乳清分离蛋白-壳聚糖复合颗粒的构建及其微观结构表征

为研究蛋白-多糖复合颗粒的形成条件,特别是工艺条件对构建其核壳结构的影响,以乳清分离蛋白(WPI)和自然界唯一带正电荷的多糖——壳聚糖(CS)为原料,构建蛋白为核,多糖为壳的结构化复合颗粒,针对颗粒的形成条件及影响因素进行研究,并对所形成颗粒的粒径、电位及微观结构进行表征。pH值和盐离子浓度是二者发生复合作用的重要条件。实验结果表明,当盐离子浓度为0、pH值达到5.47时,体系浊度最大,达98.34%,二者的复合程度最高。在该条件下制备复合颗粒,研究混合方式、处理温度和剪切处理对复合颗粒的组成及粒径的影响,结果表明:热-混方式(先对蛋白进行热处理再与壳聚糖混合)与混-热方式(先将蛋白和壳聚糖混合再进行热处理)形成复合微粒的组成没有明显差异,但热-混形成颗粒的粒径更小且电位绝对值更大,说明颗粒稳定性更高;75、85、95℃热处理条件下,复合颗粒中蛋白质和多糖的组成基本一致,但温度越高颗粒粒径越大,电位绝对值越小;剪切处理可有效降低颗粒粒径。复合颗粒的共聚焦扫描图像结果显示:75℃热处理的复合颗粒表现出明显的蛋白、多糖荧光共定位现象。研究表明,75℃热处理、热-混方式、辅助高速剪切可以制备具有完整“核壳”结构、粒径为744.5nm的复合微粒。     

乳清分离蛋白与单宁酸相互作用提高稻米油Pickering乳液的稳定性

通过碱法制备乳清分离蛋白(whey protein isolate,WPI)-单宁酸(tannic acid,TA)纳米颗粒,以粒径和电位为评价指标考察WPI与TA的复合比例对WPI-TA纳米颗粒形成的影响。接着选择最佳复合比例的WPI-TA纳米颗粒作为乳化剂,采用简单的剪切诱导乳化技术制备稻米油Pickering乳液,考察WPI与TA的相互作用对稻米油Pickering乳液的热稳定性、盐离子稳定性以及氧化稳定性的影响,探究Pickering乳液的稳定性机理。结果表明:WPI与TA的复合比例影响WPI-TA纳米颗粒的形成与稳定,傅里叶变换红外光谱表明WPI与TA之间的相互作用引起蛋白质二级结构的变化,TA的引入显著提高WPI-TA纳米颗粒的乳化活性,改善了Pickering乳液对温度和离子强度的稳定性,同时抑制了乳液在贮藏过程中一级和二级氧化物的生成。因此,WPI-TA纳米颗粒有望成为一种具有潜在优势的Pickering乳液稳定剂。     

热处理温度和离子强度对汉麻蛋白热聚集行为的影响

目的 研究热处理和不同离子强度条件下汉麻蛋白的热聚集行为。方法 以汉麻籽为原料，考察在80、90、100℃热处理下，以及不同离子强度（0、0.2、0.4、0.6、0.8 mol/L NaCl溶液）下汉麻蛋白的ζ-电位、粒径、浊度、二级结构、凝胶电泳、巯基及二硫键等指标。结果 汉麻蛋白随着热处理温度的升高和离子强度的增大，ζ-电位绝对值降低、粒径增大、浊度增加；电泳图中在70 kDa处有聚集条带显示；红外光谱显示随着热处理温度升高，α-螺旋结构显著降低，β-折叠和无规则卷曲结构显著增大，β-转角的相对含量变化不大；随着离子强度增大，α-螺旋和β-转角结构显著降低，β-折叠结构增加，无规则卷曲变化不大；90℃热处理时游离巯基含量低于80℃和100℃，二硫键含量在80℃处理下最少；离子强度对汉麻蛋白总巯基影响不显著。结论 热处理温度的升高及离子强度增大对汉麻蛋白聚集行为具有促进作用，为汉麻蛋白热加工工艺优化和品质调控提供了理论基础。     

疏水淀粉皮克林乳液凝胶的稳定机理及影响因素

研究不同因素（温度、pH值和离子强度）对淀粉-脂质复合物（starch-fatty acid complex,SFAC）稳定的皮克林乳液凝胶的影响规律并揭示其稳定机理。激光共聚焦扫描显微镜和扫描电子显微镜结果显示,SFAC颗粒通过吸附于油水界面,形成一层紧密的屏障包裹油滴,形成呈圆状的乳滴,乳滴之间紧密堆积形成稳定的乳液凝胶网络结构。光学显微镜、粒径分布及Zeta电位等结果显示该疏水淀粉皮克林乳液凝胶在pH 3～9范围内以及离子浓度0.1～0.9 mol/L条件下都能维持乳液凝胶结构并具有良好的贮藏稳定性。此外,该皮克林乳液凝胶具有热可逆性,在高温下粒径增大、黏度下降,出现流动性,冷却后可重新呈现凝胶状。研究结果表明疏水淀粉皮克林乳液凝胶在较宽的温度、pH值和离子强度范围内均有较高稳定性,适用于多种植物油的稳定。     

甘草多糖与酪蛋白的相互作用及乳化性能

采用Zeta-电位和浊度分析甘草多糖（GP）/酪蛋白（CS）复合物的稳定性,利用荧光、红外和圆二色谱等技术探究GP/CS的复合物的结构性质及相互作用,并探讨复合物乳液的乳化稳定性。结果 表明,GP/CS能形成稳定的复合物;当pH=7时,GP/CS复合物溶液的电位值介于CS及GP溶液电位值之间,平均粒径增大,紫外吸收强度均降低,并发生蓝移,荧光强度下降,红外图谱中酰胺带发生了改变,CS的二级结构发生改变。静电作用、氢键及疏水作用等参与复合物的形成。另外,GP/CS的复合能提高乳液的稳定性。本研究结果为蛋白-多糖复合物在食品领域中的应用提供参考。     

不同离子强度大豆分离蛋白热诱导聚集体的研究

目的:研究离子强度对大豆分离蛋白热诱导聚集的影响.方法:采用可见分光光度计,在波长600 nm处测定不同离子强度下的大豆分离蛋白热处理溶液的吸光值,并将其作为溶液的浊度;采用体积排阻色谱(SECHPLC)、动态激光光散射(DLS)及zeta电位仪研究不同离子强度下大豆分离蛋白热诱导聚集体的分子质量分布、粒径分布及zeta电位.结果:随着离子强度的增加,大豆分离蛋白聚集体溶液的浊度增加,体系的聚集体部分及平均流体动力学半径(Rh)大幅增加,zeta电位逐渐降低.结论:电荷屏蔽作用使分子间斥力降低,促进了高离子强度下聚集的产生.     

大豆多糖对乳清分离蛋白—乳状液稳定性与流变特性的影响

本文研究了大豆多糖(SSPS)与乳清分离蛋白(WPI)乳状液静电组装,形成乳状液聚集体,考察了不同浓度的SSPS对WPI-乳状液稳定性与流变特性的影响,以期提高体系的粘弹性,形成高流变特性的食品体系。将不同浓度的大豆多糖与2%乳清分离蛋白乳状液(油相为20%)静电组装,分析乳状液的粒径,Zeta-电位,稳定性指数,流变性质和微观结构。结合剪切流变与微流变技术,深入研究了SSPS对乳清分离蛋白(WPI)乳状液流体特性与结构的影响。结果表明:随着SSPS浓度的增加,WPI乳状液的粒径在添加0.25%SSPS时达到峰值(3350±0.35)nm,而后随着SSPS浓度的增加而降低;Zeta-电位绝对值呈递减的趋势,表明SSPS与WPI间产生静电吸附作用;SSPS静电吸附提高WPI乳状液的稳定性;剪切流变结果表明,SSPS浓度为0.5%时,其粘度最大,并在剪切速率为95.8 s-1处其粘度是WPI乳状液粘度的10倍以上;微流变结果表明,0.5%SSPS-WPI乳状液的MSD曲线出现平台区,表明其弹性指数(EI)与宏观粘度指数(MVI)均显著提高达到最大值。微观结构结果表明,0.5%SSPS-WPI乳状液形成均一的乳状液聚集体。本研究将有助于理解大豆多糖与蛋白质乳状液的相互作用,同时为低脂高流变特性的食品(如蛋黄酱、调味汁、巧克力和植脂奶油等)生产提供理论指导。     

基于内源性磷脂-乳清分离蛋白交互作用的磷虾油乳液稳定性研究

构建具有较高物理稳定性的乳液体系对最大限度提高磷虾油生物利用率和拓宽其在健康食品中的应用尤为重要。基于此,本文研究了内源性磷脂-乳清分离蛋白（WPI）交互作用对磷虾油乳液理化特性、微观结构和物理稳定性的影响规律和作用机理。结果表明,当载油量为25%时,磷虾油乳液平均粒径和Zeta电位值分别为35.03 nm和?27.3 mV,乳液趋于不稳定。添加0.5% （w/v）WPI使磷虾油乳液的平均粒径和Zeta电位绝对值分别增加84.0%、31.4%（P<0.05）,低剪切速率下表观粘度值增加7倍（P<0.05）,稳定性指数（TSI）值降低70.3%（P<0.05）,乳液趋于稳定。进一步结果显示,内源性磷脂能够与WPI交互作用改善其界面活性,并使WPI中α-螺旋结构含量降低1.60%（P<0.05）,内源性荧光强度和表面疏水特性明显增强。环境胁迫稳定性结果表明,模拟巴氏杀菌热处理能够增加磷虾油乳液物理稳定性,且向弱碱性pH迁移过程中（pH6~9）表现出较强的物理稳定性。因此,内源性磷脂-WPI交互作用对构建高物理稳定性磷虾油乳液和拓宽其在健康食品体系中的应用提供了可能。     

乳清分离蛋白在难溶性钙盐表面吸附特性的研究

本文主要研究了乳清分离蛋白(WPI)在三种难溶性钙盐表面的吸附特性及吸附WPI后钙盐的分散稳定性,考察的钙盐包括碳酸钙、羟基磷灰石和磷酸三钙。测定了WPI的吸附对钙盐颗粒的表面电荷、激光共聚焦成像、吸附等温线、吸附竞争性以及浊度的影响。实验结果表明,WPI在钙盐表面存在吸附,并引起了钙盐表面电荷量的增加;WPI与三种钙盐发生了不同类型的吸附行为;WPI中的β-乳球蛋白在钙盐表面的吸附优先于α-乳白蛋白;吸附WPI后的钙盐颗粒在溶液浊度测定时表现出比原本钙盐颗粒分散液更好的稳定性。该研究对改善高钙牛奶及高钙饮料的稳定性方面具有重要意义。     

烷过氧自由基氧化对草鱼肌原纤维蛋白热聚集行为的影响

采用不同浓度2,2’-偶氮(2-脒基丙烷)二盐酸盐(2,2’-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride,AAPH)溶液有氧热分解产生的烷过氧自由基体系对草鱼肌原纤维蛋白进行模拟氧化,通过测定草鱼及原纤维蛋白热稳定性、表面疏水性、Zeta电位、浊度、平均粒径并进行内源荧光光谱分析以及原子力显微镜观察,研究不同氧化程度肌原纤维蛋白溶液在加热过程中热聚集行为的差异。结果显示,较低浓度(不高于1.0 mmol/L)AAPH氧化处理有助于增强草鱼肌原纤维蛋白的热稳定性,而高浓度(5.0 mmol/L)AAPH氧化则降低其热稳定性。随着加热温度的升高,对照组和各氧化处理组样品蛋白溶液的表面疏水性指数、Zeta电位绝对值、浊度呈先升高后降低趋势。内源荧光强度随加热温度的升高逐渐降低并出现红移,且氧化程度越大,红移现象越明显。对照组和0.2 mmol/L AAPH氧化组样品热聚集体的平均粒径随着加热温度的升高逐渐增大,1.0 mmol/L和5.0 mmol/L AAPH氧化组样品则呈先增大后减小趋势。原子力显微镜观察结果显示,热聚集体颗粒大小均随着加热温度的升高而增大,未氧化样品聚集体颗粒相对较小且分布均匀,氧化组样品颗粒大小不一、分布不均匀,且氧化程度越高聚集体颗粒越大、数量越少。结果表明,烷过氧自由基氧化显著影响草鱼肌原纤维蛋白的热聚集规律,且能改变热聚集体形貌特征。     

大豆分离蛋白与寡糖静电相互作用及复合物乳化性的分析

以大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）和寡糖（棉子糖和水苏糖）为原料制备复合溶液,通过调节pH值（3.0～10.0）研究SPI-寡糖形成复合体系的相行为、微观结构,确定形成可溶性静电复合物的条件及其对蛋白质溶解性、乳化性的影响。Zeta电位、激光共聚焦显微镜观测和浊度测定的结果显示,在酸性条件下,SPI与寡糖通过静电相互作用形成复合物,且等电点与SPI相比向酸性偏移;内源荧光光谱扫描发现SPI-寡糖复合物的荧光强度低于SPI,且静电相互作用越强荧光强度降低越明显。当pH?6.0时,SPI-寡糖较大程度形成可溶性静电复合物,此时复合物的功能性质较SPI有所改善,SPI-水苏糖和SPI-棉子糖的乳化性与SPI相比分别提高了50.66%和39.69%。     

大豆分离蛋白-黄原胶-茶多酚复合物的制备及其乳液性质表征

以大豆分离蛋白（SPI）、黄原胶（XG）、茶多酚(TP)为原料,改变原料的添加顺序制备三元复合物SPI-XG-TP和SPI-TP-XG,研究了不同复合物的结构与乳化特性的差异。结果表明：蛋白质与多糖、多酚复合之后其结构发生一定程度的改变,且复合物的乳化特性都得到了改善,两种三元复合物中SPI-XG-TP稳定的乳液粒径更小,电位绝对值更大,乳化活性更高,但乳化稳定性略低于SPI-TP-XG稳定的乳液。大分子间能够相互交联形成三元复合物并改变蛋白质的结构,不同原料添加顺序的复合物的结合过程不同     

乳清分离蛋白-南极磷虾油乳液理化稳定性和流变特性

比较分析不同质量分数（0%、1.5%、3%、6%）乳清分离蛋白（whey protein isolate,WPI）对水包油型南极磷虾油（Antarctic krill oil,AKO）(30%,m/m)乳液理化特性、物理稳定性、流变学特性和微观结构的影响。结果表明,不添加WPI的AKO乳液平均粒径和Zeta电位值分别为516.67 nm和-14.03 mV;随着WPI质量分数从0%增加到6%,乳液平均粒径显著降低了42.28%(P<0.05),而Zeta电位绝对值显著增加了18.05%(P<0.05),乳液物理稳定性明显提高。剪切流变学测试显示,随着WPI质量分数的增加,乳液表观黏度逐渐增大。微流变学测试显示,乳液体系中WPI引入使脂滴运动速率减慢、弹性行为增加,而流动性降低。微观结构观察发现,WPI添加能够使乳液网络结构趋于完整且均一,进而束缚更多脂滴以维持乳液体系稳定;WPI质量分数达到6%时,过多的蛋白会使乳液发生絮凝,进而削弱乳液体系稳定性。因此,适量WPI添加能够减小乳液粒径、增加脂滴电斥力、提高乳液黏弹性、增强蛋白网络结构束缚等,从而有效改善AKO乳液的稳定性。...     

温度和微射流处理对乳清分离蛋白颗粒性质的影响

本文旨在研究微射流处理对不同温度下乳清分离蛋白(WPI)颗粒性质的影响。以微射流处理与温度为变量,对WPI的SDS-PAGE电泳、示差扫描量热特性、平均粒径、ζ电位、表面疏水性(Ho)与乳化活性指数(EAI)进行了表征与测定。结果表明:在所有的温度下,经微射流处理的WPI的平均粒径及Ho均小于未经微射流处理的WPI,但ζ电位高于未经微射流处理的WPI。无论是否经过微射流处理,在60℃以下时,WPI的Ho基本上不受温度影响,在60℃以上时,其Ho随温度的升高而增大,在80℃下达到最大,如微射流处理前后WPI在80℃下的Ho分别为3786和3082。此外,在60℃以下时,WPI的EAI基本上不受温度影响,在60℃以上时,其EAI随温度的升高而增大,在80℃下达到最大,如微射流处理前后WPI在80℃下的EAI分别为130.5 m2/g和120 m2/g。微射流处理前后WPI平均粒径及EAI的变化可能与WPI颗粒间ζ电位和Ho的共同作用有关。     

热处理温度及蛋白浓度对乳清分离蛋白-黄油乳液体系的影响

稳定的乳清分离蛋白（WPI）-黄油乳液体系在乳制品加工及乳制品营养传递系统中有良好的应用前景。对不同质量分数（2%、4%、6%、8%）的WPI分别进行不同的热处理（未加热、80 ℃和90 ℃）,加入黄油并进行超声波处理,制备成乳液,对乳液体系粒径、絮凝指数（FI）、乳化活性（EA）、乳化稳定性（ES）、物理稳定性、储藏期粒径变化和脂肪上浮情况进行分析。结果表明：随着热处理温度的升高,乳液的平均粒径增大,未加热乳液平均粒径均小于1 μm,经加热处理后,不同蛋白质量分数乳液的粒径均有不同程度的增大;经过热处理,乳液的EA和ES均有所改善;随着蛋白质量分数的增大,乳液的物理稳定性提高,其中WPI质量分数为6%和8%时,90 ℃热处理样品的稳定性指数（TSI）均小于0.6,稳定性最好,同一蛋白质量分数下,热处理温度越高,蛋白对乳液的稳定作用越强;乳液储藏期脂肪上浮情况与热处理温度和蛋白质量分数显著相关,较高的蛋白质量分数及热处理温度能够改善乳液体系中脂肪上浮情况。研究表明,通过控制蛋白质量分数和WPI热处理温度可以有效提高WPI-黄油乳液体系的乳化特性及稳定性。     

不同热处理温度下大豆11S球蛋白Zeta电位、粒径和红外光谱分析

对不同热处理条件下大豆11S球蛋白的Zeta电位、粒径和红外光谱进行研究。随着热处理时间的延长,80?℃和90?℃条件下大豆11S球蛋白的Zeta电位绝对值逐渐减小,而100?℃条件下Zeta电位绝对值呈先减小后增大的趋势,3?个温度条件下11S球蛋白的平均粒径逐渐增加。100?℃热处理的Zeta电位绝对值变化更显著,平均粒径更大。Zeta电位和平均粒径的变化与热处理改变了蛋白质的分子结构有关。对于2%的大豆11S球蛋白溶液,80?℃热处理过程中β-转角和无规卷曲结构的转化可能相互抵消,而最终表现为α-螺旋结构转变为β-折叠结构;90?℃热处理前30?min发生α-螺旋和β-折叠结构向β-转角结构转变,超过30?min各二级结构不再相互转化;100?℃热处理前20?min会使α-螺旋和β-折叠结构迅速转变为β-转角和无规卷曲结构,20～45?min各二级结构没有相互转化,而超过45?min后这种转变进一步加强。     

罗非鱼蛋白-乳清蛋白复合乳液负载β-胡萝卜素的研究

为了提高β-胡萝卜素的稳定性和生物利用率,充分利用双蛋白的营养和功能特性优势,以罗非鱼分离蛋白（tilapia protein isolate,TPI）和乳清分离蛋白（whey protein isolate,WPI）混合液作为乳化剂,通过高压均质结合热处理制备负载β-胡萝卜素的TPI-WPI复合乳液,探讨两种蛋白的质量比（2∶1、1∶1、1∶2）对乳液稳定性、抗氧化活性及体外消化特性的影响。结果表明,与单一的TPI和WPI乳液比较,TPI-WPI复合蛋白乳液的稳定性及β-胡萝卜素的生物利用率提高。当TPI与WPI质量比为1∶2时,复合蛋白乳液初始粒径为259.18 nm,zeta电位绝对值为28.23 mV,乳液的稳定性好,4℃贮藏21 d不分层;当TPI与WPI质量比为2∶1时,复合蛋白乳液贮藏21 d后β-胡萝卜素保留率达到62.36%,DPPH自由基和ABTS+自由基清除率分别为54.83%和40.11%,经体外消化后,β-胡萝卜素的生物利用率达24.76%,乳液游离脂肪酸释放率高。因此,WPI的添加可以提高复合蛋白乳液的稳定性,而TPI的添加可以提高乳液负载β-胡萝卜素的稳定性和生物利用率。研究结果可为混合蛋白构建稳定的乳液体系及活性成分的递送提供参考。     

辛烯基琥珀酸纳米淀粉酯颗粒的制备及其食品级Pickering乳液的特性

利用醇沉法结合辛烯基琥珀酸酐酯化反应,成功制备能够稳定食品级Pickering乳液的纳米淀粉酯颗粒。以纳米淀粉酯粒径、Zeta电位、光学和荧光显微镜观察为指标,研究颗粒添加量、pH值和离子强度对Pickering乳液稳定性的影响。结果表明,体系pH值和离子强度在一定范围内改变了纳米淀粉酯的电位值,其中在极端pH值或者高离子强度条件下,纳米淀粉酯的电位绝对值最低。研究发现,当纳米淀粉酯添加量为2.0 g/100 mL时,制备的Pickering乳液具有较强的稳定性;此外,在体系pH 6.0并且KCl浓度为0.005 mol/L条件下,Pickering乳液分散相油滴的直径最小并且分布均匀,油滴不容易发生聚结,Pickering乳液的稳定性最高。     

鱼胶原蛋白肽对α-乳白蛋白和表没食子儿茶素没食子酸酯聚集行为的影响及所形成三元复合物的热稳定性

为研究鱼胶原蛋白肽(CP)对α-乳白蛋白(α-La)和表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)聚集行为的影响及其形成的三元复合物的热稳定性,采用浊度法、动态光散射、荧光光谱和圆二色谱四种光谱学手段。结果表明,α-La、EGCG和CP的添加顺序直接影响所形成的三元复合物的结构特性。在温度为25℃条件下,低浓度的CP促进α-La-EGCG复合物的聚集,聚集体粒径增大,粒径分布不均一,溶液浊度增加;而较高浓度的CP则抑制α-La和EGCG的聚集行为,聚集体粒径较小,粒径分布均一,溶液相对澄清。zeta电位(ζ-电位)结果表明,在澄清溶液中,溶液的ζ-电位接近于0,这可能与CP抑制α-La和EGCG聚集的机理有关。荧光结果表明,CP的加入使三元复合物中α-La的结构伸展,α-La分子中色氨酸的亲水性增强。圆二色谱分析表明,澄清溶液中,CP使三元复合物中α-La的α-螺旋结构增加,而β-折叠、β-转角和无规则卷曲结构减小。热处理能够进一步降低溶液的浊度,增加颗粒粒径,使三元复合物中的α-La结构更加伸展,但对溶液ζ-电位和α-La二级结构影响不大。     

超声波辅助pH偏移处理对猪肝蛋白结构及乳化特性的影响

该文探讨不同方法改性处理对猪肝蛋白（porcine liver protein,PLP）结构功能特性的影响。通过超声波处理、pH偏移处理和超声波辅助pH偏移处理对PLP进行改性,测定改性PLP的溶解度、表面疏水性、乳化特性、巯基含量、粒径、Zeta电位、一级和三级结构等指标及其变化情况。结果表明,超声处理会使PLP粒径减小,溶解度与Zeta电位绝对值增大;将PLP溶液调至pH3随后调回至中性（pH3-7）,会使PLP粒径增大,溶解度与Zeta电位绝对值下降,超声辅助pH偏移处理后（pH3U-7）会使蛋白粒径下降,溶解度与Zeta电位绝对值增加但效果并不明显;将PLP溶液调至pH9随后调回至中性（pH9-7）及加入超声处理（pH9U-7）会使蛋白粒径减小,溶解度及Zeta电位绝对值增大。酸碱pH偏移及超声复合处理均降低PLP的荧光强度、活性巯基含量。电泳结果显示,pH3-7可能导致PLP的二硫键聚集,pH9-7对电泳条没有明显影响,超声的加入不会进一步改变电泳条带。相较于对照组,超声处理、pH9-7组和pH9U-7组均提高PLP乳化活性和乳液稳定性,而pH3-7及pH3U-7组的乳化活性与乳液稳定性降低。