TGase介导玉米醇溶蛋白改善大豆分离蛋白膜性能的研究

为改善大豆分离蛋白膜的性能,利用碱性蛋白酶制备玉米醇溶蛋白酶解产物(ZH),通过转谷氨酰胺酶(TGase)催化大豆分离蛋白(SPI)与ZH发生交联反应,对反应条件进行了优化;通过控制反应时间得到4种修饰产物(分别为0 h-SPI/ZH、0.5 h-SPI/ZH、1 h-SPI/ZH、1.5 h-SPI/ZH),并对修饰产物制备的膜性能进行研究。结果表明：最佳的TGase催化SPI与ZH交联反应条件为SPI与ZH质量比3.5∶1、底物质量浓度40 mg/mL、pH 7.5、酶添加量10 U/g(以蛋白质质量计)、反应温度45℃、反应时间1.5 h;随着反应时间的延长,4种修饰产物制备的复合膜抗拉强度和不透明度增加,含水量、断裂伸长率和水蒸气透过率降低;与SPI膜相比,1.5 h-SPI/ZH制备的复合膜的抗拉强度增加了5.5%,含水量与水蒸气透过率分别下降了25.6%和32.2%,不透明度增加了114.2%。综上,采用TGase催化SPI与ZH发生交联,所制的复合膜综合品质较好,为SPI复合膜的开发提供了技术支持。     

生物甘油基聚酯对大豆分离蛋白复合膜贮藏期间机械性能稳定性的影响

以大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）为主要原料,将甘油进行改性后制备的生物甘油基聚酯加 入到成膜液中制备SPI复合膜,通过对贮藏期间SPI复合膜机械性能、水分含量和甘油迁出率进行跟踪测定,比较分 析甘油经改性后制备的增塑剂对SPI复合膜的机械性能稳定性、保水性、甘油迁出率稳定性及微观结构的影响。研 究结果表明：与未改性甘油增塑的SPI复合膜相比,改性后制备的机械性能稳定性最高的SPI复合膜为生物甘油基聚 酯（生物聚甘油和脂肪酸的质量比为1∶1）增塑的复合膜,其拉伸强度稳定性提高了18.08%,断裂延伸率稳定性提高 了34.52%,水蒸气透过系数稳定性提高了14.68%,水分含量稳定性提高了17.02%,甘油迁出率稳定性提高了74.28%, 膜体系的紧密性和连续性增强,且其表面形成了致密的空间网状结构。生物甘油基聚酯的添加一定程度上提高了SPI 复合包装薄膜的机械性能稳定性,为其更广泛的实际应用提供了重要的理论参考和技术支持。     

预热处理大豆蛋白对鲤鱼肌原纤维蛋白凝胶和流变学特性的影响

以鲤鱼肌原纤维蛋白（myofibrillar protein isolate,MPI）为研究对象,研究经过预热处理的大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）对MPI凝胶和流变学特性的影响。SPI在90 ℃热处理0（天然SPI）、30 min和180 min,分别与MPI以不同的比例（0∶1、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4）混合,所有溶液总蛋白质量浓度均为40 mg/mL。结果表明,经过预热处理的SPI与MPI混合后其凝胶硬度、弹性、白度和持水性显著高于天然SPI与MPI混合所形成的蛋白凝胶（P＜0.05）,且预热处理时间越长的大豆蛋白（180 min）与短时间处理（30 min）相比增加得更为明显（P＜0.05）。此外,随着SPI-MPI复配1∶1～1∶4,混合蛋白凝胶硬度、弹性、白度和持水性显著增大（P＜0.05）。流变学研究表明,SPI添加到MPI溶液中能增加蛋白变性温度,而经过预热处理SPI能够显著地提高储能模量（G’）。热稳定性结果表明,MPI中添加天然SPI能够显著降低Tmax3（P＜0.05）而对Tmax1和Tmax2无影响（P＞0.05）;当SPI经过热处理后添加到MPI中能够显著降低Tmax1（P＜0.05）而提高Tmax3（P＜0.05）。总之,与未经预热处理的SPI相比,经过预热处理后的SPI添加到MPI中能够改善蛋白凝胶特性和流变学特性。     

大豆分离蛋白-壳聚糖可食用性抗菌膜的制备与性能评价

以大豆分离蛋白(SPI)为载体,加入抗菌剂壳聚糖(CS),采用溶液浇铸法制备一种绿色环保可食抗菌SPI-CS复合膜,研究SPI与CS不同质量比对复合膜机械性能、阻隔性能、抑菌性能、抗氧化性能以及物质释放性能的影响。结果表明：随着复合膜中CS含量增加,SPI与CS分子间作用力逐渐增强,其透光率、拉伸强度、水蒸气透过率、水接触角、抗氧化性、抑菌性逐渐增大;由于亲水性基团的减少,断裂延伸率、水溶性和释放率逐渐减小。当SPI与CS质量比值为1∶2时,复合膜有较好的综合性能,其拉伸强度为32.55 MPa,断裂延伸率为31.38%,水蒸气透过率为2.43×10^-10 g·mm·m^-2·s^-1·pa^-1,水溶性为30.8%,接触角为81.82°,DPPH·清除率为51.4%,CS释放率为16.19%。此外,SPI-CS复合膜对食物病原菌有良好的抑菌效果,对于细菌敏感性为鼠伤寒沙门氏菌>金黄色葡萄球菌>大肠埃希氏菌。     

大豆分离蛋白-水溶性大豆多糖可食性复合膜的制备与性质

以大豆分离蛋白(soy protein isolates,SPI)和水溶性大豆多糖(soluble soybean polysaccharides,SSPS)为主要原料进行了可食性复合膜的制备与性质研究。综合考虑SPI与SSPS的比例、甘油、海藻酸钠添加量及钙离子浓度等影响因素,通过单因素与正交实验对成膜配方进行研究,得到了复合膜的最佳配比,并从水溶性、水蒸气透过性、抗拉伸强度、断裂延伸率等方面对膜的性质进行了综合评价。结果显示:在SPI∶SSPS质量比为1∶7,甘油添加量2%,海藻酸钠添加量4%,Ca2+浓度为1.0mol/L的条件下,复合膜的综合性能评分最高,为67.8。     

谷朊粉对大豆分离蛋白膜理化性质的影响

为利用枧水处理的谷朊粉(wheat gluten,WG)改良大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)膜性质,考察了0:10、1:9、2:8、3:7和4:6的WG/SPI比例对复合膜理化性质的影响,测定膜的微观结构、蛋白结构、机械性能等理化性质。扫描电子显微镜结果显示添加的WG主要聚集在复合膜下表面,当WG/SPI比例超过2:8时膜的下表面网络结构会遭到破坏。根据傅里叶变换红外光谱和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳的结果,发现WG会阻碍SPI分子之间的交联。SPI膜的抗拉伸强度和断裂伸长率分别为6.60 MPa和54.91%,伴随WG的添加抗拉伸强度逐渐下降而断裂伸长率逐渐上升。复合膜的水蒸气阻隔能力和上表面接触角随着WG比例的增加而增大。当WG/SPI比例增加到2:8时,WG/SPI复合膜的b*值达到了18.72的高值。差示扫描量热法的结果表明,在WG/SPI比例为1:9时,复合膜的热稳定性最高。本研究结果表明适当添加枧水预处理的WG能提高SPI膜的部分物理性质,这将为SPI膜理化性质改良提供新的途径。     

超声辅助提高大豆蛋白纳米复合膜包装性能及其保鲜应用

本实验选取大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)、纳米纤维素(nanocellulose,NCC)为主要原料制备纳米复合膜,以复合膜的抗拉强度、断裂伸长率、水蒸气透过率、氧气透过率、二氧化碳透过率及透光率为评价指标,通过单因素试验得出制膜的最佳工艺为:SPI添加量3.0%,PVA添加量与NCC添加量比例1∶2、超声功率40 W、超声时间20 min。超声温度60℃。结果表明:经超声处理的纳米复合膜具有良好的包装性能;且由X射线衍射、扫描电子显微镜以及接触角分析可知,与纯SPI膜和未经超声处理的SPI/PVA/NCC复合膜相比,经超声处理的SPI/PVA/NCC复合膜表面更为平整,内部网状结构更加致密,且具有疏水性;将其应用于圣女果保鲜中,可更有效保持圣女果的硬度、水分、可溶性固形物质量分数以及VC含量,延长其货架期,说明其作为一种包装性能优良的大豆蛋白纳米复合膜在果蔬保鲜方面具有潜在的应用前景。     

含有海藻糖的生物可降解薄膜对冷鲜肉的保鲜与护色作用

为了探究含有海藻糖的生物可降解薄膜对冷鲜肉的保鲜与护色作用,本研究选用完全可降解性聚碳酸亚丙酯(PPC)、聚乙烯醇(PVA)和海藻糖(TH)为制膜材料,制备PPC/PVA/PPC及PPC/PVA/PPC-TH复合膜。用复合膜对冷鲜肉进行真空包装后,定期对冷鲜肉的感官、理化及微生物指标进行检测,同时选用常用的PA/PE复合膜和PE保鲜膜作对照,确定复合膜包装冷鲜肉的货架期。结果表明:由PPC/PVA/PPC-TH复合膜包装的冷鲜肉的货架期可达到28~32d,而PPC/PVA/PPC和PA/PE复合膜包装的冷鲜肉的货架期均为20d,PE保鲜膜包裹的冷鲜肉货架期仅为12d。在肉品储藏期间,PPC/PVA/PPC-TH复合膜包装的冷鲜肉其p H、色差、汁液流失率和挥发性盐基氮等指标均优于其他薄膜包装的肉品。由此可见,PPC/PVA/PPC-TH复合膜具有良好的抑制微生物生长,延长冷鲜肉货架期,保持肉品色泽的作用。     

改性纳米TiO2-大豆分离蛋白抑菌保鲜膜的制备及其性能

选取表面改性的纳米TiO2制备大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）膜,以复合膜的抗拉强度、断裂伸长率、水蒸气透过率、透光性、透氧性、透二氧化碳性为评价指标,通过单因素试验和正交试验优化制膜最佳工艺。结果表明,复合膜的最佳成膜工艺条件为SPI添加量4.5?g/100?mL、改性TiO2添加量2.0?g/100?mL、甘油添加量1.5?g/100?mL,其接触角为115.3°。傅里叶变换红外光谱仪实验结果表明,改性纳米TiO2-SPI复合膜与纳米TiO2-SPI复合膜、普通SPI膜在4 000～600 cm－1波数范围内呈现出相似的红外光谱,且由扫描电子显微镜以及原子力显微镜扫描结果可以看出,与纳米TiO2-SPI复合膜及普通SPI膜相比,改性纳米TiO2-SPI复合膜表面更为致密平整,表面性能表现更佳,改性纳米TiO2-SPI复合膜的结构性质要优于纳米TiO2-SPI复合膜及普通SPI膜。当改性TiO2添加量为2?g/100?mL、365?nm波长紫外灯照射6?h时,复合膜对大肠杆菌和李斯特菌的抑菌性能最强,抑菌率达到91.14%和92.81%。改性纳米TiO2-SPI复合膜具有一定的机械性能和良好的抑菌性能,在食品包装应用方面具有巨大潜力。     

大豆分离蛋白O/W型乳液膜的制备及其性质研究

摘要：为提高大豆分离蛋白膜的性质,制备以大豆分离蛋白（SPI）为原料的O/W乳液膜,采取单因素实验法比较O/W乳液膜与SPI膜的差异性,探究不同SPI质量浓度（20、30、40、50和60 mg/mL）对O/W乳液膜性能及结构的影响。结果表明：O/W乳液膜的遮光性、机械性能、耐水性及热稳定性要优于SPI膜。随着SPI质量浓度的增加,O/W乳液膜的拉伸强度随之增加,断裂伸长率降低。蛋白质量浓度为60 mg/mL时,O/W乳液膜的抗拉强度达到最大值为7.19 MPa,比蛋白膜的抗拉强度高出33%。利用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）和差式扫描量热仪（DSC）对O/W乳液膜蛋白分子间的相互作用进行分析,乳液膜的Tg为100 ℃,且红外光谱中酰胺Ⅲ带和1630 cm-1峰值发生了变化,表明共混组分之间的作用力增强,蛋白质形成了致密且稳定的网络结构。     

壳聚糖添加量对大豆分离蛋白复合包装材料性能的影响

研究壳聚糖添加量对大豆分离蛋白复合材料机械性能、阻隔性能、颜色和结构的影响,以提高大豆分离蛋白可食性包装材料的性能。结果表明：当壳聚糖与大豆分离蛋白的质量比为1∶1时,复合材料的综合性能最佳,其抗拉强度提高,断裂伸展率、水蒸气透过率和氧气透过率降低,颜色略微发黄。红外光谱分析结果显示提高复合材料的机械性能和阻隔能力的主要原因可能是大豆分离蛋白与壳聚糖之间形成醚键或C－N键。     

EDC和NHS对玉米醇溶蛋白成膜性质的影响

为提高玉米醇溶蛋白膜的抗拉强度和伸长率,降低其水蒸气透过率和吸水率,研究交联剂1-乙基-3-（3-二甲基氨丙基）碳二亚胺盐酸盐（EDC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）对成膜性质的影响。结果表明：以90%乙醇为溶剂,EDC和NHS的添加量分别为0.06 g/g时,制得的膜性能最佳,抗拉强度为83 MPa,较未添加交联剂的蛋白膜提高97.6%;伸长率为5.5%,提高57.1%;水蒸气透过率为2.5×10-8（g·m）/（m2·h·Pa）,降低43.2%;吸水率为39.4%,降低24.4%;质量损失率为3.6%,增加20.0%;静态接触角为67.4°,表明膜表面仍为疏水表面。原子力显微镜观测显示,加入交联剂后,蛋白分子聚集体变小,以均一的小球型聚集体形式紧密有序排列。     

乳酸链球菌素与植酸大豆蛋白复合膜的功能特性

为了开发新型大豆蛋白可食膜,将天然减菌剂乳酸链球菌素（Nisin）和植酸加入到大豆蛋白膜中,研究它们对膜的遮光、隔氧、阻湿功能及蛋白质交联度和膜结构的影响。结果表明：添加Nisin会引起大豆分离蛋白膜阻湿性和蛋白质交联度下降,但遮光性和隔氧性增强。植酸对膜的遮光性、阻湿性、隔氧性和蛋白质的交联度的影响与其添加量有关。电镜扫描分析结果表明,大豆分离蛋白膜表面平整光滑,添加了Nisin后,膜中出现复杂纹路,但仍然呈大理石状;继续加入植酸,膜的大理石状结构遭到了破坏。     

淀粉醛强化大豆分离蛋白/槲皮素复合膜制备及性能研究

目的 探究淀粉醛(dialdehyde starch,DAS)对大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)/槲皮素(quercetin,QR)复合膜特性的影响。方法 以青稞淀粉为原料,通过高碘酸钠氧化制备了DAS,以SPI为基质,以DAS和QR为添加物,以拉伸强度、水分阻隔性能、抗氧化性能为指标进行单因素试验,通过响应面优化试验筛选出DAS强化的SPI/QR复合膜最佳制备条件后,对复合膜的微观结构进行表征,并对其物理学性能进行测试。结果 DAS强化的SPI/QR复合膜最佳制备条件为每100 mL蒸馏水中添加SPI 6.00 g、pH为8、DAS 5%、QR 4%、DES 25%(DAS、QR、DES以SPI质量计)。在此条件下,薄膜的拉伸强度为(7.37±0.39) MPa、水蒸气透过系数为(3.54±0.29)×10^-11 g/(m·s·Pa)、抗氧化活性为(70.88±0.40)%。结构表征结果表明, DAS的添加使得该复合膜分子间形成了共价亚胺键,表面结构及横断面结构更加致密。此外,该复合膜具有较好的热稳定性、紫外阻隔性、疏水性。结论 D...     

响应面法优化制备魔芋葡甘聚糖-大豆分离蛋白混合凝胶

为提高多糖-蛋白混合物稳定性,改善彼此性能并探究制备过程中各因素对多糖-蛋白混合凝胶成型及性能的影响,以魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）和大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）为试材,制成KGM-SPI混合凝胶,研究制备工艺对其凝胶强度和持水性的影响。在单因素试验的基础上,取KGM-SPI总质量分数、KGM与SPI配比、KCl浓度和Ca(OH)2添加量为自变量,凝胶强度为响应值,建立混合凝胶强度的二次回归方程,并通过响应面分析得到优化制备条件为：KGM-SPI总质量分数4.5%、KGM与SPI配比3∶1、KCl浓度0.13 mol/L、Ca(OH)2添加量0.15%。此条件下混合凝胶强度验证值为2.758 N,与预测值2.779 N相近。通过对优化前后凝胶质构特性进行了对比分析,均证实优化结果可靠。     

超声波对大豆分离蛋白结构及其形成谷氨酰胺转氨酶改性凝胶性质的影响

为探讨超声波对大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）结构及大豆分离蛋白形成谷氨酰胺转氨酶（transglutaminase,TG）改性凝胶的影响,研究了超声波处理前后大豆分离蛋白平均粒径、溶解性、表面疏水性、二级结构、微观结构及凝胶特性的变化规律。结果表明：超声波处理使大豆分离蛋白平均粒径减小,溶解性增加,表面疏水性增强,α-螺旋含量降低,无规卷曲含量升高,β-折叠和β-转角无显著变化;超声波处理可以促进大豆分离蛋白形成结构均匀、致密的TG改性凝胶,最佳处理时间为60 min,此时凝胶强度为146.57 g,提高幅度达62.12%,持水性为94.27%,提高幅度为3.66%。相关性分析表明,大豆分离蛋白的溶解性以及其形成TG改性凝胶的凝胶强度、持水性与平均粒径有显著的负相关性。     

藻蓝蛋白-壳聚糖复合膜的制备及性能表征

以壳聚糖为基材,将藻蓝蛋白添加到壳聚糖膜中制成复合膜,探讨藻蓝蛋白添加配比对复合膜的理化性质、机械性能、及抑菌性的影响。结果表明:随着藻蓝蛋白添加比例增加(0.5%~1.0%,w/v),复合膜的水蒸气透过性与抗拉强度减小,而不透明度、抑菌活性及断裂伸长率增加。当藻蓝蛋白添加比例为1.0%时,复合膜表面、内部结构更均一致密,具有最大的不透明度(3.927 Abs₆₀₀·mm-1)、断裂伸长率(79.73%)和最低的水蒸气透过系数(1.273×10-10g·m-1·s-1·Pa-1)。1.0%复合膜对大肠杆菌的抑菌圈直径最大,为22.36 mm。该研究可为藻蓝蛋白-壳聚糖复合活性膜的应用提供理论依据。