温度、pH和盐对乳清蛋白乳状液稳定性的影响

乳清蛋白具有一定的乳化能力,在食品工业中常作为乳化剂使用。以乳清浓缩蛋白(WPC)、乳清水解蛋白(WPH)和乳清分离蛋白(WPI)为乳化剂,经高压均质制备O/W型乳状液,以平均粒径和分层系数为稳定性指标,研究了温度、pH和盐对乳状液稳定性的影响。结果表明:WPI乳状液具有最小的平均粒径。各环境因素对乳状液稳定性的研究表明,pH是影响乳状液稳定性最显著的因素,当pH在蛋白质等电点(4~6)附近时,各乳状液中粒子均发生絮凝或聚合,乳状液发生脱稳。受环境因素影响,WPC乳状液具有最好的稳定性。这些结果为乳清蛋白作为乳化剂用于食品工业提供了重要依据。      

界面组成对乳化颗粒填充乳清蛋白凝胶强度及持水性的影响

考察了p H（3、7）、氯化钠浓度（50、200mmol/L）以及热处理（90℃、30min）对不同乳化剂（乳清分离蛋白、Tween20、Tween20+马铃薯蛋白水解物）制备O/W乳状液分层稳定性的影响。并以凝胶持水性和凝胶强度为指标,考察了p H和氯化钠浓度对上述不同界面组成的乳化颗粒填充乳清蛋白热诱导凝胶性质的影响。结果表明,以乳状液为溶剂制备的凝胶持水性与凝胶强度高于以水为溶剂制备的凝胶。加入一定量的氯化钠有助于乳状液凝胶持水性与凝胶强度的增加。研究表明,p H和盐浓度对乳状液填充凝胶强度均有影响,乳状液性质对乳状液填充凝胶强度和持水性有一定影响。      

不同乳化剂制备乳状液对大豆蛋白凝胶强度影响

通过静置分层实验和离心分层实验考察了不同乳化剂(卵磷脂、Tween20、大豆蛋白、卵清蛋白和酪蛋白)、p H(3、4、5、6、7、8)、氯化钠浓度(10、50、100、150、200 mmol/L)以及热处理(90℃、30 min)对机械乳化法和超声乳化法制备乳状液稳定性的影响;并考察p H 7及不同盐浓度(0 mmol/L和200 mmol/L)条件下不同乳状液对热诱导大豆蛋白凝胶15%(w/v),90℃加热30 min)凝胶强度的影响。结果表明,小分子乳化剂(卵磷脂和Tween20)制备的乳状液的稳定性优于大分子乳化剂(大豆蛋白、卵清蛋白以及酪蛋白)制备的乳状液;超声法制备的乳状液的稳定性高于机械法制备的乳状液;以超声乳化得到的卵清蛋白乳状液为溶剂制备的大豆蛋白凝胶强度最好;氯化钠的加入可以有效提高凝胶的强度。     

乳化剂类型、浓度及水相pH对水包核桃油乳状液物理稳定性的影响

为了了解在水包核桃油乳状液中乳化剂类型、浓度及水相p H对其物理稳定性的影响,考察四种乳化剂即乳清分离蛋白(WPI)、十二烷基磺酸钠(SDS)、十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)以及失水山梨醇聚氧乙烯酯(Tween20)在p H3.0和p H7.0条件下形成稳定的水包核桃油乳状液所需要的最低浓度。结果表明,p H对阳离子表面活性剂DTAB、非离子表面活性剂Tween20乳化效果影响较大,在p H3.0和7.0条件下形成稳定乳状液所需DTAB最低浓度分别为0.8%、2.0%,而Tween20最低浓度分别为0.6%、0.3%;p H(等电点除外)对两性大分子表面活性剂WPI和阴离子表面活性剂SDS的乳化效果影响较小。研究结果表明不同类型乳化剂在不同p H条件下对水包核桃油乳状液的物理稳定性影响差异较大。      

马铃薯蛋白水解物对不同乳化剂制备O/W乳状液氧化稳定性的影响

用Fenton催化氧化体系模拟氧化,催化剂FeCl3,H2O2,VC的浓度分别为5、5、0.1mmol/L,以脂肪氧化产物丙二醛为指标,考察了马铃薯蛋白和不同乳化剂(非离子乳化剂Tween20、阴离子乳化剂卵磷脂和大分子乳化剂酪蛋白酸钠)共乳化制备得到的乳状液的氧化稳定性,并测定了相应乳状液的乳化稳定性。酪蛋白酸钠和马铃薯水解蛋白作为乳化剂得到的乳状液氧化稳定性较好,而Tween20和马铃薯蛋白水解物作为乳化剂得到的乳状液物理稳定性较高。     

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。     

不同条件下乳清蛋白水解物乳化性的变化及机理分析

在pH8.5、37 ℃、酶与底物质量比0.5%的条件下用胰蛋白酶水解乳清分离蛋白 (WPI) 5 h制备水解物 (WPH)。通过控制环境条件,即添加不同盐 (NaCl、KCl、CaCl2、MgCl2),改变离子强度 (0.1 mol/L和1 mol/L),pH值 (3～7) 以及热处理来调控O/W界面处肽的组成。采用质谱法鉴定肽的组成,激光衍射法测量乳液的粒度分布及STEP技术测定乳液的稳定性,从而评估界面处肽的组成特性及相互作用对WPH乳化性的影响。结果表明,pH3时,因离子强度增大而引起的电荷屏蔽作用导致WPH乳液发生显著聚集,而pH7时离子强度对WPH乳化性的影响不显著,热处理则显著降低了其乳化性。此外,在WPH等电点 (pH4)时,热处理显著提高了WPH的乳化性,尤其是添加CaCl2的样品组。综合不同pH条件下析出肽的组成及乳化性分析,研究发现来自β-Lg的肽段f(41～60)、f(71～91)、f(78～101) 对WPH的乳化特性有重要贡献。     

马铃薯蛋白水解物对不同乳化剂制备O/W乳状液氧化稳定性的影响

用Fenton催化氧化体系模拟氧化,催化剂FeCl3,H2O2,VC的浓度分别为5、5、0.1mmol/L,以脂肪氧化产物丙二醛为指标,考察了马铃薯蛋白和不同乳化剂(非离子乳化剂Tween20、阴离子乳化剂卵磷脂和大分子乳化剂酪蛋白酸钠)共乳化制备得到的乳状液的氧化稳定性,并测定了相应乳状液的乳化稳定性。酪蛋白酸钠和马铃薯水解蛋白作为乳化剂得到的乳状液氧化稳定性较好,而Tween20和马铃薯蛋白水解物作为乳化剂得到的乳状液物理稳定性较高。      

不同水解度猪骨蛋白水解物对水包油型乳状液乳化特性的影响

摘 要：研究不同水解度的猪骨蛋白水解物（porcine bone protein hydrolysates,PBPH）对水包油乳状液的乳化特性的影响。采用碱性蛋白酶对猪骨蛋白进行水解0、1、2、3、4、5?h得到水解度分别为0%、5.6%、7.8%、11.1%、14.3%、17.2%的样品,分别测定PBPH的乳化活性、乳化稳定性、Zeta电位、乳状液微观结构的变化以及活性肽的分子质量分布。PBPH乳化性研究表明,随着水解度的增加,乳状液的乳化活性和乳化稳定性呈现先增加后降低的趋势（P＜0.05）,水解度为11.1%时的PBPH所形成的乳状液稳定性最高,这可能与其具有最高的表面疏水性、最高的Zeta电位、最小的体积平均粒径和最均匀的液滴分布有关。分子排阻色谱测定结果表明,随着水解度的增加,酶解产物的分子质量分布表现出大分子肽含量逐渐减少,小分子肽含量逐渐增多,水解过程中伴有多肽链的断裂和蛋白质的聚集,结构变化影响不同水解度的PBPH功能性质的变化,这进一步解释了乳化性变化的原因。由此可以得出,PBPH在水解时间为3?h?（水解度为11.1%）的适度水解的条件下,其乳化性最好,可以用于制备高物理稳定性的乳状液。     

热诱导对乳清浓缩蛋白和分离蛋白乳化性及稳定性的影响

比较热聚合乳清浓缩蛋白(PWPC)和热聚合乳清分离蛋白(PWPI)的乳化性和乳化稳定性,分析PWPC和PWPI所带电荷量、微观结构特征以及分子质量分布特征。试验结果表明,PWPC和PWPI与未处理乳清蛋白相比乳化性降低,乳化稳定性升高;85℃的PWPC和PWPI的乳化性和乳化稳定性显著高于90℃的PWPC和PWPI(P0.05),10%的PWPC和PWPI的乳化性和乳化稳定性高于8%和12%的;在相同条件下,PWPI的乳化性和乳化稳定性显著高于PWPC(P0.05);PWPC和PWPI的Zeta-电位显著低于未处理的乳清蛋白(P0.05),PWPI的Zeta-电位显著低于PWPC(P0.05)。PWPC和PWPI比未处理的乳清蛋白稳定,在相同条件下PWPI比PWPC更稳定。透射电镜显示PWPI的网络结构比PWPC的紧密。分析PWPC和PWPI的SDS-PAGE电泳图谱,α-乳白蛋白和β-乳球蛋白条带强度降低,确定乳清蛋白发生热聚合。     

蛋白酶种类及水解时间对猪血浆蛋白水解物抗氧化性和乳化性的影响

主要探讨蛋白酶种类及水解时间对猪血浆蛋白水解物抗氧化活性以及乳化能力的影响。采用3种蛋白酶(碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶)对猪血浆蛋白分别水解20、40、60、80、120 min。测定猪血浆蛋白水解物的抗氧化活性、乳化活力、乳化稳定性以及分子质量的变化趋势。结果表明:相对于木瓜蛋白酶和中性蛋白酶来说,碱性蛋白酶能够显著提高猪血浆蛋白水解物的还原能力、ABTS~+·和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力(P0.05),而且碱性蛋白酶水解60 min时所获得的猪血浆蛋白水解物具有最高的乳化活力和乳化稳定性(P0.05)。另外,随着水解时间的延长,猪血浆蛋白水解物中小于5 k D的成分显著增加(P0.05),且碱性蛋白酶对猪血浆蛋白的酶解效果最佳(P0.05)。上述结果表明,碱性蛋白酶适度水解猪血浆蛋白以后获得的水解物同时具有良好的抗氧化活性和乳化能力。     

葵花籽蛋白水解物对水包油型乳状液物理和氧化稳定性的影响

利用碱性蛋白酶对葵花籽蛋白进行适度水解后,将葵花籽蛋白水解物(SSH)添加到以单甘酯作为乳化剂制备的乳状液中,通过测定乳状液的乳化活性、乳化稳定性、粒径、絮凝指数、凝结指数以及乳状液贮藏14 d过氧化值和丙二醛含量的变化,评价SSH对乳状液物理和氧化稳定性的影响。结果表明:添加SSH可显著提高乳状液的乳化活性、乳化稳定性、絮凝和凝结稳定性,显著降低乳状液的粒径;SSH添加量为1.0%时,乳状液具有较好的物理稳定性,同时又具有较好的氧化稳定性。     

植酸酶-木瓜蛋白酶协同改性对大豆分离蛋白冻融稳定性的影响

为了制备应用于冻融环境的专用型大豆蛋白,以大豆分离蛋白为原料,采用植酸酶-木瓜蛋白酶协同对大豆分离蛋白限制性水解(DH≤4%);将水解产物经高压均质制成O/W型乳状液,研究不同水解度的产物经冷冻-解冻处理后对样品乳状液的表面积平均粒径、出油率、分层系数、絮凝度和聚集度的影响。试验结果表明:大豆分离蛋白经植酸酶-木瓜蛋白酶改性后,乳状液的冻融稳定性显著(P0.05)高于未改性蛋白,其中水解度4%的样品乳状液的冻融稳定性改善最显著。     

热处理时间对乳清浓缩蛋白和分离蛋白乳化性及稳定性的影响

以乳清浓缩蛋白(WPC)和分离蛋白(WPI)为研究对象。研究不同热处理时间对热聚合乳清浓缩蛋白(PWPC)和热聚合乳清分离蛋白(PWPI)的游离巯基、Zeta-电势、黏度、粒径、內源性色氨酸荧光光谱、乳化性和乳化稳定性的影响。结果表明,PWPC和PWPI的游离巯基含量均显著降低(P0.05),且PWPI的游离巯基含量显著高于PWPC(P0.05);PWPC和PWPI的乳化性均显著降低(P0.05),而乳化稳定性却显著提高(P0.05),在热处理时间范围内,PWPC和PWPI的游离巯基含量和Zeta-电位均呈先下降后上升趋势,黏度呈上升趋势,而内源荧光色氨酸光谱、乳化性和乳化稳定性呈先上升后下降趋势。     

限制性酶解乳清蛋白功能性质研究

探究乳清蛋白在碱性蛋白酶限制性水解下功能性质变化。以乳清蛋白的溶解性,乳化性、乳化稳定性,起泡性、起泡稳定性为考察指标,确定乳清蛋白的等电点及分析不同水解度下乳清蛋白功能性质在p H调控下的变化。结果表明:乳清蛋白的等电点为4.8。乳清蛋白进行限制性酶解后功能性质有了很大提高,其中溶解性在DH14、p H10下达到最大值,较原蛋白提高了14.55%;起泡性在DH14、p H4下达到最大值,较原蛋白提高了107.5%;起泡稳定性在DH4、p H4下达到最大值,比原蛋白提高了8.66%;乳化性在DH14、p H12下达到最大值,比原蛋白提高了56.1%;乳化稳定性DH4、p H12下达到最大值,比原蛋白提高了50.42%。     

限制性酶解乳清蛋白功能性质研究

探究乳清蛋白在碱性蛋白酶限制性水解下功能性质变化。以乳清蛋白的溶解性,乳化性、乳化稳定性,起泡性、起泡稳定性为考察指标,确定乳清蛋白的等电点及分析不同水解度下乳清蛋白功能性质在p H调控下的变化。结果表明:乳清蛋白的等电点为4.8。乳清蛋白进行限制性酶解后功能性质有了很大提高,其中溶解性在DH14、p H10下达到最大值,较原蛋白提高了14.55%;起泡性在DH14、p H4下达到最大值,较原蛋白提高了107.5%;起泡稳定性在DH4、p H4下达到最大值,比原蛋白提高了8.66%;乳化性在DH14、p H12下达到最大值,比原蛋白提高了56.1%;乳化稳定性DH4、p H12下达到最大值,比原蛋白提高了50.42%。      

热处理乳清浓缩蛋白乳化体系储藏稳定性研究

主要研究了以预加热的乳清浓缩蛋白(90℃,5 min)为稳定剂的菜籽油水包油型乳状液在储藏期间物理稳定性的变化。测定乳状液在整个储藏期间(0~14 d)的ζ-电势、粒径、絮凝指数、分层指数、流变特性以及蛋白质界面分布指标。研究结果表明,经过预加热的乳清浓缩蛋白相对天然乳清浓缩蛋白能够显著降低乳状液在整个储藏期间的物理稳定性,具体表现为较低的ζ-电势(p0.05),以及较高的粒径、絮凝指数、分层指数和黏度(p0.05)。此外,加热导致的乳清浓缩蛋白变性和聚集,能够显著增加其在乳状液界面蛋白膜表面的分布(p0.05)。上述结果表明,预加热能够显著降低整个乳状液在储藏期间的物理稳定性,为乳清浓缩蛋白的预热处理在乳状液食品中的合理应用提供了理论依据。     

水解度对玉米蛋白水解物抗氧化性和乳化性影响的研究

试验主要探讨了水解度影响玉米蛋白抗氧化肽乳化能力的机制。试验采用碱性蛋白酶对玉米蛋白分别水解0,0.5,1,2和5 h。测定玉米蛋白抗氧化肽的抗氧化活性、分子排阻色谱、乳化活力、乳化稳定性、ζ-电势以及乳化液微观结构的变化趋势。研究结果表明,随着水解度的增加,玉米蛋白抗氧化肽的金属离子(Cu2+和Fe2+)螯合能力、还原能力以及抑制脂质氧化能力显著增加(p0.05);同时,乳化活力和乳化稳定性均呈现先上升后下降的趋势。通过分子排阻色谱分析可进一步解释乳化性和抗氧化性趋势变化的原因。当水解度为8.7%时,玉米蛋白水解物乳状液的乳化活性,乳化稳定性和ζ-电势达到最大值,此时乳状液的稳定性最好。因此,适度水解可以获得具有较高物理稳定性同时具有一定抗氧化能力的玉米蛋白水解物。     

不同蛋白对水包油型乳状液稳定性影响

以乳清分离蛋白和大豆分离蛋白为乳化剂,选用紫苏油、橄榄油、玉米油作为油相制备水包油(O/W)型乳状液。研究2种蛋白对不同乳状液的物理特性及稳定性的影响,其物理特性包括粒径、ζ-电势、界面蛋白含量,稳定性则包括储存稳定性和氧化稳定性。结果表明,不同蛋白对乳状液特性的影响较大,以乳清分离蛋白作为乳化剂时,乳状液体积平均粒径(D4,3)较小,ζ-电势绝对值较大(又以紫苏油乳状液最大,其D4,3为1.4μm,ζ-电势为-25.6 m V),界面蛋白含量较高,体系稳定性优于添加大豆分离蛋白的乳状液。在同一乳化剂作用下,橄榄油乳状液的氧化稳定性较其他2种植物油所得体系更好。     

转谷氨酰胺酶交联木瓜蛋白酶水解产物改善大豆分离蛋白乳化特性的研究

为获得适宜添加到冰淇淋等冷冻食品中的大豆分离蛋白(SPI),利用转谷氨酰胺酶交联木瓜蛋白酶酶解大豆分离蛋白产物来改善大豆蛋白的乳化特性.将样品经高压均质制成O/W型乳状液,研究不同水解程度的水解产物交联后对样品乳状液的粒度分布、表面积平均粒径、离心乳析率等的影响,同时研究了常温放置、低温放置(4℃)以及冷冻-解冻处理对酶改性蛋白乳状液聚集、聚结稳定性的影响.结果表明,SPI和中低度水解(DH 2％～10％)样品经转谷氨酰胺酶交联后乳化活性和乳化稳定性均显著提高,水解度10％样品交联后的乳化活性和乳化稳定性改善最显著.酶改性可以显著改善SPI新鲜乳状液的聚集稳定性,中度水解度(DH 6％～10％)SPI样品交联后聚集程度最低.冷藏不会明显损坏样品的聚集和聚结稳定性.冷冻-解冻处理使乳状液发生聚结现象,SPI乳状液的聚结程度最大,中度水解度(DH 6％～10％)样品交联后的聚结程度最小.因此,可将中度水解SPI交联样品用于对乳化特性要求较高的冰淇淋等冷冻食品中.