荞麦蛋白的功能特性研究

采用碱萃取酸沉析法提取制备了荞麦蛋白，并较为系统地研究了蛋白质浓度、温度、pH值、氯化钠和蔗糖对荞麦蛋白的三种功能特性（溶解性质、乳化特性和泡沫特性）的影响。结果表明，本实验条件下制备的荞麦蛋白具有优良的溶解性质，其乳化性质与对照样品大豆分离蛋白相当，但泡沫特性较差。     

加工工艺对荞麦蛋白功能特性的影响

探讨了加工工艺对荞麦蛋白(BWP)功能特性的影响。pH＜5．0和 pH＞6．0时,喷雾干燥制备的荞麦蛋白(SBWP)的溶解度高于商品大豆分离蛋白(SPI)(P＜0．05)。pH＜7．0时,超声协助提取荞麦蛋白(U- BWP)的溶解度较搅拌提取荞麦蛋白(M-BWP)和脱脂、超声协助提取荞麦蛋白(DU-BWP)好；pH＞7．0时,结果相反。总体来说,BWP 持油能力较 SPI 强,且冷冻干燥制备的荞麦蛋白(F-BWP)的持水、持油能力强于 S-BWP (P＜0．05)。BWP 的乳化活性与其溶解度呈正相关。pH 4．0～5．0时,BWP 的乳化活性指数(EAI)最小而乳化稳定性(ES)最高。脱脂处理明显提高了 BWP 的 EAI 和 ES。     

转谷氨酰胺酶对荞麦蛋白功能特性的影响

微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)能够使荞麦蛋白(BWP)的大部分球蛋白亚基被聚合,而几乎不能使分子量低于36kDa的碱性亚基聚合。BWP聚合物(催化时间<60min)的溶解度(PS)较BWP显著增加,聚合物的PS随反应时间的延长而降低;MTGase催化BWP反应120min可明显降低其PS(P<0.05)。聚合反应能提高BWP的持水能力(WH)和持油能力(FA),且BWP聚合物的FA随反应时间的增加而增强。适当的交联会使BWP的起泡性能增加,但继续提高交联度(延长酶反应时间),BWP的起泡性能反而降低。BWP聚合物的乳化活性指数(EAI)降低,乳化液稳定性(ES)却增强。     

转谷氨酰胺酶对荞麦蛋白功能特性的影响

微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)能够使荞麦蛋白(BWP)的大部分球蛋白亚基被聚合,而几乎不能使分子量低于36kDa的碱性亚基聚合。BWP聚合物(催化时间<60min)的溶解度(PS)较BWP显著增加,聚合物的PS随反应时间的延长而降低;MTGase催化BWP反应120min可明显降低其PS(P<0.05)。聚合反应能提高BWP的持水能力(WH)和持油能力(FA),且BWP聚合物的FA随反应时间的增加而增强。适当的交联会使BWP的起泡性能增加,但继续提高交联度(延长酶反应时间),BWP的起泡性能反而降低。BWP聚合物的乳化活性指数(EAI)降低,乳化液稳定性(ES)却增强。      

荞麦蛋白研究进展

荞麦具有较高的营养价值和药用价值。荞麦蛋白是荞麦中的主要生物活性成分,它具有特殊的结构、生理功能以及加工功能特性,在食品加工中有着广泛的应用前景。本文就荞麦中蛋白质的含量、蛋白质的结构组成、蛋白质的质量、蛋白质的生理功能、蛋白质的加工功能特性以及营养特性进行了论述,以期推动我国荞麦研究的进一步发展,加快我国荞麦资源的开发利用。     

高静水压和热处理对荞麦蛋白功能性质的影响

高静水压（high hydrostatic pressure,HHP）处理技术作为一种新型的非热食品加工技术,在食品加工中具有对食物营养和感官品质破坏较小等多种优势。本实验通过HHP处理与传统热处理法（heat treatment,HT）处理荞麦蛋白（buckwheat protein,BWP）,并测定BWP溶解性、起泡性和乳化性等性质,此外通过BWP羰基含量、巯基含量和表面疏水性测定以及傅里叶变换红外光谱分析,研究不同加工处理方式对BWP功能性质的影响。结果表明：随着HHP处理压力的增加,BWP的羰基含量、表面疏水性显著升高（P＜0.05）,而巯基含量显著降低（P＜0.05）;在500 MPa、30 min时,BWP乳化性、起泡性均达到最大值（67.3 m2/g和91.5%）,较空白对照组（未经HHP处理）分别提高33.0%、16.1%,较HT处理组分别提高61.5%、52.8%。傅里叶变换红外光谱结果表明,HHP处理后BWP的α-螺旋和β-折叠相对含量减少,β-转角和无规卷曲相对含量增加。经相关性分析发现,BWP的溶解性、乳化性、起泡性、羰基含量与巯基含量之间均存在相关性。其中,BWP的乳化性与起泡性、表面疏水性呈极显著正相关（P＜0.01）,并且与巯基含量呈极显著负相关（P＜0.01）。综上,HHP处理可以改变BWP的功能性质。可为进一步研究BWP在功能食品的应用提供理论和实验依据。     

荞麦麸皮蛋白的制备及功能特性研究

探究了荞麦麸皮蛋白的最佳制备工艺及功能特性差异。通过单因素实验对pH、温度、料液比和时间进行初步优化，并在此基础上采用响应面实验确定最佳工艺参数：pH为10,料液比为1∶10,时间为60 min,温度为40℃。进一步分析了温度和pH对苦荞麸皮蛋白和甜荞麸皮蛋白功能特性的影响。结果表明，随着温度升高，两种蛋白的溶解性及持水性均呈上升趋势，在60～80℃时，两种蛋白有较好的起泡性和乳化性，且稳定性良好。碱性环境(pH≥8)可提高两种蛋白质的溶解性、持水性、乳化性和乳化稳定性。与大豆分离蛋白相比，极酸(pH=2)或碱性(pH≥8)条件下，甜荞麸皮蛋白展现出良好的起泡性，而苦荞麸皮蛋白则展现出良好的泡沫稳定性。综上所述，适当热处理及碱性环境可改善荞麦麸皮蛋白的功能特性。     

谷氨酰胺转氨酶介导的荞麦蛋白-花生蛋白交联及其功能特性研究

该文以谷氨酰胺转氨酶（TGase）为交联酶制剂,对荞麦蛋白与花生蛋白进行交联,通过单因素试验对两种蛋白的比例、总蛋白质浓度、TG酶添加量、交联温度、交联时间和pH进行了参数优化,并研究了最佳交联工艺条件下制备得到的交联产物的功能特性。结果表明,荞麦蛋白与花生蛋白的质量比1:1 (g:g)、总蛋白浓度4%、加酶量1.25%、反应温度40℃、反应时间120 min、pH 8.0时的交联反应效果最佳,交联度为63.1%。功能特性测定结果表明,与未交联的蛋白质相比,交联后的蛋白质的持水性、持油性和乳化稳定性有所提高,但乳化性、起泡性和起泡稳定性降低;在pH 3~12范围,交联蛋白质的溶解度逐渐升高,尤其在pI 4.0处,溶解度提高最为显著。     

荞麦抗消化蛋白的营养特性

介绍了一种抗消化蛋白-荞麦蛋白的营养特性以及生理功能研究进展。“抗消化蛋白”是最近提出的一个新概念，类似于抗消化淀粉，最近研究表明荞麦蛋白具有类似膳食纤维的功效，还具有独特的促进机体肌肉增长以及降低体脂效果。     

热处理对大豆分离蛋白功能特性的影响

研究热处理温度及时间对大豆分离蛋白(SPI)结构及功能特性的影响.将2%(W:V)的大豆分离蛋白(pH 7.0)在80,90,100℃下分别热处理15,30,60,100,180 min后,测定其溶解性、乳化性、起泡性、疏水性、变性程度以及分子量分布.结果表明:2%SPI经80℃热处理,除乳化稳定性有所下降外,其它功能特性无显著性变化;在90,100℃热处理1 h后,起泡性显著提高,但泡沫稳定性及乳化特性损失较大.因此,高温热处理适当时间,有利于SPI溶解性的改善.此外,相关性分析表明,起泡性与溶解性呈中度显著正相关.     

发芽对大豆分离蛋白功能性质的影响

研究发芽对大豆分离蛋白(SPI)功能性质的影响。采用碱提酸沉法制备不同发芽阶段的SPI,研究大豆蛋白功能性质变化。结果表明：发芽使大豆SPI溶解性、吸水性、起泡性和乳化性均有所增加,其中芽长1cm大豆SPI具有最佳的蛋白功能性质。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)结果表明：大豆发芽过程中7S球蛋白更易受蛋白酶影响而发生降解,使其内部疏水性氨基酸残基暴露,从而使大豆SPI的功能性质不能持续改善。     

酶法提取苦荞麦蛋白的理化性质和加工性质

以苦荞麦为原料,采用酶法提取制备苦荞麦粗蛋白,并进一步对粗蛋白进行分离得到4 种蛋白组分,然后对粗蛋白和各蛋白组分的理化性质和加工性质进行研究。结果显示：5 种蛋白的等电点依次是：粗蛋白pH4.6、清蛋白pH4.4、球蛋白pH5.1、醇溶蛋白pH4.5、谷蛋白pH5.2;变性温度依次是：粗蛋白95.5℃、清蛋白100.0℃、球蛋白94.3℃、醇溶蛋白53.4℃、谷蛋白84.0℃;苦荞中各种蛋白质的分子质量都较低,缺乏高分子质量蛋白质组分,容易消化吸收,且氨基酸组成合理,种类齐全,富含赖氨酸。本研究获得的苦荞麦粗蛋白和得率最大的谷蛋白组分,能够在类似火腿肠的体系测试中呈现良好的功能性质。     

酰化大米蛋白理化性质及胰蛋白酶酶解性质研究

对酰化大米蛋白的溶解度、表面电荷情况及二级结构等理化特性进行初步探讨,同时研究了酰化大米蛋白胰蛋白酶酶解特性。结果表明,大米蛋白等电点随着酰化程度的增大,越来越向酸性方向迁移,由原来的4.8分别迁移到4.4、3.8、3.3。酰化能够改善大米蛋白的溶解性,从0.4 mg/m L提高到了0.7 mg/m L(中性p H)。酰化能够明显增加蛋白质表面的净负电荷,酰化程度越大,净负电荷增加越多。酰化对大米蛋白的二级结构也有一定的影响,α-螺旋和无规卷曲含量基本不变,β-折叠含量下降,β-转角的含量上升。酰化可以提高大米蛋白胰蛋白酶酶解速率和消化率,相同底物浓度时动力学参数a随着酰化度的增大而增大。酶解物电泳表明,胰蛋白酶酶解120 min后,未改性大米蛋白酶解物在20 k Da、16.9 k Da和14 k Da处仍有清晰可见的条带,改性大米蛋白酶解物则这些条带几乎都完全消失。     

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。     

蛋白质氧化对乳清分离蛋白功能性质的影响

为了进一步研究蛋白质氧化对乳清分离蛋白(WPI)功能性质及流变学性质的影响,试验采用两种不同浓度的氧化系统H2O2(1 mmoL/L~20 mmoL/L)和FeCl3浓度(0.1 mmoL/L~2 mmoL/L)对WPI分别氧化1 h、3 h、5 h,测定其性质。结果表明:20 mmoL/L的H2O2氧化WPI 5 h,其乳化活性下降了50%以上;1 mmoL/L FeCl3氧化WPI 3 h,其凝胶硬度降低了94.5%;20 mmoL/L H2O2与1mmoL/L FeCl3氧化WPI 3 h,其弹性从0.976下降到0.713和0.721,分别降低了26.9%和26.1%;当H2O2浓度20 mmoL/L时,弹性模量从8154 Pa降到5399 Pa,复合模量从10890 Pa降到6653 Pa,分别降低了33.79%和38.91%;当FeCl3浓度为1 mmoL/L时,弹性模量从8154 Pa降到4935 Pa,复合模量从10890 Pa降到6049 Pa,分别降低了39.47%和44.45%。长时间高浓度的氧化条件使得蛋白质的空间结构受到严重影响,WPI的功能性质及凝胶质地发生较大的变化。因此,在实际生产中应尽可能地控制蛋白氧化的发生,减少其因为氧化所带来的营养损失或者降低其应用价值。     

一种胰蛋白酶亲和材料的制备及应用

基于抑制剂与酶的特异亲和作用,将具有良好稳定性的荞麦胰蛋白酶抑制剂(Buckwheat trypsin inhibitor,BTI)固定化,制备成一种胰蛋白酶的亲和吸附剂,实现胰蛋白酶的高效纯化。通过原核表达、Ni2+-NTA亲和层析和Superdex G-25凝胶过滤技术得到电泳纯的BTI,以溴化氰活化琼脂糖凝胶(CNBr-Sepharose CL-4B)作为亲和层析载体,制备亲和吸附剂BTI-Sepharose,检测其对胰蛋白酶的特异性吸附作用,并进一步研究BTI-Sepharose对胰蛋白酶吸附及解吸附的条件。制备的BTI-Sepharose对胰蛋白酶具有特异吸附性,可用于胰蛋白酶的亲和纯化。缓冲液p H对BTI-Sepharose与胰蛋白酶的吸附及解吸附均有重要影响,二者吸附作用的最适pH为7.2,在pH为3.5时两者能够完全分离,且不影响胰蛋白酶的生物活性。试验制备的BTI-Sepharose可实现一步层析制备高纯度胰蛋白酶,为胰蛋白酶的高效纯化及新型胰蛋白酶的研究开发提供理论依据。