可食性大豆分离蛋白膜的研究进展

随着人们对环境保护和食品安全的日益重视，在食品包装材料的开发上正发生较大变革，其中，可食性包装材料的研究特别引人注目。本文简单介绍了可食性大豆分离蛋白(SPI)膜的成膜机理、营养特性、机械特性、透气特性等，并综述了国内外在改善膜的应用特性方面取得的积极进展。     

乳化剂提高大豆分离蛋白可食性膜性能的研究

比较11种乳化剂对大豆分离蛋白膜抗拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过率和O_2透气量的影响效果,结果显示蜂蜡和斯潘20对大豆分离蛋白膜具有最佳改善效果.进一步研究这两种乳化剂单一添加及复合使用时对膜综合性能的影响,同时测定膜表面接触角、成膜溶液中巯基及二硫键数量优化乳化剂使用量,最终获得复合使用两种乳化剂时,大豆分离蛋白膜性能改善效果明显,其添加量为蜂蜡0.0845%,斯潘200.506%,甘油1.335%.     

正交设计法优化大豆分离蛋白膜工艺参数

该文以大豆分离蛋白(SPI)为主要原料,添加甘油制成可食性膜,研究成膜介质和成膜方法对膜性能影响;并比较酸性和碱性条件下可食性膜性能,选择出最佳成膜工艺参数。酸性条件下为:蛋白质与甘油比例为2:1、pH为3、温度80℃、底物浓度8%;碱性条件下为:蛋白质与甘油比例为3:1、pH为10、温度90℃、底物浓度10%。     

大豆分离蛋白膜的DSC分析

采用差示扫描量热法(DSC),研究不同相对湿度(RH)条件下,大豆分离蛋白(SPI)膜的热特性以及谷氨酰胺转移酶(TGase)改性对热特性的影响。对于SPI膜,无论是对照膜还是TGase改性膜,蛋白膜的热稳定性随着RH的增高而下降。TGase改性改变了SPI膜吸热峰出现的位置与数量。在同一RH条件下,TGase改性膜更易失去水分。TGase改性使SPI膜的耐热特性基本未变。     

大豆分离蛋白成膜工艺优化

本文以大豆分离蛋白(SPI)为成膜基质,研究了单宁、可溶性淀粉、微波、超声及干热处理对SPI膜性能的影响,并优化了SPI成膜工艺,结果表明:单宁与可溶性淀粉可极显著(P<0.01)降低膜的透光率、水溶性、氧气及水蒸气透过性,可溶性淀粉可极显著(P<0.01)提高膜的抗拉伸强度;微波与超声处理可极显著(P<0.01)降低...     

pH和AOT添加物对大豆分离蛋白基生物可降解膜机械性能的影响

运用响应面分析法分析了pH和AOT(琥珀酸二异辛酯磺酸钠)添加物对大豆分离蛋白(SPI)基生物可降解膜机械性质的影响,确定了影响该种膜机械性能的最优工艺参数。测试的膜的机械性质包括抗拉强度、穿刺强度、断裂伸长率。分析结果表明,在pH为8.795,AOT的添加量为13.00%时,膜的综合机械性能达到最优。     

魔芋葡甘聚糖-壳聚糖-大豆分离蛋白可食膜的成膜条件研究

利用魔芋葡甘聚糖、壳聚糖和大豆分离蛋白的成膜性及相容性,研制出魔芋葡甘聚糖-壳聚糖-大豆分离蛋白三元复合可食膜。研究了成膜材料配比、成膜液pH和甘油用量对该复合膜的透湿性、吸油性、机械性能和透光率的影响。结果表明。制备该复合膜的适宜条件为：魔芋葡甘聚糖、壳聚糖和大豆分离蛋白的比例为1：1：1,成膜液的适宜pH值为3-4。甘油用量为6～8％。     

大豆分离蛋白对面包品质影响的研究

通过面包的焙烤试验和质地分析,研究了添加大豆分离蛋白对面包品质的影响。结果表明:在本试验条件下,添加2%的大豆分离蛋白既能提高面包的营养价值,又能提高面包的保水能力,延长面包的货架期,改善面包的质地结构。     

甘油对大豆分离蛋白/海藻酸钠复合膜热分解的影响

本文采用流延法制备了一系列甘油增塑、与海藻酸钠共混改性的大豆分离蛋白/海藻酸钠复合膜,并利用热重分析方法对这些复合膜的热分解性能进行了考察.热分解实验中,通过改变升温速率,研究甘油含量对大豆分离蛋白/海藻酸钠复合膜热分解性能的影响.从所得到的TGA和DTA曲线可知,大豆分离蛋白/海藻酸钠复合膜的热分解行为可以分为三个较明显的降解阶段.根据失重速率的变化确定热分解反应最剧烈的温度区间为420 ～630K,对此采用Coats-Redfern方法进行了热分解动力学分析,并得出该阶段为一级热分解反应的结论.通过动力学模型,可以计算得到这些复合膜热分解反应的动力学参数,如表观活化能和指前因子.实验结果显示,甘油的加入使复合膜更易热分解;计算也表明热分解活化能随着甘油量的增加而不断下降,降幅可达50％.     

可食性大豆复合蛋白膜的研究

可食性大豆蛋白膜是指以大豆分离蛋白为主要原料,添加增塑剂、交联剂等物质,通过不同分子间的相互作用而形成的复合薄膜。与合成包装材料相比,可食性膜能被生物降解,无污染,还可以作为食品风味料、营养强化剂的载体。文中以大豆分离蛋白、瓜尔豆胶、硬脂酸为基质,制备复合型可食性膜。研究结果表明:水与乙醇的体积比、瓜尔豆胶含量、硬脂酸含量对复合膜的性能有较大影响,制备大豆蛋白复合膜技术条件为,大豆分离蛋白浓度为5.0%,水与乙醇体积比为80∶20,瓜尔豆胶加量为0.25%,硬脂酸加量为0.3%。     

阿魏酸对可食性大豆蛋白膜理化特性的影响

用大豆分离蛋白制备可食性包装膜时，在成膜溶液中添加阿魏酸能增加膜的抗拉强度和断裂伸长率，降低膜的水蒸气透性，并减少甘油用量、提高膜的抗氧化性能。阿魏酸的最适添加量为100mg／100g。其主要机理是阿魏酸与蛋白质的某些氨基酸反应而增加了蛋白质的交联度。由于阿魏酸与蛋白质反应后吸收峰红移，暗示阿魏酸的添加有利于膜防止短波辐射，延长食品保质期。     

大豆分离蛋白乳化性的研究

采用蛋白质乳化容量电导法,对不同浓度、ＰＨ和酶水解条件下大豆分离蛋白乳化容量和乳化稳定性进行测定,结果表明：大豆蛋白的乳化性在低密度时随浓度上升而增加,浓度达到６％以后趋于稳定;等电点时（ＰＨ４．５）,乳化性最差,偏离等电点后尤其在偏碱性条件下,乳化性明显增加,酶水解后,乳化性变化产大,水解度１７％时,乳化性最佳。     

冷冻保藏对大豆分离蛋白膜机械性能的影响

用大豆分离蛋白(SPI)制备可食性包装膜时,在成膜溶液中分别添加单甘酯、葡萄糖制成大豆分离蛋白膜,将其分别在室温下(RH65%)保存2d以上和在冷冻保藏7d后测定机械性能,发现添加这些物质后制得的膜的机械性能均受到影响:含单甘酯的膜的抗拉强度(TS)增加超过25%,断裂伸长率(E)变化不大;而含葡萄糖的膜TS增加了35%以上,E增加了55%以上。冷冻对各种SPI膜的机械性能有不同影响,对含葡萄糖的SPI膜的抗拉强度影响很大,TS下降达50%,对其他SPI膜的影响不太大,这意味着不含葡萄糖的SPI膜可用于冷冻食品包装。     

酶解大豆分离蛋白乳化特性的研究

利用枯草芽孢杆菌AS1．398中性蛋白酶对大豆分离蛋白进行水解，并利用浊度法测定了不同水解度、不同pH条件下酶解大豆分离蛋白的乳化特性，结果表明：AS1．398蛋白酶对大豆分离蛋白的最大水解度为36％，水解度为9％时乳化活性最大，水解度为3％是乳化稳定性最好。同一水解度时，pH越高，蛋白质的乳化特性越好。水解度为3％、9％、15％的大豆分离蛋白在pH等于或高于5．0时的乳化活性明显地高于原蛋白质，且水解度为3％时乳化稳定性也明显地高于原蛋白质。     

大豆分离蛋白凝胶制备和凝胶质构特性研究

本研究以大豆分离蛋白为原料，考察蛋白质浓度、pH值、加热温度、加热时间对凝胶形成的影响，采用物性仪对不同务件下制备的凝胶的质构特性进行研究，不同评价指标得出的结论不尽相同。通过正交实验得出形成凝胶硬度最大的制备条件为：蛋白浓度12％，pH值6．5，加热温度95℃，加热时间35min；形成凝胶脆性最大的制备凝胶争件为：蛋白浓度12％，pH值7．0，加热温度95℃，加热时间25min；形成凝胶弹性最好的制备凝胶务件为：蛋白浓度12％，pH值7．0，加热温度85℃，加热时间35min；形成凝胶粘附性最大的制备凝胶条件为：蛋白浓度12％，pH值7．0，加热温度95℃，加热时间35min。     

κ-卡拉胶对大豆分离蛋白乳浊凝胶特性的影响

研究了κ 卡拉胶在不同pH的条件下对大豆分离蛋白乳浊凝胶质构特性和流变特性的影响。研究结果表明 ,pH 7 3条件下的乳浊体系比 pH 6 8的体系更易形成凝胶。卡拉胶质量分数为 0 0 5 %时 ,因与大豆分离蛋白发生静电吸引相互作用形成连接型凝胶而显著提高了凝胶的质构特性和流变特性。 0 2 %时则形成相分离型凝胶 ,降低了凝胶的弹性和内聚性。     

大豆分离蛋白ACE活性抑制肽的研究

研究了预处理条件对大豆分离蛋白水解效果的影响,热处理与微波辅助处理相结合能显著提高蛋白酶的水解效率.比较了6种酶解大豆蛋白产物的ACE抑制活性,选择碱性蛋白酶为最佳水解用酶,并优化了酶解条件.研究了8种大孔树脂对水解产物精制效果,结果表明:经D3520型大孔吸附树脂精制后,水解产物脱盐率89.4%,肽回收率90.6%,ACE抑制活性达84.1%.经HPLC法测定,大豆分离蛋白ACE活性抑制肽混合物分子质量主要分布在200～800 ku之间.     

凝固剂对热改性SPI与猪肌肉盐溶蛋白共凝胶作用的影响

本文研究通过单因素实验和正交实验研究凝固剂葡萄糖酸-δ内酯(GDL)、CaCl2、MgCl2和复合凝固剂对改性大豆分离蛋白(SPI)与猪盐溶蛋白(SSPP)共凝胶的影响。结果表明,GDL对蛋白质共凝胶具有破坏作用,而CaCl2、MgCl2对共凝胶均有促进作用。蛋白质混合凝胶形成的最佳条件为:加热时间20min、CaCl2与MgCl2分别为0.3%、温度95℃、m(SSPP):m(SPI)=7:3。     

蜂蜡和甘油含量对大豆蛋白膜机械性能和阻隔性能的影响

研究添加蜂蜡(质量分数分别为1%、2%、3%、4%、6%、8%和10%)和甘油(质量分数分别为40%和50%)交互作用对大豆蛋白膜机械性能和阻隔性能的影响。结果表明,蜂蜡以固体小颗粒的状态分散于大豆蛋白膜中,能够提高大豆蛋白膜的抗张强度、氧气透过率、阻水性能和表面接触角,降低水蒸气透过率以及断裂延伸率。甘油浓度升高有助于蜂蜡与大豆蛋白分子相结合,提高大豆蛋白膜的综合性能。     

壳聚糖、溶菌酶和牛至油对大豆分离蛋白膜抑菌效果的影响

采用双倍稀释法研究壳聚糖、溶菌酶和牛至油对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度。采用抑菌圈法研究添加天然抑菌剂壳聚糖、溶菌酶和牛至油的大豆分离蛋白膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、酿酒酵母和黑曲霉的抑菌效果。结果表明,添加壳聚糖、溶菌酶和牛至油的大豆分离蛋白膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、酿酒酵母和黑曲霉均有抑制作用。对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制效果为:牛至油>壳聚糖>溶菌酶。对酿酒酵母的抑制效果为:壳聚糖>牛至油>溶菌酶;对黑曲霉的抑制效果为:牛至油>壳聚糖>溶菌酶。因此,添加壳聚糖、溶菌酶和牛至油的大豆分离蛋白膜具有较好的抑菌效果和应用前景。