论文部分内容阅读
在脱脂牛乳的膜过滤过程中(超滤或微滤),酪蛋白胶束粘聚在膜表面,直至在一定条件下出现溶解不可逆的“沉积物”即凝胶的现象,从而在一定程度上堵塞过滤膜,影响过滤效率。因此推断酪蛋白胶束间的粘结力导致了其凝胶的溶解不可逆性。为了更好地理解该现象的本质,法国INRA研究所雷恩部UMRSTLO实验室开始对其进行研究。前期研究证实,浓缩状态下,胶束间的粘结力主要来源于胶束表面。本文旨在研究在浓缩情况下,酪蛋白胶束表面间存在什么粘结力导致了酪蛋白胶的溶解不可逆性。实验策略主要是:首先我们需要制备酪蛋白溶解液;随后通过超离心浓缩技术处理溶解液,得到足够浓缩的酪蛋白胶(以保证胶束间形成粘结力);再将浓缩胶浸泡在不同理化条件的液相中,用以打破某些特定的粘结力;最后比较溶解不可逆性(酪蛋白胶束溶解率)从而可推断粘结力。然而在某些理化条件下,天然胶束被解体而不能研究其溶解不可逆性,所以我们也需要研究具有强抗解体结构的TGase催化的交联胶束。具体研究结果如下:1、利用超离心浓缩天然或交联酪蛋白溶解液制作浓缩酪蛋白胶,优化的离心条件确定为:20℃,5g/L的天然或酪蛋白溶解液,10g,相对离心力为150000g,离心3h。此条件下可制造出足够浓缩的酪蛋白胶,以保证胶束间形成粘结力。2、对浓缩状态下酪蛋白胶束间粘结力进行了研究。以酪蛋白浓缩胶扩散标准条件(天然或交联酪蛋白浓缩胶~0.15g在20℃下浸泡于UF~20mL中16h后)为参照条件(FR0),比较各理化条件下(FRx)酪蛋白胶束溶解率。其中各理化条件包括:①蒸馏水:FRx≈FR0②EDTA (30mmol/L):FRx>FR0③尿素(6mol/L):FRx≈FR0④碱性蒸馏水(pH~8.5):FRx>FR0⑤温度(6℃、20℃、50℃):FR50℃>FR20℃>FR6℃得到结论,在浓缩状态下酪蛋白胶束表面间的粘结力在两种力之间达到平衡,即引力和斥力。其中引力包括起重要作用的氢键、一定作用的“磷酸丝氨酸钙键”;斥力为酪蛋白之间的静电斥力。疏水相互作用对酪蛋白胶束表面间的粘结力并没有显著贡献。