大豆分离蛋白化学改性及其对功能性质影响

为改进大豆分离蛋白的功能性质,人们广泛研究大豆分离蛋白化学改性,经适当改性可产 生我们所期望功能性质,提高其作为功能性成分在食品工业中应用。本文主要综述近年 来国外有关大豆分离蛋白化学改性方面研究,并着重介绍大豆分离蛋白化学改性对其功 能性质的影响。     

大豆分离蛋白改性研究

大豆分离蛋白是大豆蛋白最为精制的形式,作为一种组成成分,它广泛应用于食品工业, 在不同的产品中表现出不同的功能。适当的改性可产生合适的功能性质,拓宽大豆分离 蛋白在食品工业中作为配料应用的范围。本文主要综述近年来有关大豆分离蛋白物理、 化学和酶法改性方面的研究,以及这些改性对大豆分离蛋白功能性质的影响,同时也提供 大豆分离蛋白基因工程改性方面的研究进展。     

大豆分离蛋白改性研究进展

介绍了大豆分离蛋白(Soy Protein Isolate,SPI)的超高压、超声、热处理的物理改性方法和木瓜蛋白酶、微生物谷氨酰胺酶、枯草杆菌蛋白酶的酶法改性及其对大豆分离蛋白功能性质的影响.通过改性的大豆分离蛋白功能性、营养都得到了提高,其产品的应用范围也进一步扩大.     

酶法改性大豆分离蛋白最新研究进展

为改进大豆分离蛋白(SPI)的功能特性,近年来,人们广泛研究了对大豆分离蛋白进行酶处理改性来引起分子结构的变化。经过适当的改性可以得到符合人们所期望的功能特性,提高其作为功能性成分在食品工业中的应用。综述了近年来国内外有关大豆分离蛋白酶法改性方面的研究,并着重介绍大豆分离蛋白酶法改性对其功能性质的影响,分析了酶法改性大豆分离蛋白存在的问题,并对大豆分离蛋白酶法改性的应用方向进行了展望。     

大豆分离蛋白改性对其功能性质影响

大豆分离蛋白是大豆蛋白最为精制形式,广泛应用于食品工业,并在不同产品中表现出不同功能。该文综述近年来大豆分离蛋白物理、化学、酶法及基因工程改性对其功能性质影响,经不同方式改性可产生合适功能性质,从而拓宽大豆分离蛋白在食品工业中应用。     

不同酶类改性对大豆分离蛋白功能性质的影响

大豆分离蛋白的可控降解可以显著改善其乳化性和起泡性,分别选用来自动物、植物和微生物的胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和米曲蛋白酶对大豆分离蛋白进行水解,对其水解程度与乳化性、起泡性和溶解性的关系进行研究。     

冰淇淋专用大豆分离蛋白的酶法改性

研究了大豆分离蛋白用Alcalase碱性蛋白内切酶改性,使大豆分离蛋白轻度改性,研究其乳化特性和起泡性这两个功能特性,得出了预处理及酶解的最佳条件.     

湿法糖基化改性对大豆分离蛋白功能性质的影响

大豆分离蛋白与葡萄糖按质量比4∶1溶解在重蒸水中配制成蛋白质质量浓度为8 g/100 mL的混合液,分别在70、80、90 ℃条件下反应0、1、2、3、4、5、6 h,得到不同反应温度和时间的糖基化产物。通过测定各糖基化产物的pH值、溶解性、乳化性和凝胶性质,研究糖基化对大豆分离蛋白功能性质的影响。结果表明：随着加热时间的延长,不同温度反应体系的颜色加深,pH值逐渐降低,溶解性、乳化活性和乳化稳定性显著提高,凝胶的弹性和硬度呈先上升后下降的趋势。其中90 ℃反应体系糖基化大豆分离蛋白的功能性质提高最为明显,从0 h到6 h,溶解性和乳化活性分别从17.37%、0.168提高到了38.7%、0.574,且效果显著（P＜0.05）;加热4 h制得的糖基化样品的乳化稳定性最强,其乳化稳定性为39.6;并且糖基化样品凝胶的硬度和弹性在反应3 h时最大,其硬度和弹性分别为81.3g和0.936。因此,糖基化修饰可有效提高大豆分离蛋白的功能性质。     

减压等离子体处理对大豆分离蛋白功能性质的影响

运用减压等离子体处理大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI),研究处理时间对SPI溶解性、乳化活性、触变性、热稳定性及表面粗糙度等功能性质的影响。结果表明:经100 W的减压等离子体处理150 s后,SPI的溶解度、乳化活性指数和吸水性均达到最大,分别为572.83μg/mL、0.584 m2/g和12.675 g/g,比对照分别增加约35%、15%和48%;吸油性随着处理时间的延长呈现先降低后上升的趋势,当处理时间为300 s时达到最大值2.071 mL/g,比对照增加了12%;流变学研究表明减压等离子体处理使SPI的黏度有所降低,但未影响其触变性及剪切变稀行为;差示扫描量热分析表明减压等离子体处理略微降低了SPI的热稳定性,扫描电子显微镜观察结果则表明减压等离子体处理增加了SPI颗粒的表面粗糙度。上述研究表明,减压等离子体处理可以改善SPI的溶解性、乳化性、吸水性、吸油性,因此在SPI的改性中具有潜在的应用价值。     

物理改性对大豆分离蛋白功能性质的影响

采用加热、紫外辐射、超声波振荡、均质分散和微波辐射5种物理方法对大豆分离蛋白进行改性处理,观察蛋白分散性、分散稳定性、乳化性、乳化稳定性、起泡性、起泡稳定性、黏度的变化。对5种物理改性方法的作用效果进行了横向比较,结果表明微波辐射的改性效果最好。对5种物理改性的蛋白质电泳分析表明,物理改性基本上不改变大豆分离蛋白的结构。     

大豆分离蛋白复合改性技术应用及发展

传统方法对大豆分离蛋白(SPI)进行改性,只可改善一个或几个功能性;而通过现代复合改性技术能明显改善大豆分离蛋白功能性和营养性,为扩大大豆分离蛋白应用领域开辟一条新的思路。该文介绍大豆分离蛋白复合改性技术应用及发展。     

魔芋胶对大豆分离蛋白乳化性的影响研究

以魔芋胶（KG)与大豆分离蛋白（SPI）作为基材，研究KG对SPI乳化性的影响。比较KG、黄原胶（XG)、瓜尔豆胶（GG）三者对SPI乳化性的影响，结果表明KG对SPI乳化性的提高作用强于XG和GG。随KG的添加，复合体系乳化性明显增强。0.50%SPI-0.05%KG复合体系乳化性受pH的影响与单独SPI相比，较为稳定。NaCl的添加，对复合体系乳化性影响显著，温度对复合体系乳化性影响较小。     

糖基化大豆分离蛋白对肌原纤维蛋白功能特性的影响

选择70℃条件下反应4 h所得到的糖基化大豆分离蛋白样品(蛋白与葡萄糖质量比1∶1)与肌原纤维蛋白以不同比例(9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5)进行复配,测定不同复合蛋白的乳化性能、浊度、表面疏水性、凝胶特性(质构特性、白度值、微观结构分析),探讨糖基化大豆分离蛋白对肌原纤维蛋白功能性质的影响及其机理。结果表明:复合蛋白的乳化性和表面疏水性均较肌原纤维蛋白显著提升(P0.05);复合蛋白的浊度随着加热温度的升高(30~80℃)而不断增加,随着糖基化大豆分离蛋白比例的加大,浊度不断变小;肌原纤维蛋白与糖基化大豆分离蛋白混合凝胶的硬度和弹性均显著优于其与天然大豆分离蛋白混合凝胶(P0.05),微观结构比其与天然大豆分离蛋白混合凝胶更加致密均匀;与纯肌原纤维蛋白凝胶相比,混合凝胶的白度值下降,但混合比例为9∶1时白度值下降不显著(P0.05)。     

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％。     

大豆分离蛋白的组成与功能性质

本文对国产和进口的两种大豆分离蛋白进行了分析,比较了它们的化学组成与功能性质。与进口的大豆分离蛋白相比,国产的大豆分离蛋白灰分较高,乳化能力较高,热变性时热焓较小,分子量较小;两种蛋白质水合能力和凝胶性质相近;国产大豆分离蛋白的溶解性好于进口产品,但分散性却低于进口产品;研究结果表明：国产大豆蛋白在加工过程中解聚和降解较多,且粉末未经工艺处理。     

辐照对大豆分离蛋白功能特性影响

采用大豆分离蛋白为原料,经辐照处理达到对大豆分离蛋白物理改性的目的。测定吸水、吸油特性和乳化特性的变化,并分析吸水、吸油特性和乳化特性之间的相关性。结果表明：经辐射处理后,大豆分离蛋白吸水性变化不明显;当辐射剂量为4kGy 时,大豆分离蛋白吸油性及乳化性分别为最低值和最高值,吸油性的降低及辐射剂量的增加分别对大豆分离蛋白乳化性及乳化稳定性的提高有促进效果。     

燕麦分离蛋白分子修饰对其形貌及功能特性的影响

通过聚乙二醇(PEG)对燕麦分离蛋白进行分子修饰,利用傅里叶红外FTIR和核磁光谱1HNMR对修饰后产物的结构进行了验证,并采用原子力显微镜AFM对修饰产物的形貌进行了观察,然后研究了燕麦分离蛋白修饰产物OPI-MPEG的溶解性、起泡性和乳化性等功能特性。结果表明:PEG通过醚的方式结合到燕麦分离蛋白上,最大的单个OPI-PEG分子粒径为10.5 nm左右,最小的分子粒径为2.5 nm左右,平均粒径5 nm左右,可以推断PEG比较容易修饰燕麦分离蛋白粒径较小的颗粒;OPI-PEG极易溶于水和其他几种有机溶剂中,溶解性较OPI有显著提高;燕麦分离蛋白修饰产物OPI-PEG的起泡性为78.3%,较燕麦分离蛋白起泡性提高了13.3%,起泡稳定性68%,较燕麦分离蛋白起泡稳定性提高了3.0%,燕麦分离蛋白修饰产物OPI-PEG的乳化性为60.8%,较燕麦分离蛋白乳化性提高了50.8%;乳化稳定性55.3%,较燕麦分离蛋白乳化稳定性提高了10.2%。     

大豆分离蛋白-单宁酸-多糖三元复合物的功能特性及结构表征

为了探究单宁酸(tannin acid, TA)、麦芽糊精(maltodextrin, MD)、聚葡萄糖(polydextrose, PD)共价修饰对大豆分离蛋白(soybean protein isolate, SPI)功能特性和结构的影响,采用碱处理法和湿法美拉德反应将TA、MD、PD共价接枝到SPI上,分别得到二元共价复合物(SPI-TA)和2种三元共价复合物(SPI-TA-MD、SPI-TA-PD)。通过十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和反应基团的测定研究SPI-TA、SPI-TA-MD、SPI-TA-PD复合物中共价键的形成以及共价接枝程度。采用紫外吸收光谱和傅里叶变换红外光谱法研究二元、三元共价复合物中SPI结构的变化。通过溶解性、乳化性、起泡性、抗氧化活性、热稳定性和表面疏水性等指标,研究TA、MD、PD的共价接枝对SPI功能性质的影响。结果表明：TA、MD、PD与SPI共价结合改变了SPI的结构,降低SPI二级结构中β-折叠含量;TA接枝当量为(35.56±1.32)μmol/g, MD的接枝度为46.54%,PD的接枝度为32.26%;相比于SPI,SPI-TA-M...     

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。