大豆分离蛋白颗粒稳定的鲢鱼油Pickering乳液的制备及其性能表征

以鲢鱼鱼糜加工副产物鲢鱼油为油相,大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）热聚集颗粒为稳定剂,构建SPI颗粒稳定的鲢鱼油Pickering 乳液体系,研究SPI 颗粒浓度（1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%）、油相体积分数（0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）、离子强度（0、0.1、0.2、0.3、0.4 mol/L）对Pickering 乳液的粒径、微观结构、流变特性、乳化特性、冻融稳定性等性能的影响。结果显示,SPI-鲢鱼油Pickering 乳液粒径呈多峰分布,当SPI 颗粒浓度增加,液滴粒径逐渐减小,乳化活性（emulsifying activity,EAI）逐渐降低;当SPI 颗粒浓度为2.5%时,乳化稳定性（emulsifying stability,ESI）最高,乳析指数（creaming index,CI）最低。当油相体积分数增高,液滴粒径变大,EAI 逐渐升高,ESI 逐渐降低;油相体积分数为0.3～0.5 时,冻融后的乳液CI 升高且伴有液态油析出。体系中加入氯化钠后,液滴粒径减小,粒度分布更加集中,液滴絮凝度升高,乳液稳定性增强;氯化钠浓度升高,粒径变大、EAI 先降低后升高,ESI 无明显差异。流变学特性分析表明,乳液的弹性模量大于黏性模量,乳液是以弹性为主的体系。结果表明,当SPI 颗粒浓度2.5%、鲢鱼油体积分数0.2及离子强度0.4 mol/L 时,SPI 颗粒稳定的鲢鱼油Pickering 乳液体系分布更加均匀,冻融稳定性更高。     

大豆分离蛋白对大豆肽纳米颗粒Pickering乳液性能的影响

为提高大豆肽纳米颗粒(SPN)Pickering乳液稳定性,以大豆肽聚集体为原料,采用超声法制备SPN,对超声时间进行了优化;在SPN体系中引入大豆分离蛋白(SPI)构建复合乳化剂,研究不同乳化剂质量浓度下SPI对SPN界面活性和乳化稳定性的影响。结果表明：选取超声时间10 min制备SPN;随着乳化剂质量浓度的增大,乳液粒径逐渐减小,当乳化剂质量浓度较低(5 mg/mL)时,乳液出现桥联,乳化剂质量浓度过高(30 mg/mL)时则出现絮凝;界面蛋白吸附率随着乳化剂质量浓度的增加呈现先升高后降低的趋势。在相同乳化剂质量浓度下,添加SPI的SPN乳液(SPI-SPN乳液)的粒径分布峰左移,其粒径、界面蛋白吸附率显著小于SPN乳液的;在储存过程中,SPN乳液粒径逐渐增大,SPI-SPN乳液粒径没有显著变化;SPI-SPN乳液的乳析指数小于相同乳化剂质量浓度的SPN乳液,当乳化剂质量浓度为30 mg/mL时,储存15 d SPI-SPN乳液未出现分层现象。综上,SPI可以提高SPN的界面活性和SPN乳液储存过程中的絮凝稳定性和分层稳定性。     

大豆分离蛋白-高酯柑橘果胶-没食子酸复合Pickering乳液制备及其稳定性分析

以大豆分离蛋白、高酯柑橘果胶、没食子酸为原料,制备一种蛋白质-多糖-多酚复合物,利用单因素试验、正交试验优化复合物制备条件,并通过流变特性、粒径及分布、Zeta电位、乳液稳定性等分析手段对Pickering乳液稳定性能进行表征。结果表明：在pH 4.5、温度35 ℃、没食子酸含量40 mg时复合乳液的吸光度达到最大值3.082,此时大豆分离蛋白-高酯柑橘果胶-没食子酸结合最紧密;当油相体积分数为0.7时,Pickering乳液弹性和黏性最好,形成的较好凝胶网络结构,此时的电位为（－54.08±2.74）mV,平均粒径为（220.36±7.13）nm;与25 ℃常温贮存相比,Pickering乳液在4 ℃冷藏析乳现象更弱,油滴粒径变化更小,更有利于维持乳液稳定性;随热处理温度升高,乳液析乳情况逐渐增强,油相体积分数为0.7和0.8时,液滴粒径受温度变化不明显;冷冻会破坏复合物形成的界面层,随着油相体积分数升高和冷冻时间的延长乳液析油现象明显导致稳定性大大降低;随着pH值升高,析油现象逐渐明显,当乳液体系pH值接近4时,乳滴粒径最小且分布相对均匀;高浓度的盐离子会破坏复合物结合的紧密程度,液滴发生聚集,乳液析乳情况明显,稳定性下降。     

大豆球蛋白-花青素Pickering乳液性质

制备大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)与花青素(anthocyanin,ACN)共价复合Pickering乳液。研究不同ACN体积分数下,共价复合颗粒的表面疏水性,Pickering乳液的乳化性与乳化稳定性、流变性质和微观结构。结果显示,当ACN体积分数由0%增加到0.15%时,共价复合颗粒的表面疏水性由18 174降低到8 945;Pickering乳液的乳化性增加了127 m2/g,乳化稳定性增加了近1倍;同时乳液脂滴状态得到了明显的改善。实验结果证明,乳液呈现类固体特性,表现出典型非牛顿假塑性行为。本研究还发现,随着ACN的添加,SPI-ACN共价复合Pickering乳液呈现出桥接乳液形态,这将为食品行业中开发新型Pickering乳液提供理论参考。     

大豆分离蛋白-花青素共价复合物制备纳米颗粒及其Pickering乳液特性分析

构建大豆分离蛋白-花青素共价复合纳米颗粒,以粒径、Zeta电位、自由基清除能力、光学显微镜观察为指标,对纳米颗粒和Pickering乳液进行研究。结果表明,通过添加花青素在一定程度上改变了纳米颗粒和Pickering乳液的粒径分布与Zeta电位值;对比可知,添加花青素后纳米颗粒和乳液体系更加稳定。此外,当花青素添加量为0.15%时,纳米颗粒的粒径分布较为均一,粒径相对体积最大;纳米颗粒Zeta电位绝对值最大;自由基清除能力相对较强;并且以0.15%花青素添加量的纳米颗粒制备的Pickering乳液液滴分布较为均匀,不易发生聚集,较为稳定。     

芋头淀粉及其稳定化Pickering乳液的性质表征

为了探究芋头淀粉能否稳定Pickering乳液,通过粒径分析、接触角测定、Zeta电位测定等方法表征芋头淀粉的理化性质,然后以液体石蜡为油相,芋头淀粉为单一乳化剂,考察其乳液的理化性质,同时与粳米、玉米、小麦和山药淀粉进行比较。结果表明:芋头淀粉的平均粒径最小（2.29 μm）,颗粒呈不规则形状和多边形态;摩尔质量最小且分布均匀;持油、持水率最高,分别为158.33%、136.24%;三相接触角为36.60°,Zeta电位为-25.63 mV。在芋头淀粉水分散液质量浓度20 mg/mL、油相分数50%、分散强度10000 r/min和分散4 min条件下制备的Pickering乳液能在30 d内保持稳定,且储藏过程测量到的乳滴粒径最小（34.64~52.20 μm）,其乳液的流变学测定显示形成了较弱的乳液网络结构。综上,芋头淀粉可以有效稳定Pickering乳液,有望进一步开发作为稳定剂或乳化剂应用到食品中。     

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。     

pH对玉米胚芽蛋白Pickering乳液稳定性及流变学性质的影响

以玉米胚芽蛋白为原料,制备玉米胚芽蛋白Pickering乳液。研究不同pH(3、5、7、9、11)下乳液的粒径、电位、贮藏稳定性、离心稳定性及流变学性质。结果表明:乳液类型为水包油型;随着pH的增加,乳液粒径先增大后减小,电位绝对值先减小后增大;离心后,pH为5的乳液出现分层现象,离心稳定性最差,其他pH下的乳液离心稳定性均较好; p H为11的乳液在贮藏时间为1、3、7 d时均未出现分层,贮藏稳定性最好;乳液表观黏度随着剪切速率的增加而逐渐下降,呈剪切稀释现象,随着pH的增加,乳液的表观黏度先增大后减小。     

超声预处理对花生分离蛋白微凝胶颗粒结构及其Pickering乳液特性的影响

为研究超声预处理对花生分离蛋白微凝胶颗粒（peanut protein isolate microgel particles,PPIMP）结构及其Pickering乳液特性的影响,选择超声功率为500 W,处理时间为10、20、30、40 min,通过粒径、Zeta电位、表面疏水性、红外光谱、乳化性等分析PPIMP的结构变化,并对其稳定的Pickering乳液的粒径分布、稳定性指数、流变特性进行系统表征。结果表明,超声时间为20 min时,PPIMP具有最小的粒径、最大的表面疏水性、乳化性和乳化稳定性,PPIMP的α-螺旋相对含量增加、β-折叠相对含量降低,蛋白质间的氢键被超声破坏,蛋白质分子展开。以PPIMP稳定的65%、70%、75%、80%油相体积分数的Pickering乳液,表现出典型非牛顿假塑性行为。油相体积分数为80%时,Pickering乳液最稳定。本研究结果证实了PPIMP可以作为一种有效的Pickering乳液稳定剂,有助于基于PPIMP高稳定性Pickering乳液的制备及在食品中的应用。     

吐温20对界面大豆分离蛋白的取代及其对乳液稳定性的影响

研究了吐温20添加量、pH、离子强度和吐温20添加次序对大豆蛋白乳液界面蛋白取代率及界面吸附蛋白浓度(Γ)的影响,比较了均质前后添加吐温20乳液的粒径及储藏稳定性。结果表明,中性或碱性、低离子强度的条件有利于吐温20从油水界面取代大豆分离蛋白(SPI),酸性或高离子强度都不利于取代。均质后添加1%(w_吐温20/v_乳液,下同)吐温20,界面蛋白取代率最高为48. 87%,新鲜乳液粒径显著变小;而均质前添加0. 4%吐温20,界面蛋白取代率最高为33. 93%,吐温20添加量对新鲜乳液粒径无显著影响。均质后添加吐温20几乎不影响乳液稳定性,而均质前添加吐温20则随着其添加量增加乳液失稳更快。通过激光扫描共聚焦显微镜观察发现,加入吐温后的乳液界面吸附蛋白层明显变薄。     

盐离子对花生粕分离蛋白纳米粒子及其稳定Pickering乳液特性的影响

研究不同离子强度（NaCl或CaCl2）对来源于花生粕的花生分离蛋白纳米粒子溶液电位、溶解度及该纳米粒子稳定的Pickering乳液粒径、微观结构、黏度、贮藏稳定性的影响。结果表明：盐离子会使花生分离蛋白纳米粒子溶液表面电位降低,且花生分离蛋白纳米粒子的溶解度会随着离子强度的增加先降低后升高。此外,盐离子会使花生分离蛋白纳米粒子稳定的Pickering乳液粒径分布峰宽变窄、峰强变强、黏度增加,并具有良好的贮藏稳定性。Ca2＋的加入对乳液的粒径影响大于Na＋,表明花生分离蛋白纳米粒子制备的Pickering乳液具有更好的耐NaCl特性。     

基于人工胃液模型下O/W型SPI乳液降解特性研究

本研究以大豆分离蛋白(SPI)作为乳化剂和稳定剂,吸附在油水界面,形成O/W(水包油)型乳液(蛋白浓度2.0 wt%,大豆油浓度20.0 wt%),在人工胃液的模型中(37℃,p H 1.2,34 m M Na Cl离子强度,95 r/min持续摇动2 h),检测乳液的粒径,Zeta电位和显微结构。通过检测乳液的显微结构和粒径表明,大豆分离蛋白(p H 7.0)能够形成稳定的乳液,但在人工胃液的模型中,乳液液滴会出现絮凝或结合现象。并且,液滴絮凝或结合程度取决于水解时间。乳液的Zeta电位检测结果表明,SPI乳液与人工胃液混合后,乳液的Zeta电位由﹣35.9±0.3 m V变化到﹢16.3±0.9 m V。对未经乳化的SPI溶液和乳化后的乳液进行SDS-PAGE分析表明,吸附到油水界面的SPI蛋白更容易被胃蛋白酶水解。本研究能够提高人们对O/W型SPI乳液基于人工胃液模型下降解特性的认识,对设计以SPI乳液为基础的食品系统具有重要的指导意义。     

改性纳米纤维素稳定Pickering乳液制备与性能的研究

以聚二甲基硅氧烷（PDMS）疏水改性油茶籽壳纳米纤维素（CNF）,并以该粒子（PDMS-CNF）作为稳定剂,以去离子水为外相,茶籽油为内相,高剪切乳化成功制备了水包油型Pickering乳液,研究了油水比、PDMS-CNF浓度、乳化时间对乳液稳定性、微观形貌和粒径的影响。结果表明：改性油茶籽壳纳米纤维素作为稳定粒子显示出更好的稳定性,利于贮存;乳液为球状液滴,粒径多呈正态分布,随油水比增大,粒径由140nm增加至450nm,随 PDMS-CNF粒子浓度增大,粒径由750nm减小至450nm;乳化时间从2min增加至6min时,乳液粒径逐渐由650nm下降至150nm,而从6min增加至10min时则粒径增大至450nm。     

疏水化改性淀粉微粒稳定的Pickering乳状液的性质研究

采用碱法提取大米和苋菜籽淀粉,并用辛烯基琥珀酸酐对其进行疏水化改性。以疏水化修饰的大米淀粉和苋菜籽淀粉为颗粒乳化剂,葵花籽油为油相,构筑Pickering乳状液,研究淀粉浓度和油相浓度对乳状液稳定性的影响。结果表明,苋菜籽淀粉浓度为0.5%~4.0%时,乳状液的液滴粒径为86.29 μm~94.08 μm;大米淀粉浓度为0.5%~4.0%时,乳状液的液滴粒径为87.75 μm~101.48 μm。油相浓度在25%~75%范围内增加时,苋菜籽淀粉稳定的乳状液液滴粒径为82.47 μm~91.10 μm,而大米淀粉稳定的乳状液液滴粒径为77.77 μm~106.57 μm。在相同制备条件下,苋菜籽淀粉稳定的乳状液中乳相体积均比大米淀粉稳定的乳状液大。激光共聚焦结果表明,疏水化淀粉微粒均匀包裹在油滴表面,阻止油滴聚集,稳定乳状液体系。淀粉微粒稳定的Pickering乳状液表现出假塑性流体特征,苋菜籽淀粉稳定的乳状液的黏度和储能模量较高,而Tan δ值较小。     

转谷氨酰胺酶对大豆分离蛋白乳状液冻融稳定性的影响

采用转谷氨酰胺酶（transglutaminase,TGase）改性提高大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）乳状液冻融稳定性。以出油率和分层系数为稳定性指标,研究TGase交联时间、添加量、冻融循环次数对SPI乳状液冻融稳定性的影响。通过显微结构、热特性分析比较研究由SPI、TGase改性SPI作为乳化剂乳状液的冻融稳定性,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳分析酶改性对SPI组成的影响,进而分析与乳状液稳定性的关系。结果表明：经过3 次冻融循环后改性SPI制备的乳化剂仍保持较好的冻融稳定性,TGase交联时间3 h、添加量1.5%时稳定性较好,微观结构可看出改性SPI乳状液处于相对稳定状态。乳状液冻融过程中热特性的差异,反映出改性蛋白在冻融过程中乳状液结晶及融化的热行为得到了改变。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳结果表明酶改性使蛋白组成发生改变,从而影响大豆蛋白的冻融稳定性。TGase改性大豆蛋白具有较好的冻融稳定性,为其在冷冻食品中应用提供理论依据。     

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。