热及酶解处理对糯米粉体外消化特性和血糖生成指数的影响

目的 研究酶解处理、湿热处理和湿热复合酶解处理对糯米粉体外消化特性和血糖生成指数(glycemic index, GI)的影响。方法 采用体外消化法测定了不同处理糯米粉的水解度和血糖生成指数值, 并通过X-射线衍射和激光共焦拉曼光谱实验测定了不同处理糯米的淀粉晶体结构。结果 3种处理的水解度和抗性淀粉(resistant starch, RS)相对含量增加, 慢消化淀粉(slowly digestible starch, SDS)相对含量降低; 其中湿热复合酶解处理条件下, RS相对含量最高, 为71.31%; 酶解处理条件下, RS相对含量最低, 为67.66%。酶解处理、湿热处理和湿热复合酶解处理的GI值分别为79.1、76.0和70.6。3种处理后糯米淀粉的晶体结构发生改变, 3种处理均使分子短程有序度与结晶度增加, 其中湿热复合酶解处理条件下, 结晶度最高, 为34.41%。 结论 湿热复合酶解处理后的糯米粉抗消化特性增强且GI值降低, 湿热复合酶解工艺可能通过影响糯米粉的体外消化率来降低GI值。     

Effect of adding zein,soy protein isolate and whey protein isolate on the physicochemical and in vitro digestion of proso millet starch

Mixtures of proso millet starch with zein (15%, w/v), soy protein isolate (SPI, 15%, w/v) and whey protein isolate (WPI, 10%, w/v) as starch–protein composites were prepared through heat–moisture treatment, and the effects of protein addition on the physicochemical, structural and digestibility properties of starch were investigated. Rapid Visco Analysis showed that the addition of zein, SPI and WPI gave significantly decreased setback values to 240.7cp, 192.0cp and 83.0cp, respectively, and setback values decreased reflected the excellent cold paste properties. Thermal analysis showed that each protein reduced the enthalpy, but especially WPI (reduced by 94.7%), suggesting that the double helices of the starch granules were decreased. X-ray diffraction showed that starch crystallinity was decreased after protein addition. The digestibility studies revealed that the addition of zein, SPI and WPI decreased the content of rapidly digestible starch and increased the resistant starch content to 8.4%, 14.6% and 17.5%, respectively. The whey protein displayed a more obvious impact on the digestibility of proso millet starch. These results will help guide the production and processing of starchy foods with desirable properties.     

玉米黄粉预处理方法对醇溶蛋白提取率及组分的影响

该试验以玉米醇溶蛋白为研究对象,研究加热和碳酸钠碱处理对玉米醇溶蛋白提取率和组分的影响.试验结果表明,加热和碳酸钠碱处理分别使醇溶蛋白的提取率降低23％和37％.用反相色谱方法研究了加热和碳酸钠碱处理对玉米黄粉中醇溶蛋白组分的影响.图谱分析表明,加热处理可以使醇溶蛋白各组分的疏水性能和相对提取率增加.而碳酸钠碱处理未分离出疏水性强的组分.     

预处理方法对玉米醒酒肽有效成分的影响

以蛋白质含量、分子量分布和氨基酸组成为检测指标,研究加热和碳酸钠碱处理对玉米醒酒肽有效成分的影响。醒酒肽的制备采用单酶和双酶分步水解2种方式。结果表明,碳酸钠碱处理的预处理效果优于加热处理,双酶分步水解效率高于单酶水解,且酶的加入顺序对玉米醒酒肽有效成分的影响较大。玉米黄粉经碳酸钠碱处理后再经双酶分步水解,获得的玉米醒酒肽粉中蛋白质含量达63.75%,分子量≤1 000 u的肽段占总量的68.43%,亮氨酸含量为12.06%,丙氨酸含量为6.24%。     

超声预处理对玉米蛋白可酶解性的影响

旨在采用超声预处理改善玉米蛋白的酶解性,研究了超声频率模式(单频、双频、定频和扫频)及频率参数对玉米蛋白酶解水解度及溶解率的影响,采用高效尺寸排阻色谱法对酶解液的分子质量分布进行了表征。研究发现,(68±2)kHz/(28±2)kHz双频扫频为最佳超声频率模式,优化试验获得超声预处理的最佳工作参数为:超声温度30℃、料液比1:20(g/mL)、超声处理时间40 min、扫频周期500 ms、超声功率密度80 W/L、脉冲超声的工作时间10 s和间歇时间3 s。在最佳超声频率模式及工作参数预处理的条件下,水解度和蛋白溶解率分别为23.6%和75.2%,较对照组(未经超声处理)分别提高了39.4%和54.7%,且酶解液具有更窄的分子质量分布范围。这表明超声预处理能促进玉米蛋白向多肽转化,尤其有利于分子质量为200~1 000 u的玉米蛋白肽的形成。