醇洗豆粕对大豆分离蛋白功能性质的影响(Ⅰ)--凝胶性能

为了探讨醇洗豆粕对大豆分离蛋白凝胶性能的影响。以醇洗豆粕为原料制备的大豆分离蛋白，其凝胶性能得到明显的改善。通过正交试验优化，生产凝胶型大豆分离蛋白的最佳工艺条件为：乙醇浓度85％(V／V)、浸提温度30℃、浸提时间45min、固液比1：4。所得产品的蛋白含量(干基)为96．52％，蛋白质分散指数为94．41％，凝胶硬度为285．4g，凝胶弹性为153．1g。     

过氧化脂质对分离蛋白凝胶性质的影响

以大豆为原料,通过常温下正己烷浸提去油,得到高脂肪氧合酶活力的豆粕,采用不同干热程度处理得到酶活不同的豆粕,进而以碱溶酸沉法制备分离蛋白。发现不同脂质过氧化程度的豆粕提取出的分离蛋白性质差异比较显著。不同蛋白氯仿-甲醇提取液的荧光测定证实了过氧化脂质的存在。浊度反映了蛋白中不溶性聚集体的含量。凝胶的流变、质构和渗透性测定表明了不同程度蛋白聚集的凝胶性质的变化,而凝胶的扫描电镜图也显示了凝胶微观结构随灭酶程度的变化。     

醇洗豆粕对大豆分离蛋白热稳定性影响

该文主要探讨醇洗豆粕对大豆分离蛋白热稳定性影响。大豆粕经乙醇处理后制备大豆分离蛋 白,蛋白质构象发生改变,其三维结构构建是通过蛋白质分子重新定向形成更加有序结构来完成,醇改 性大豆蛋白结构更加稳定;与未经处理大豆分离蛋白相比,变性转变协同性增强,变性热焓升高,变性温 度上升,热稳定性增加。     

两种大豆分离蛋白的比较研究

本文以醇洗豆粕为原料制备大豆分离蛋白(SPI-A),并将之与传统的碱溶酸沉工艺制备的大豆分离蛋白(SPI-C)作比较,发现脱脂豆粕经醇洗之后所制备的大豆分离蛋白,其功能性质明显优于传统的大豆分离蛋白。凝胶性能研究表明样品SPI-A的凝胶强度是385.4g,明显高于样品CSPI(85.4g);样品SPI-A的乳化和起泡性能也有明显的改善;HPLC研究表明SPI-A和SPI-C两种样品几乎在同一时间出峰,但激光光散射分析表明样品SPI-A的流体动力学半径远比样品SPI-C的大,说明样品SPI-A形成的聚集体体积较大,结构较为疏松,而样品SPI-C所形成的聚集体体积较小且结构较为致密。     

碱溶热处理对大豆分离蛋白溶解度、热聚集和流变性质的影响

以大豆低温脱脂豆粕为原料提取大豆分离蛋白(SPI),在传统碱溶酸沉法制备SPI的碱溶阶段采用不同程度的热处理(25、50、60、70、80℃),研究了碱溶热处理对SPI溶解度、热聚集和流变性质的影响。其结果表明,碱溶热处理破坏了SPI的溶解度,可溶性部分含有大量由二硫键结合的大分子聚集体。碱溶热处理能提高蛋白弹性模量的同时降低凝胶点温度。适当的碱溶热处理(60℃)不仅能保留较好的蛋白溶解度,还能获得最佳的凝胶弹性。     

醇洗豆粕对大豆分离蛋白功能性质的影响(Ⅱ)--乳化性能

主要探讨了醇洗豆粕对大豆分离蛋白乳化性能的影响。与未经处理的大豆分离蛋白相比，豆粕经乙醇处理后，其乳化能力的改变并不十分明显。但就乳化稳定性而言，醇处理样品的乳化液一经形成，其稳定性是很高的，外界因素对其影响很小。通过正交试验优化，生产乳化型大豆分离蛋白的最佳工艺条件为：乙醇浓度85％(V／V)、浸提温度30℃、浸提时间30min，固液比1：4。所得产品的蛋白含量(干基)为95．66％，蛋白质分散指数为93．08％，乳化能力为70．62％，乳化稳定性为70．05％。     

源于不同加工条件下大豆分离蛋白的电子顺磁共振分析

分析比较几种不同来源的大豆分离蛋白的电子顺磁共振波谱(EPR)。结果表明:制备工艺条件不同,大豆分离蛋白EPR波谱中场碳自由基信号存在差异。降低蛋白提取过程中豆粕浸提的温度或减少原料脱脂豆粕的残留脂质含量、钝化原料脱脂豆粕中脂肪氧合酶活力,可使大豆分离蛋白中场碳自由基信号显著减弱。     

脱脂豆粕预处理对大豆β-伴球蛋白结构的影响

采用新鲜低温脱脂豆粕、干热处理脱脂豆粕和溶剂浸提脱脂豆粕为原料制备大豆β-伴球蛋白,研究低温脱脂豆粕预处理对制备大豆β-伴球蛋白结构的影响。新鲜低温脱脂豆粕制备大豆β-伴球蛋白羰基、游离巯基和总巯基含量分别为2.93 nmol/mg、1.39nmol/mg和11.87 nmol/mg,干热处理脱脂豆粕制备大豆β-伴球蛋白羰基、游离巯基和总巯基含量分别为5.24 nmol/mg、0.41 nmol/mg和5.42 nmol/mg,溶剂浸提脱脂豆粕制备大豆β-伴球蛋白羰基、游离巯基和总巯基含量分别为1.85 nmol/mg、1.93 nmol/mg和15.64nmol/mg,表明干热处理脱脂豆粕增加制备大豆β-伴球蛋白氧化程度,溶剂浸提脱脂豆粕降低制备大豆β-伴球蛋白氧化程度。随着蛋白质氧化程度的增加,大豆β-伴球蛋白二级结构中α-螺旋和β-折叠含量、表面疏水性和内源荧光强度下降,内源荧光最大吸收峰发生蓝移,并且伴随着蛋白质聚集体的出现,表明蛋白质氧化使得大豆β-伴球蛋白聚集。     

醇洗豆粕对大豆分离蛋白功能性质的影响(Ⅲ)--起泡性能

探讨了醇洗豆粕对大豆分离蛋白起泡性能的影响。与未经处理的大豆分离蛋白相比，由于醇洗豆粕去除了抑制泡沫稳定的一些醇溶物质如磷脂酰胆碱等，使分离蛋白表面电荷改变，从而减少了膜中蛋白组分之间的静电斥力，增强了泡沫的稳定。通过正交实验优化，生产起泡型大豆分离蛋白的最佳工艺条件为：乙醇浓度75％(V／V)、浸提温度50℃、浸提时间45min、固液比1：6。所得产品的蛋白含量(干基)为97．86％，蛋白质分散指数为95．67％，起泡度为140％，泡沫稳定性(失水率)为37．50％。     

超声辅助磷酸化对大豆分离蛋白分子及凝胶特性的影响

本研究采用超声辅助磷酸化手段处理大豆分离蛋白，并从微观分子特性和宏观凝胶特性两个尺度评估了联合处理影响大豆分离蛋白加工性质的机理。结果表明，500 W超声辅助磷酸化处理的大豆分离蛋白溶液的浊度最高，这表明处理后的蛋白质发生了适度聚集。其次，超声辅助磷酸化处理有助于降低大豆分离蛋白的分子柔性并导致游离巯基减少，这说明蛋白质分子构象发生了有利于提升凝胶特性的改变。通过进一步分析凝胶特性发现，500 W条件下处理的大豆分离蛋白的持水性、凝胶强度和弹性均为所有处理组中的最高值。同时，蛋白质二级结构的变化也说明超声辅助磷酸化有利于大豆分离蛋白在凝胶体系中形成更有序规则的网状结构。本研究从多尺度研究并发现了超声辅助磷酸化处理是改善大豆分离蛋白分子及凝胶特性的有效手段，为食品蛋白质改性技术的发展提供了一定科学依据。     

添加儿茶素对喷雾干燥后的大豆分离蛋白结构、功能性和消化特性的影响

商用大豆分离蛋白（Soybean Protein Isolate,SPI）经高温喷雾干燥处理后,蛋白会发生一定程度的变性聚集,使溶解性等功能性质降低。本研究通过添加不同含量的儿茶素（Catechin,C）,探究儿茶素-大豆蛋白相互作用对喷雾干燥大豆分离蛋白结构和功能特性的影响。结果表明:随着儿茶素添加量的增加,儿茶素的荷载率和装载含量逐渐增加,SPI与儿茶素结合后其表面疏水性和巯基含量逐渐下降;添加儿茶素可有效改善喷雾干燥SPI导致的功能下降问题,在儿茶素添加量为1%时,与对照组SPI相比,溶解性提高了36.4%,乳化性、乳化稳定性分别提高了13.7%和14.3%;在儿茶素添加量为0.25%时,凝胶硬度与对照组相比提高了43.6%,进一步研究发现凝胶网络结构主要依赖于二硫键,其次是氢键、离子键,且此时凝胶流变特性中的储能模量显著高于其他各处理组（P<0.05）;通过原子力显微镜发现,添加儿茶素后凝胶的微观结构向规则均匀致密转化,当儿茶素添加量为0.25%时,复合物凝胶的聚集程度较小,但儿茶素的加入降低了喷雾干燥SPI的消化率。综上所述,在喷雾干燥过程中儿茶素能够与SPI中的基团结合,导致巯基含量和表面疏水性降低,进而干预了蛋白质分子间的热聚集,从而改善SPI的功能特性。     

Application of high density steam flash-explosion in protein extraction of soybean meal

The high density steam flash-explosion (HDSFE) was used to extract protein from soybean meal. Soybean meal samples were treated at 1.3 MPa and 1.8 MPa for 60 s, 120 s and 180 s, respectively. After HDSFE treatment at 1.8 MPa for 180 s, the extraction yield of protein was increased from 50.50% to 65.66% compared with untreated soybean meal. The emulsification properties and fat-binding capacity of soy protein isolate (SPI) extracted from soybean meal treated by HDSFE were all improved compared with SPI extracted from untreated soybean meal and white flakes. Molecular weight distribution analysis of SPI showed that after HDSFE treatment the peak with molecular weight about 504 kDa and 43.3 kDa disappeared and the peak with molecular weight about 669 kDa increased indicating protein aggregation. Gel electrophoresis showed that high molecular weight aggregates of protein have been formed by covalent bond.     

热处理对大豆分离蛋白结构和凝胶性的影响

通过对大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）的亚基组成及结构、自由氨基浓度、游离巯基含量、 表面疏水性及凝胶强度的测定,研究热处理对SPI理化性质、结构特性及凝胶特性的影响。研究表明,随着热处理 温度的升高,SPI亚基解离加剧,SPI的β-折叠含量明显下降,无规卷曲含量显著增加。当热处理时间为10 min、温 度从70 ℃提高到95 ℃时,SPI中自由氨基浓度、自由巯基含量及表面疏水性呈上升趋势,SPI形成凝胶的强度先升 高后降低,凝胶失水率呈下降趋势。当热处理温度为90 ℃,随着时间从5 min延长到60 min时,SPI中自由氨基浓 度不断增加,自由巯基含量及表面疏水性则先增加后降低,SPI形成凝胶的强度呈上升趋势,凝胶失水率呈下降趋 势。随着凝胶保温时间的延长和温度的提高,SPI凝胶的强度均不断提高,失水率均不断下降。综合考虑,制备SPI 凝胶的最佳条件为：热处理90 ℃、15 min,保温90 ℃、30 min。     

热处理制备高凝胶性大豆分离蛋白的工艺

为改善目前工业生产大豆分离蛋白(SPI)产品的凝胶性,以脱脂豆粕为原料,在传统碱溶酸沉法制备SPI中引入热处理工艺,研究碱溶、酸沉、中和不同阶段热处理条件对蛋白产品凝胶性质的影响。结果表明:热处理对SPI凝胶强度的影响较显著,碱溶阶段和酸沉阶段随着处理温度的提高,SPI凝胶强度呈现先增大后减小的趋势,中和阶段随着热处理温度升高、时间延长,SPI凝胶强度增大;并对3个阶段进行组合热处理,得到制备高凝胶性SPI产品的适宜工艺条件为,碱溶阶段60℃热处理1 h和酸沉阶段40℃热处理15 min,以及中和阶段保持室温,SPI产品凝胶强度可提高131%。     

冷冻诱导对大豆分离蛋白结构和聚集行为的影响

为研究冷冻处理下大豆分离蛋白宏观结构性质的改变与其在冷冻过程中发生的微观聚集行为的关联性,该文以大豆分离蛋白溶液为原料,在-5、-20℃的条件下冷冻诱导后烘干再溶解,研究大豆分离蛋白溶液的浓度、冷冻诱导温度和时间对大豆分离蛋白聚集态的影响.通过溶解性、浊度等指标对大豆分离蛋白的聚集性行为进行分析,以电镜、稳定性动力学指...     

超声处理对大豆分离蛋白热致凝胶功能性质的影响

研究了大豆分离蛋白（SPI）热致凝胶形成条件和超声对大豆分离蛋白凝胶性质的影响。实验结果表明：离子强度为0．6mol／L，pH值8．0，采用10g／dL SPI质量浓度为SPI最佳熟致凝胶形成条件。延长超声处理时间和增加功率显著提高凝胶破裂强度，与对照样相比经25kHz，400W超声处理10min，凝胶破裂强度由32．0g增加到41．0g；超声处理对SPI凝胶质构分析性质（TPA性质）有显著影响，延长超声处理时间和增加功率可升高凝胶的硬度值、弹性值和回弹性值，但均对SPI凝胶的脆性有降低作用。     

脱脂豆粕中不同脂肪氧合酶活力对大豆分离蛋白凝胶性质的影响

通过加热处理低温脱脂豆粕，研究了豆粕中脂肪氧合酶的热失活动力学，并以此制备不同酶活的脱脂豆粕。分别提取分离蛋白。考察了不同分离蛋白的凝胶性质，并从蛋白溶液浊度、NSI值和碱溶上清液的分子量分布角度探讨了不同脂肪氧合酶活力对上述蛋白功能性质的影响。发现随豆粕中酶活力降低，所得分离蛋白的功能性质得到提高。     

大豆分离蛋白酶促聚集行为的表征

研究Quambalaria cyanescens天冬氨酸蛋白酶处理后大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）的水解度、浊度、组分及分子质量变化,利用激光扫描共聚焦显微镜（laser scanning confocal microscopy,LSCM）和原子力显微镜（atomic force microscope,AFM）表征酶处理后大豆分离蛋白聚集行为。结果表明：SPI水解度、浊度在一定范围内随酶解时间的延长而增加,随后保持不变;酶处理使SPI的亚基解离,水解为较小分子质量的组分,并使SPI表面疏水性增强;内源荧光光谱与圆二色光谱结果表明酶解改变了SPI的天然结构,导致SPI内部氨基酸残基及疏水基团的暴露。通过LSCM观察酶诱导的SPI聚集过程,结合AFM的观察结果表明：随处理时间的延长,SPI发生了更广泛的聚集行为,并产生了更大的不规则、不连续聚集体。     

谷氨酰胺转氨酶预交联改善CaSO4诱导大豆分离蛋白凝胶性的研究

酶法改性能够有效提升大豆蛋白的凝胶性。为了探讨谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase, TGase)预交联对盐诱导大豆分离蛋白凝胶性的影响,通过控制酶浓度、预交联时间制备不同预交联程度的大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)溶液,并研究其在CaSO₄作用下的成胶性能。结果显示,与未经TGase处理的SPI相比,TGase适度预交联能够显著提升SPI的凝胶品质。经3～5 U/g TGase预交联20 min或3 U/g TGase预交联20～30 min后,SPI凝胶性得到了不同程度的提升,其中弹性模量、屈服应力、屈服应变、持水率最大分别提高了124.5%、269.0%、135.0%及53.0%。然而,过度预交联产生过大的蛋白聚集体,导致最终形成的凝胶结构粗糙、多孔,凝胶强度、持水力等均显著下降(P<0.05)。由此可见,合理利用TGase对蛋白进行预交联处理能够改善SPI凝胶制品品质,对于TGase在食品工业中的应用及传统豆制品质构改良具有重要的指导意义。     

不同品种大豆分离蛋白Zeta电位和粒径分布与表面疏水性的关系

对不同品种大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)的表面疏水性、氨基酸组成及溶液的Zeta电位和粒径分布进行分析,探讨蛋白质溶液Zeta电位和粒径分布与表面疏水性的关系。不同品种SPI的表面疏水性由大到小的变化趋势为:东农46皖豆24黑农46五星4中黄13冀NF58,品种差异对SPI的Zeta电位及粒径分布具有显著影响。相关性分析表明,SPI表面疏水性与氨基酸组成无显著相关性,表面疏水性与Zeta电位绝对值呈显著的正相关,与粒径大小呈显著的负相关。当蛋白溶液Zeta电位绝对值较大时,蛋白表面更多同性电荷间的排斥作用会减少蛋白分子的相互聚集,使蛋白溶液趋于稳定,同时降低蛋白质粒径大小。此时,蛋白质疏水基团的内卷程度降低,并更多暴露在分子表面,导致蛋白质表面疏水性增加。