面筋蛋白糖基化改性工艺研究

以小麦面筋蛋白和葡聚糖为原料,采用干法糖基化的化学改性方法,以接枝度为考察目标,通过单因素实验,研究了底物质量比、pH、反应温度和反应时间对接枝度的影响,利用Box-Benhnken原理进行响应面优化,获得了面筋蛋白-葡聚糖糖基化最优工艺条件为：当葡聚糖/面筋蛋白质量比135%,pH 12.0,温度60℃,时间50h,验证实验结果表明,此时面筋蛋白-葡聚糖复合物的接枝度为24.3%。十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）表明明面筋蛋白和葡聚糖发生了糖基化反应;傅里叶红外光谱（FT-IR）和荧光光谱分析表明葡聚糖的引入改变了面筋蛋白的空间结构。对反应产物的功能性测定发现,与面筋蛋白相比,糖基化面筋蛋白的溶解性、乳化性均显著提高。     

响应面优化超声辅助裸燕麦蛋白/β-葡聚糖糖基化改性工艺

以裸燕麦蛋白、β-葡聚糖为原料进行糖基化改性,利用超声波辅助优化改性工艺条件。通过单因素实验,比较分析了超声时间、超声功率、超声温度和β-葡聚糖与裸燕麦蛋白质量比对接枝度和溶解度的影响,并利用Box-Benhnken原理对4个单因素进行响应面优化,以接枝度为指标,得到了裸燕麦蛋白糖基化改性的最优工艺条件为:超声时间95 min,超声功率240 W,超声温度75℃,β-葡聚糖与裸燕麦蛋白质量比为2:1,此时糖基化改性的接枝度为35.79%±0.86%。与未超声处理的裸燕麦蛋白糖基化改性相比,接枝度提高了2.34倍。结果表明,超声波辅助对裸燕麦蛋白糖基化改性过程有较大的促进作用。     

文蛤分离蛋白糖基化产物的制备及其结构表征

文蛤是我国海水养殖的重要经济贝类之一,蛋白含量高且氨基酸种类齐全。以文蛤为原料,提取文蛤分离蛋白,通过湿热糖基化反应法制备文蛤分离蛋白-葡聚糖糖基化合物。以乳化活性及乳化稳定性为判定指标,通过单因素结合响应面法优化糖基化反应条件,结果表明:最佳糖基化反应条件为温度109 ℃、时间89 min、pH 11、蛋白/葡聚糖质量比1∶1,此条件下的乳化活性和乳化稳定性分别为1.22和75.56。游离氨基含量、傅里叶红外光谱、热稳定性、荧光光谱分析和扫描电子显微镜等结果分析表明文蛤分离蛋白和葡聚糖通过糖基化反应生成了糖基化产物,改善了文蛤蛋白的功能特性。本研究为扩展文蛤蛋白在食品工业中的应用提供了理论参考。     

燕麦蛋白质糖基化改性研究

为改善燕麦分离蛋白的功能性质,拓宽其在食品工业中的应用,采用糖基化反应对燕麦分离蛋白进行改性。研究糖的种类（木糖、葡萄糖、乳糖、葡聚糖2万和葡聚糖4万）和糖基化反应进程对燕麦分离蛋白功能性质的影响。在90 ℃、pH9反应条件下,测定糖基化反应的接枝度、褐变程度、SDS-PAGE及糖基化产物的溶解性和乳化性。结果表明：木糖与燕麦分离蛋白反应的接枝度和褐变程度最大,pH下降最快,表明低分子量的木糖与燕麦蛋白反应速度最快,其次是葡萄糖、乳糖、葡聚糖两万和葡聚糖四万。SDS-PAGE电泳证实燕麦分离蛋白与不同糖发生共价结合。研究糖基化产物功能性质发现,葡萄糖与燕麦分离蛋白的糖基化产物溶解度大幅提高。多糖特别是葡聚糖4万与燕麦分离蛋白生成的糖基化产物具有较高的乳化活性和乳化稳定性。     

响应面试验优化超声系统中玉米醇溶蛋白-葡聚糖糖基化及其性质分析

采用超声波技术辅助玉米醇溶蛋白与葡聚糖进行美拉德反应,通过单因素及响应面试验研究玉米醇溶蛋白-葡聚糖美拉德反应的工艺,并对糖基化产物的结构及功能性质进行测定。结果表明：当超声时间50.15?min、超声功率300?W、糖质量浓度0.025?g/mL时,玉米醇溶蛋白-葡聚糖复合物的接枝度达到最大,与同条件的水浴加热反应产物相比,接枝度由10.13%提高到18.28%,接枝度提高了44.58%。对反应后玉米醇溶蛋白进行傅里叶红外光谱分析发现,玉米醇溶蛋白与葡聚糖通过共价键结合,证明美拉德反应发生。对反应产物的功能性测定发现,与天然蛋白和水浴加热反应糖基化产物相比,超声系统中的糖基化产物的溶解性、乳化性和乳化稳定性、起泡能力和泡沫稳定性均显著提高,说明超声技术能够提高糖基化反应效率,改善产物的结构及性质,拓宽了玉米醇溶蛋白的加工利用的领域。     

酪蛋白湿法糖基化改性研究

研究了酪蛋白糖基化湿法改性工艺,分析了底物配比、浓度以及pH值对酪蛋白接枝度的影响,并确定了酪蛋白-葡聚糖接枝反应的优化工艺参数。研究结果表明:pH增大有助于该反应的进行,底物的配比与浓度对反应的影响是双向的。正交分析表明,最佳反应条件为:酪蛋白浓度2mg/mL,底物配比(酪蛋白与葡聚糖的质量比)0.1,pH7.8,接枝度(DG)可达到35.10%,且褐变指数仅为0.198。乳化性能测定结果表示随着接枝度的增大,乳化性逐渐增大,当接枝度为35%时,酪蛋白的乳化性提高了约1.5倍。SDS-PAGE结果证实酪蛋白经湿法改性生成了接枝共聚物。     

不同种类糖对燕麦蛋白糖基化产物功能性质及结构的影响

为提高燕麦蛋白(OP)的功能性质,提高其品质,分别采用葡萄糖(G)、乳糖(L)、壳寡糖(C)、海藻酸钠(S)对燕麦蛋白进行湿法糖基化改性,探究4种不同分子大小的糖对燕麦蛋白糖基化产物(G-OP、L-OP、C-OP、S-OP)功能性质及结构的影响。结果表明：4种糖基化燕麦蛋白的溶解性较改性前均有较大提高,其中L-OP的溶解度(pH 7)较改性前提高了64.23百分点;4种糖基化燕麦蛋白的乳化活性指数(EAI)和乳化稳定性指数(ESI)均显著提高(p<0.05),其中C-OP的EAI和ESI较改性前分别增加了8.91 m²/g和21.26百分点;4种糖基化燕麦蛋白的持水性、吸油性、体外消化性及表面疏水性较改性前均显著提高(p<0.05);SDS-PAGE、傅里叶红外光谱、荧光光谱分析表明,糖链的引入使OP空间结构发生了变化,证明了OP分别与4种糖发生共价结合生成糖蛋白。综上,虽然蛋白的糖基化反应是一种化学改性,但由于没有任何化学试剂参与,通过自发反应发生共价交联,生成具有良好功能性质的蛋白糖基化共价复合物,属于“绿色加工工艺”,适合高品质改性植物蛋白的研制...     

大豆蛋白-多糖干热制备复合物及其反应机理研究(Ⅱ)功能性质的改善

对SAPP与葡聚糖(DEX)复合物的乳化活性以及乳化稳定性等功能性质进行系统研究。结果表明,干热反应产物在pH3.0以及pH10.0时保持好的乳化活性;并且在高温、高盐条件下乳化活性变化很小。对反应产物进行差示扫描(DSC)分析,进一步证实蛋白已经与多糖结合反应生成新的化合物,该产物热稳定性很高,比原有蛋白的变性温度提高了几乎两倍。     

糖基化处理对绿豆分离蛋白功能特性的影响

为探讨糖基化处理对绿豆分离蛋白的功能特性影响,通过测定接枝度,红外光谱分析,以及对溶解性,乳化性和乳化稳定性,起泡性和起泡稳定性进行了探究。结果表明:相比于麦芽糖,采用葡萄糖与绿豆分离蛋白反应所得产物的接枝度较高,更易于反应;红外光谱显示有蛋白和糖的共价复合物生成,且α-螺旋和β-转角结构含量升高,其他两种二级结构组成降低;糖基化后的绿豆分离蛋白溶解度得到改善,且葡萄糖优于麦芽糖;糖基化后绿豆分离蛋白的乳化活性和乳化稳定性均得到提高,且麦芽糖效果更好;糖基化后绿豆分离蛋白的起泡性和泡沫稳定性均得到提高,且葡萄糖效果更明显。     

葡聚糖糖基化处理对绿豆蛋白抗氧化性影响研究

以绿豆分离蛋白(MBPI)和葡聚糖为原料,通过湿热法制备MBPI-Dextran共价复合物。本研究通过测定产物的还原力、DPPH自由基清除能力、超氧阴离子自由基、羟自由基清除能力共同评价糖基化反应对MBPI抗氧化能力的影响。结果表明:MBPI-Dextran共价复合物具有一定的抗氧化能力,特别是90℃条件下反应得到的产物,抗氧化能力较80℃产物显著提升,这与美拉德反应程度有关,较高温度下美拉德反应进程加快,促使更多具有抗氧化能力的物质生成。因此,糖基化改性后的绿豆蛋白在抗氧化能力研究上具有一定的应用价值。     

高压复合pH偏移预处理对大豆蛋白糖基化复合物结构及乳化性质影响

本研究运用超高压处理、碱性pH偏移处理对大豆分离蛋白（soy protein isolate, SPI）进行单独和复合处理后,将其与麦芽糊精进行糖基化反应,并测定不同预处理条件对复合物结构及乳化性质影响。结果表明,与单一超高压处理或pH偏移处理相比,高压协同碱性pH偏移处理对糖基化反应的促进效果更明显。复合处理使糖基化复合物的接枝度与褐变程度增大,二级结构由有序向无序的转变程度增大,蛋白质内部疏水基团暴露量增多,蛋白分子三级结构趋于松散。其中400 MPa高压处理协同碱性pH偏移处理对糖基化改性的促进效果最为显著,所得糖基化样品的乳化活性（31.38 m2/g）和乳化稳定性值（36.88 min）最大,分别为对照组的1.89倍和1.60倍。     

燕麦蛋白-葡聚糖湿热反应产物的功能性质研究

以燕麦蛋白质为研究对象,通过β-葡聚糖对其进行湿热复合改性。研究不同条件下,复合产物的功能性质随着反应条件的变化规律,并对工艺条件进行优化。结果表明,随着燕麦蛋白和β-葡聚糖湿热复合反应时间的延长,在中性至弱碱性pH条件下,采用不同比例燕麦蛋白和葡聚糖的复合产物功能性质都有了不同程度的改善,同时,接枝度变大,颜色逐渐变深。在100℃,pH9,反应物比例为1:1(w/w),反应120min的最佳工艺条件下,燕麦蛋白的溶解性提高到82%,复合物乳化性与乳化稳定性显著提高。     

pH值对乳清蛋白糖基化产物体外抗氧化特性的影响

选择6种不同的糖基配体,通过湿热糖基化反应,研究乳清蛋白不同糖基化复合物在不同pH值下的反应特性及抗氧化特性。结果表明:在pH值3～9的条件下,6种乳清蛋白糖基化复合物与乳清蛋白420nm和294nm处的吸光值差异显著(P<0.05);且6种乳清蛋白糖基化复合物的游离氧基酸含量均显著降低(P<0.05)。除了乳清蛋白-蔗糖复合物外,其他5种乳清蛋白糖基化复合物的还原能力、DPPH自由基清除能、·OH自由基清除能力和抗脂质过氧化能力随pH值的升高都有所提高。乳清蛋白-木糖复合物的抗氧化能力提高最大,而且在pH值7～9的反应条件下,具有比V_c更高的还原能力。     

燕麦蛋白糖基化改性研究

为改善燕麦分离蛋白的功能性质,拓宽其在食品工业中的应用,采用糖基化反应对燕麦分离蛋白进行改性。研究糖的种类(木糖、葡萄糖、乳糖、20 ku葡聚糖和40 ku葡聚糖)和糖基化反应进程对燕麦分离蛋白功能性质的影响。在90℃、p H 9反应条件下,测定糖基化反应的接枝度、褐变程度、SDS-PAGE及糖基化产物的溶解性和乳化性。结果表明:木糖与燕麦分离蛋白反应的接枝度和褐变程度最大,p H下降最快,表明低分子量的木糖与燕麦蛋白反应速度最快,其次是葡萄糖、乳糖、20 ku葡聚糖和40 ku葡聚糖。SDSPAGE电泳证实燕麦分离蛋白与不同糖发生共价结合。研究糖基化产物功能性质发现,葡萄糖与燕麦分离蛋白的糖基化产物溶解度大幅提高。多糖特别是40 ku葡聚糖与燕麦分离蛋白生成的糖基化产物具有较高的乳化活性和乳化稳定性。     

糖基化反应改善芸豆蛋白乳化特性的研究

芸豆蛋白与果胶在不同的质量比例、反应天数和果胶水解时间等条件下进行糖基化反应,利用乳化活性及其稳定性等指标衡量糖基化对芸豆蛋白乳化特性的影响,并用红外光谱分析糖基化共聚物的结构特征。研究表明,当蛋白与果胶比例1:5,反应天数5d,果胶水解时间60min时,糖基化反应能显著改善芸豆蛋白的乳化特性。在酸或热处理等条件下,糖基化后蛋白的乳化活性及其稳定性均优于单甘酯,证明改性后的芸豆蛋白具有良好的乳化特性。     

糖基化改性对英国红芸豆抗氧化肽抗氧化活性的影响

为了提高英国红芸豆抗氧化肽的抗氧化活性,利用木糖对其进行糖基化改性。首先利用单因素和正交试验对糖基化改性条件进行优化,然后利用荧光光谱、紫外-可见光谱和傅里叶中红外光谱对糖基化改性产物进行分析。研究结果表明,糖基化改性的最佳反应条件为：抗氧化肽浓度 10 mg/mL、反应温度 90℃、pH 7、反应时间 4 h、糖肽比为 1:1；在此条件下制备的糖基化产物的羟基自由基清除率、DPPH自由基清除率、还原力和亚铁离子螯合能力分别提高了80.9%、75.1%、135.7%、27.2%,褐变程度为 0.52,接枝度为 39%。糖基化改性产物的荧光和紫外吸收特性增强,产物的 -OH 含量增加,在 N-H、C=O 和 C-N 键都发生了伸缩和振动。糖基化改性可以显著提高英国红芸豆抗氧化肽的抗氧化活性。     

糖基化反应过程中蛋清蛋白粉的功能性研究

选用葡聚糖与蛋清粉发生糖基化反应,研究反应过程中蛋清粉凝胶性、起泡性、乳化性及热稳定性的变化。实验结果表明,随反应时间延长蛋清粉的乳化性逐渐增高。糖基化反应2 d时蛋清粉样品的乳化活性提高了1.1倍,反应5 d时蛋清粉样品的乳化活性提高了1.4倍;随反应时间的延长,糖基化蛋清粉的起泡性不断提高,反应2 d后起泡性的增幅变缓,在糖基化反应5 d时,起泡性与泡沫稳定性较0 d的样品分别可提高0.4倍和1.4倍。经糖基化改性的蛋清粉的热稳定性明显优于未改性样品,且在1~4 d反应时间内,反应时间越长的蛋清粉热稳定性越好。实验结果证明,糖基化反应对蛋清粉的凝胶性、乳化性、起泡性和热稳定性都有良好的改善效果。     

葡萄酒泥酵母β-葡聚糖及其羧甲基化衍生物体外抗氧化

以葡萄酒泥酵母为原料制备高纯度酵母β-葡聚糖,对其进行紫外光谱、溶解性、颜色反应、薄层层析和红外光谱分析,并对β-葡聚糖及其羧甲基化衍生物进行体外抗氧化活性对比实验。结果表明:所得产品为纯度较高的碱不溶性β-葡聚糖;β-葡聚糖和羧甲基β-葡聚糖清除·OH、O_2~-·、DPPH·、ABTS~+·和螯合Fe~(2+)的IC_(50)分别为10.874、11.122、11.780、10.109、21.399mg/mL和3.982、3.182、3.222、2.562、5.027 mg/mL,其中后者的IC_(50)均低于10 mg/mL,具有较好的抗氧化活性。经过羧甲基化改性后的抗氧化能力较改性前的酵母β-葡聚糖得到显著提升。     

限制性酶解结合糖基化改性对大豆分离蛋白乳化性质的影响

目的：开发基于大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）的新型乳化剂。方法：采用限制性酶解结合糖基化处理对SPI进行结构修饰,研究协同改性对SPI乳化特性的影响。结果：SPI水解物（soybean protein isolate hydrolysate,SPIH）中的相对分子质量较大组分（F30）的乳化性最佳,且糖基化反应4 h的F30-葡聚糖轭合物乳化稳定性相对最好。相较于SPI,SPIH与F30,F30-葡聚糖轭合物稳定的乳液表现出最低的初始平均粒径,并且具有最佳的贮藏稳定性。当pH接近SPI等电点或体系处于高盐浓度时,所有乳液均出现不稳定聚集现象。与SPI相比,SPIH和F30稳定乳液的聚集程度更高,而F30-葡聚糖轭合物由于共价结合的葡聚糖提供了额外的空间位阻和亲水性,使得轭合物稳定的乳液能够耐受离子强度和温度的变化,在不利环境条件下表现出更高的抵抗力。结论：限制性酶解结合糖基化改性是开发SPI基乳化配料的潜在可靠途径。     

葡聚糖接枝对大豆蛋白功能特性及结构的影响

采用干热糖基化对大豆分离蛋白进行改性,研究其功能特质及结构特性。以葡聚糖和大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)为原料,考察底物质量比和反应时间两个因素。结果表明:蛋白质与糖质量比2∶1,反应温度60℃时,产物接枝比较高,褐变程度中等;与SPI相比,糖基化之后大豆蛋白的溶解度提高了72.72%,乳化活性(emulsifying activity,EAI)和乳化稳定性(emulsion stability,ESI)分别提高了117.53%和134.20%。十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)表明SPI与葡聚糖发生了糖基化反应;傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)和荧光光谱分析表明,糖链的引入导致了大豆蛋白空间结构的变化;模拟体外消化特性结果表明,葡聚糖糖基化修饰对SPI体外消化性的改善效果不明显。