正交试验优化谷氨酰胺酶改性米谷蛋白工艺

研究谷氨酰胺酶对米谷蛋白改性的工艺。以脱酰胺度、溶解度为考察指标进行了工艺条件的优化,探讨谷氨酰胺酶与米谷蛋白质量比、反应温度、反应pH值3个工艺参数对改性米谷蛋白溶解度及脱酰胺度的影响,确定了谷氨酰胺酶改性最佳工艺条件,用正交试验法对米谷蛋白酶法改性工艺条件进行了优化,得到最佳工艺条件为:谷氨酰胺酶与米谷蛋白的质量比1:7、酶解脱酰胺改性的反应温度37.0℃、时间24h、pH7.0。优化后的米谷蛋白脱酰胺度为52.76%,溶解度为93.78%。     

蛋白质谷氨酰胺酶对米谷蛋白的分子结构及功能性质的影响

目的:研究蛋白质谷氨酰胺酶(PG酶)对米谷蛋白的分子结构及功能性质的影响。方法:采用zeta电位仪、体积排阻色谱(SEC-HPLC)及傅里叶红外光谱(FT-IR)研究米谷蛋白及其酶法脱酰胺样品的zeta电位、相对分子质量分布和二级结构变化。研究不同pH值条件下酶法脱酰胺样品溶解度的变化。结果:随着酶解时间的延长,米谷蛋白的脱酰胺度逐渐增大,当反应时间48 h时,DD值为52.29%;zeta电位逐渐增加,体系中蛋白质聚合体部分逐渐减少,α-螺旋结构有所降低;米谷蛋白在中性溶液中溶解度显著提高(达96.99%)。结论:酶法脱酰胺使蛋白质分子所带负电荷增加,分子间静电排斥作用增大;在中性pH条件下米谷蛋白的溶解度上升。     

玉米谷蛋白功能性质研究

该研究对谷蛋白功能性质进行测定,并与大豆分离蛋白相关性质进行比较,结果表明:玉米谷蛋白具有良好吸水性、持油性、湿润性、凝胶性;但持水性较差,乳化能力略低于大豆分离蛋白;并介绍玉米谷蛋白功能性质及其在食品中应用。     

分子链修饰改善玉米谷蛋白的功能性质

为了改善玉米谷蛋白的功能性质,研究了碱性蛋白酶酶解及转谷氨酰胺酶(TGase)催化交联协同作用对玉米谷蛋白功能性质的影响。首先利用碱性蛋白酶酶解玉米谷蛋白制备水解度为5%的酶解产物,随后控制TGase催化交联反应程度（反应时间分别为1、2、3 h）得到3种交联产物(GAT1,GAT2,GAT3),测定了酶解产物和交联产物的结构、功能性质和苦味值,并与玉米谷蛋白进行了对比。结果表明：相对于玉米谷蛋白,其酶解产物（GA）及交联产物具有更加疏松的结构;酶解产物及交联产物溶解性显著增强,起泡能力、持水性显著增加,而泡沫稳定性没有显著变化, GA和GAT1的持油性没有显著变化,而GAT2和GAT3的持油性显著增加;玉米谷蛋白本身没有苦味,酶解后苦味值显著增加,但随着蛋白交联程度的加深,苦味值显著降低。研究表明结合碱性蛋白酶酶解和TGase催化交联两种修饰反应能够改善玉米谷蛋白的功能性质,同时一定程度上克服酶解带来的苦味。     

转谷氨酰胺酶交联时间对玉米胚芽蛋白功能性质的影响

为解决玉米胚芽蛋白溶解性低的问题,提高其在食品工业领域的实际应用,以玉米胚芽蛋白为原料,通过酶解、转谷氨酰胺酶(TGase)交联,制备了不同交联时间的玉米胚芽蛋白,利用红外光谱仪和粒度分析仪分析玉米胚芽蛋白结构和表面性质的变化,并检测其溶解性、乳化性、起泡性等功能性质。结果表明：随着交联时间的延长,玉米胚芽蛋白的溶解性、起泡能力、持水性、乳化活性逐渐增强,乳化稳定性变化趋势与之相反,泡沫稳定性先升后降,持油性先降后升;与原样相比,交联3 h的玉米胚芽蛋白的乳化活性提高了16.7倍,持水性和持油性分别增加了9.16%和8.71%;TGase交联反应改变了玉米胚芽蛋白的二级结构,酰胺Ⅰ带的伸缩振动增强, β-转角增多,蛋白质粒径和Zeta电位发生改变,蛋白质结构和表面性质的改变造成其功能性质的变化。综合来看,交联3 h的玉米胚芽蛋白的功能性质表现最佳。     

转谷氨酰胺酶对牛乳酪蛋白功能性质的影响

采用微生物转谷氨酰胺酶 (TG)对牛乳中的酪蛋白进行了酶法改性 ,并对改性后牛乳中酪蛋白功能性质如溶解性、起泡性、泡沫稳定性和持水性进行了研究 .结果表明 ,牛乳经TG作用后 ,其酪蛋白功能性质发生了较大变化 ,酪蛋白的起泡性、泡沫稳定性和持水性都有不同程度的增加 ,而溶解性略有下降 .实验中考察了TG作用的时间、温度、剂量等因素对酪蛋白功能性质的影响 ,结果显示 ,要获得综合性能优良的酪蛋白 ,TG最佳的作用条件为 :pH 7.0 ,5 0℃ ,6 0min ,酶的添加量0 .1～ 0 .2U/mL .     

转谷氨酰胺酶对蛋白质凝胶性能的影响

本文研究了转谷氨酰胺酶浓度、反应温度、pH、时间对非肉蛋白质凝胶硬度的影响。结果表明转谷氨酰胺酶添加浓度在10-40U／g蛋白质，反应温度4-60℃，pH6-7，反应时间50-300min范围内，对于大豆分离蛋白、酪蛋白、乳清浓缩蛋白、卵清蛋白、明胶蛋白5种非肉蛋白质作用，均可以获得蛋白质凝胶能力以及凝胶性能的提高，表现在形成凝胶蛋白质极限浓度的降低以及凝胶硬度的提高。     

蛋白质转谷氨酰胺酶途径糖基化研究进展

蛋白质的糖基化修饰可提高其功能性质,介绍了蛋白质通过转谷氨酰胺酶途径糖基化修饰的优点,综述了其反应机制、糖基化蛋白主要功能性质变化及结构变化,并讨论了转谷氨酰胺酶途径糖基化的发展前景。     

不同灭酶处理对青稞的营养价值和蛋白质功能性质的影响

采用蒸制、炒制和微波烘烤三种灭酶方式处理青稞,以不灭酶的青稞为对照,研究灭酶方式对青稞营养价值和蛋白质功能性质的影响。结果表明,蒸制后青稞蛋白质和淀粉分别降低29%和23%,炒制后蛋白质降低26%,而微波烘烤对青稞基本组分影响较小。蒸制和炒制后青稞蛋白质的溶解度、起泡性及泡沫稳定性、乳化性和乳化稳定性降低,蒸制后蛋白质持水力降低,而炒制后增加,微波烘烤后青稞蛋白质的溶解度、持水力、起泡性和泡沫稳定性保持相对稳定,乳化性和乳化稳定性增加,灭酶后青稞蛋白质凝胶硬度增加,微波烘烤后最大,高于对照组18%。这表明,微波烘烤能保持青稞营养价值和提高青稞蛋白质功能性质,是青稞灭酶的最佳方式,适合青稞的制粉工艺和食品加工。      

大米谷蛋白储藏过程中结构与功能性质变化的研究

为了研究大米储藏过程中谷蛋白结构与功能性质变化及其相关性,将大米在40 ℃、相对湿度80％的环境中模拟储藏11周,提取不同储藏时间下的谷蛋白,测定二级结构、内源荧光和功能性质的变化.结果表明,储藏的前5周谷蛋白结构展开,表现为α-螺旋含量从17.04％±3.89％降低至13.02％±0.94％,无规则蜷曲从19.40％...     

大米谷蛋白对大米淀粉理化特性的影响

本文研究了低变性大米谷蛋白的添加对大米淀粉的持水、糊化、流变与质构特性的影响。结果表明,大米谷蛋白的添加(0~20%)会逐渐降低大米淀粉的持水能力,延迟其水化过程。淀粉的黏度特性曲线、糊化晗值、峰值黏度、崩解值和回生值随谷蛋白添加量的增加而逐渐降低,但起始糊化温度和峰值温度无明显变化。流变数据证实,蛋白添加量为0~10%时,淀粉-蛋白复合物的剪切应力和表观粘度随添加量增加而增加,当谷蛋白添加量为20%时,复合物的剪切应力和表观粘度迅速减小,大米淀粉的糊化特性和凝胶特性发生明显弱化。     

提取方法对米谷蛋白分子理化性质的影响

研究不同提取方法对米谷蛋白分子理化性质的影响,采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodiumdodecyl sulfonate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE）、体积排阻高效液相色谱（size exclusionchromatography-high-performance liquid chromatography,SEC-HPLC）、扫描电镜和差式扫描量热法对所提取的米谷蛋白分子的性质进行表征分析。结果表明：碱提法结合分步提取以及水洗工艺得到的米谷蛋白,蛋白含量达到（93.42±0.32）%;SDS-PAGE分析显示其主要有3 条清晰条带（19、33、50 ku）;SEC-HPLC检测到蛋白体系中的小分子部分和分子质量＞106 u大分子部分较少;微观结构观察到其暴露出了蛋白质的骨架结构;同时这种方法所提取得的米谷蛋白焓值最高,热稳定性比较好。     

大米浓缩蛋白脱酰胺研究(Ⅱ)酸法脱酰胺改性对大米蛋白功能特性及营养性质的影响

测定了酸法脱酰胺改性不同脱酰胺度大米蛋白的溶解性、乳化性、起泡性、持水性、持油性等5项功能性质及氨基酸组成、体外消化率等两项营养性质。结果表明改性大米蛋白的功能性质均有不同程度的提高，在脱酰胺度从0～63．5％的范围内，蛋白在pH7．0的溶解度呈线性增加至99．4％，脱酰胺度超过63．5％，溶解度略有下降。脱酰胺度在25．1％～33．4％范围，大米蛋白的乳化性能最好；59．5％的脱酰胺度起泡性比较理想。此外，改性蛋白与未改性蛋白比较，持水性提高1．55～1．78倍，持油性提高3．28～3．64倍。从氨基酸组成、蛋白含量及蛋白质的消化率来看，脱酰胺改性可以提高大米蛋白的营养价值。     

米渣谷蛋白-卡拉胶糖基化改性及功能性质

采用干法美拉德反应,对米渣谷蛋白进行糖基化改性,考察谷蛋白-卡拉胶的质量比和反应时间对接枝反应进程和接枝产物功能性质的影响,并对最佳工艺共价接枝产物的溶解性、乳化性和乳化稳定性进行研究。结果表明：在谷蛋白-卡拉胶的质量比1:2、相对湿度79%、温度60℃条件下,反应24h,产物接枝度达到28.84%;相比谷蛋白,接枝产物溶解性、乳化性和乳化稳定性分别提高了2.04、4.84倍和0.63倍。经糖基化改性后的米渣谷蛋白表面疏水性显著降低,功能性质在广泛pH值范围内也得到显著改善。     

发芽糙米中谷蛋白亚基电泳分析

通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS—PAGE)对发芽糙米、糙米和白米的谷蛋白亚基进行比较分析,采用Scnimage软件对电泳图谱进行处理。结果表明,发芽糙米、糙米和白米谷蛋白中含量较高的各亚基分子量没有太大差别,只是含量不同:含量较低的亚基在分子量和含量上均存在一定的差别。     

米糠贮藏期间米糠谷蛋白结构变化的研究

将新鲜米糠贮藏不同时间后脱脂制备米糠谷蛋白,研究米糠酸败对米糠谷蛋白结构的影响。结果表明,随着新鲜米糠贮藏时间的延长,米糠谷蛋白羰基、二硫键含量增加,游离巯基含量下降,表明米糠酸败导致米糠谷蛋白氧化。随着新鲜米糠贮藏时间的延长,米糠谷蛋白二级结构中α-螺旋和β-折叠含量下降,β-转角和无规卷曲含量上升,Zeta电位绝对值、表面疏水性和内源荧光强度下降,内源荧光最大吸收波长发生蓝移,并且伴随着蛋白质聚集体的出现,表明米糠酸败使得米糠谷蛋白结构发生变化,逐渐形成氧化聚集体。     

大米谷蛋白的碱致变性和结构表征

为探究强碱处理大米谷蛋白结构和性质的变化规律,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)、差示扫描量热法、表面疏水性分析、扫描电子显微镜观察、脱酰胺分析等方法表征碱处理大米谷蛋白的结构变化,以溶解性、乳化性、起泡性为指标表征其性质变化。SDS-PAGE和差示扫描量热分析结果表明,当NaOH溶液浓度大于等于0.08 mol/L时,谷蛋白发生完全变性,亚基明显降解,并且形成大分子聚集物;当pH≥12.0时,谷蛋白溶解度显著提高,pH值为13.0时溶解度达到80%;NaOH溶液浓度大于等于0.1 mol/L时造成大米谷蛋白脱酰胺,分子中谷氨酸含量明显增加,并且溶解性、表面疏水性和脱酰胺度具有相关性;扫描电子显微镜观察结果表明碱处理导致大米谷蛋白解聚,结构变松散;碱处理改善了大米谷蛋白乳化性和起泡性,以0.5 mol/L NaOH溶液处理120 min为最佳,过度碱处理会破坏谷蛋白乳化能力和起泡能力。碱处理改变了谷蛋白结构,从而改善了谷蛋白溶解性、乳化性和起泡性,使其有望在食品或相关领域中得到有效利用。     

大米蛋白乳化性质研究

本文研究了大米分离蛋白(RPI)、酶法大米分离蛋白(E-RPI)、谷蛋白等在不同pH和Na2SO3存在条件下的乳化性能及其表现特点，并与大豆分离蛋白(SPI)的乳化性能进行了比较，结果表明，增加大米蛋白溶解性的措施均有利于改善大米蛋白的乳化性能。谷蛋白一旦溶解其乳化能力与大豆蛋白相当。RPI、E-RPI经Na2SO3处理后，乳化性能明显提高，说明通过解除大米蛋白分子中亚基的聚合，可以改善大米蛋白的物化功能性。