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。     

芋头球蛋白的提取纯化及其对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制活性研究

目的:探究芋头球蛋白体外调节血糖活性。方法:以磷酸缓冲液提取芋头球蛋白,以蛋白质提取率为指标考察了料液比、温度、时间和次数对蛋白质提取的影响,在此基础上采用响应面优化提取工艺。采用DEAE-52离子纤维素柱层析法纯化粗蛋白,通过高效液相色谱法检测纯化所得球蛋白的纯度,并测定其等电点和分子量。研究了芋头球蛋白对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性及抑制动力学,以阿卡波糖为阳性对照,评价其体外调节血糖活性。结果:最佳提取条件为:料液比1:16 g/mL、温度41 ℃、时间124 min,此时提取率为36.75%±0.31%,得率0.70%±0.04%,纯度85.72%±0.47%。纯化后的球蛋白经高效液相色谱检测得一主峰,纯度为93.27%,得率为0.20%±0.01%,等电点pI=5.6,分子量为22 kDa左右。芋头球蛋白对两种酶的抑制活性与蛋白浓度存在量效关系,对α-淀粉酶的IC₅₀为0.75±0.10 mg/mL,对α-葡萄糖苷酶的IC₅₀为（2.09±0.19） mg/mL,而阿卡波糖对α-淀粉酶的IC₅₀为（0.61±0.13） mg/mL,对α-葡萄糖苷酶的IC₅₀为（0.69±0.16） mg/mL,说明芋头球蛋白对α-淀粉酶略低于阿卡波糖,而对α-葡萄糖苷酶抑制活性远低于阿卡波糖,二者的抑制类型均为可逆性的非竞争性抑制,对α-淀粉酶抑制的K_i=（0.61±0.05） mg/mL,对α-葡萄糖苷酶抑制的K_i=（0.26±0.02） mmol/L。结论:本研究优化了芋头球蛋白的提取工艺,纯化得到芋头球蛋白,研究发现其有一定的体外调节血糖的活性,对功能食品的研发和芋头产品提高附加值具有一定的指导意义。     

荔浦芋球蛋白结构表征及其对HepG2细胞糖代谢的影响

为了对荔浦芋球蛋白基本性质进行表征和探究其对细胞糖代谢影响的机制,测定了荔浦芋球蛋白的热稳定性、氨基酸组成和二级结构组成等性质;研究不同浓度荔浦芋球蛋白对胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗量、肝糖原含量、己糖激酶和丙酮酸激酶活性的影响。结果表明,荔浦芋球蛋白的变性温度为79.30±1.36 ℃,对应焓值为7.46±0.53 J/g,该球蛋白富含天冬氨酸和谷氨酸,氨基酸评分为103.10%;二级结构组成为:β-折叠、无规卷曲、β-转角和α-螺旋含量分别为39.42%～42.14%、26.34%～31.38%、18.25%～24.16%和5.04%～13.27%;荔浦芋球蛋白能影响胰岛素抵抗细胞糖代谢,与对照组相比,球蛋白高剂量组（500 μg/mL）的葡萄糖消耗增加率40.62%±0.98%,肝糖原合成增加率26.35%±1.13%、己糖激酶活性增加率54.63%±2.48%和丙酮酸激酶活性增加率44.29%±2.64%。综上,荔浦芋球蛋白可以促进细胞葡萄糖的吸收、增加肝糖原合成和提高己糖激酶和丙酮酸激酶活性,从而影响糖代谢,作用机制可能与促进胰岛素分泌和增强糖酵解有关。