汉麻籽分离蛋白提取技术优化及其组成和乳化性表征

通过响应面法优化汉麻籽分离蛋白提取工艺,并研究汉麻籽分离蛋白的组成和乳化特性。结果表明,优化的汉麻籽分离蛋白提取最佳工艺参数为:料液比1∶20、提取时间70 min、提取温度44℃、提取pH 8.3、提取2次,蛋白质提取率(39.15±0.28)%,获得的汉麻籽分离蛋白含量为93.54%。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明汉麻籽蛋白主要成分为麻仁球蛋白与白蛋白,分子质量在20～50 ku范围内均有分布,在汉麻籽蛋白中分别占76.41%和23.59%。麻仁球蛋白由2个亚基组成,分子质量分别为37 ku和21 ku。汉麻籽蛋白乳化性随着pH值(pH 2～10)升高呈现先降低后升高的趋势;随着温度的升高和加热时间的延长,乳化性先升高后降低。在p H 10、温度55℃、加热时间60 min时,汉麻籽蛋白乳化性及乳化稳定性达到最高,分别为305.53 m2/g和92.04%。光学显微镜观察显示其颗粒分布均匀。本研究为汉麻籽蛋白的乳化性应用提供理论支撑。     

物理复合改性对SPI保水保油性和结构特性的影响

目的 通过高压均质和热处理对SPI(Soy Protein Isolate)进行改性,探究SPI的保水保油性和结构变化,以期提高SPI在食品加工中的应用。方法 以大豆分离蛋白为原料,通过采用响应曲面法优化高压均质协同热处理SPI改性技术,并研究不同条件的高压均质-热处理方式对SPI保水保油性和结构特性的影响。结果 在先高压后加热的复合改性方式下获得的SPI保水保油性最好,得到了响应面优化的最佳工艺参数,即均质压力为108 MPa、加热温度为93 ℃、加热时间为22 min。改性后的SPI(Modified-SPI,M-SPI)保水性、保油性分别为4.29 g/g和1.74 mL/g。结构表征结果显示,高压均质协同热处理显著改变了SPI的结构,与天然态SPI(Nature-SPI,N-SPI)相比,M-SPI的游离巯基、暴露巯基、二硫键含量及表面疏水性均显著增大(P<0.05),分别为8.83,7.42,22.78 μmol/g和1104;微观形貌显示,与N-SPI相比,M-SPI颗粒表面细致光滑、粒径变小且大小均一、分布均匀。结论 SPI经过高压均质和热处理后,具有良好的保水保油性,研究改性后SPI的结构变化可为其保水保油性的提高提供理论依据。     

冷冻猪肉丸中大豆分离蛋白结构变化及共存物对其功能性的影响研究

目的研究冷冻条件(–18℃, 2 d)下大豆分离蛋白(soybean protein isolate, SPI)结构变化以及猪肉丸中共存物(猪脂肪、SPI替代瘦肉量、淀粉和食盐)对SPI功能特性的影响。方法采用巯基、二硫键含量及表面疏水性分析冷冻条件对SPI结构影响,通过保水性、保油性及乳化特性变化研究冷冻条件猪肉丸中共存物对SPI功能特性的影响。结果冷冻处理后SPI游离巯基含量下降0.75μmol/g,暴露巯基、二硫键含量分别增加了1.83、6.45μmol/g,表面疏水性由192.76增至699.93。添加10%猪脂肪、15%SPI替代瘦肉量、20%淀粉和2%食盐, SPI共存体系获得最佳保水性、保油性,分别添加30%猪脂肪、15%SPI替代瘦肉量、15%淀粉和2%食盐, SPI共存体系获得最佳乳化特性。结论冷冻条件对SPI结构变化影响显著,且猪肉丸中SPI共存物含量影响共存体系的保水性、保油性及乳化特性;为SPI在冷冻肉制品中应用提供参考依据。     

热处理对汉麻乳稳定性的影响及蛋白结构表征

为研究热处理对汉麻乳稳定性及其蛋白结构的影响,本实验通过汉麻乳氮溶解指数、离心沉淀率、乳化特性、乳液表面电位和粒径等指标监测汉麻乳热处理过程中稳定性的变化,利用傅里叶变换红外光谱表征热处理对汉麻乳蛋白二级结构的影响。结果表明：随着热处理温度的升高（55～95 ℃）,汉麻乳氮溶解指数由58.55%逐渐减小到39.81%,离心沉淀率由16.58%逐渐增加到34%,汉麻乳蛋白的平均粒径由192.2 nm逐渐增大到304.6 nm;傅里叶变换红外光谱分析结果显示,随着热处理温度的升高,汉麻乳蛋白分子二级结构发生变化,α-螺旋结构相对含量由28.57%减少到23.70%,无规卷曲结构的相对含量由21.13%增加至25.41%;汉麻乳在65 ℃热处理时,Zeta电位绝对值达到最大（20.57 mV）,此时汉麻乳表现最稳定,乳化活性及乳化稳定性最高,乳化活性指数为0.357 m2/g、乳化稳定性指数为43.74%。本研究结果将为汉麻乳加工及应用提供理论依据。     

复合酶分步水解法制备汉麻多肽及其抗氧化特性研究

汉麻籽由于其营养丰富,且不含有胰蛋白酶抑制剂等抗营养因子,近年来成为食品、医药等领域的研究热点。本研究以汉麻分离蛋白为原料,采用碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶复合酶分步酶解的方式对其进行酶解,通过响应面优化酶解参数,制取汉麻多肽。并采用分光光度计测定其DPPH自由基清除率与铁还原能力,对汉麻多肽抗氧化能力进行评价。结果表明,采用先碱性蛋白酶后木瓜蛋白酶的酶解方式,制得的汉麻多肽含量最高。酶解最优条件为:第一步碱性蛋白酶水解:底物浓度为5%,酶解时间2 h,pH为8.5,酶解温度为54℃,加酶量为10100 U/g;第二步木瓜蛋白酶水解:pH为6.5,温度为50℃,加酶量为5000 U/g,酶解时间1.5 h,最终获得汉麻多肽混合物的水解度为24.48%,肽含量为8.48 mg/mL;汉麻多肽的DPPH自由基清除率为82.32%,与汉麻分离蛋白相比具有较强的铁还原能力,表明汉麻多肽具备较强的抗氧化能力。本研究为汉麻多肽的开发利用提供理论基础。