【摘 要】
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大豆蛋白以其丰富的营养价值和良好的功能特性在食品体系中得到了广泛的应用,蛋白质的功能性质与其聚集行为密切相关。超声空化是一种有效的物理改性手段,改性效果在很大程度上和蛋白聚集、变性程度有关,水力空化是一项比超声更易实现工业化的新技术。研究水力空化在不同条件下对大豆球蛋白聚集行为的影响,研究结果将为水力空化调控大豆蛋白的聚集行为、改善大豆蛋白的功能性质提供依据。主要研究结果如下:(1)研究水力空化处
【基金项目】
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国家自然科学基金资助课题(NO.31660473);
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大豆蛋白以其丰富的营养价值和良好的功能特性在食品体系中得到了广泛的应用,蛋白质的功能性质与其聚集行为密切相关。超声空化是一种有效的物理改性手段,改性效果在很大程度上和蛋白聚集、变性程度有关,水力空化是一项比超声更易实现工业化的新技术。研究水力空化在不同条件下对大豆球蛋白聚集行为的影响,研究结果将为水力空化调控大豆蛋白的聚集行为、改善大豆蛋白的功能性质提供依据。主要研究结果如下:(1)研究水力空化处理对不同热处理(70℃、80℃和90℃)后大豆球蛋白聚集行为的影响,结果表明,水力空化处理促进了不同热处理后大豆球蛋白的聚集,水力空化处理30 min后大分子蛋白聚集体含量增加;所有样品的内源荧光光谱最大吸收峰蓝移,暴露巯基含量、二硫键含量和溶解性均减小,乳化稳定性增加,而对乳化活性和表面疏水性的影响和大豆球蛋白热处理温度有关,70℃热处理的蛋白表面疏水性和乳化活性增加,80℃和90℃热处理后的蛋白则表现相反的变化趋势;蛋白质二级结构发生变化。(2)研究了水力空化处理在不同pH(2、4、6、8、10)条件下对大豆球蛋白聚集行为的影响,结果表明,水力空化处理对大豆球蛋白聚集行为的影响和蛋白溶液的pH和水力空化处理时间有关。所有大豆球蛋白样品经水力空化处理30 min后,当蛋白溶液的pH为4时,大豆球蛋白发生聚集,而其他蛋白则发生解聚;pH为4时蛋白平均粒径增加,另外四种蛋白样品平均粒径降低;pH为2和10的大豆球蛋白溶液λmax蓝移,另外三种蛋白样品λmax红移;pH为6、8和10时,表面疏水性增加,而pH为2和4时,表面疏水性均降低;除了pH为6的大豆球蛋白Zeta电位绝对值增加,其余大豆蛋白样品Zeta电位的绝对值均无明显变化;pH为8的大豆球蛋白暴露巯基含量增加,而其余的大豆球蛋白样品经水力空化处理后,暴露巯基含量均降低;pH为6的大豆球蛋白经水力空化处理后溶解性增加,其他蛋白样品经空化处理后的溶解性均降低乳化;pH为2、6和10的大豆球蛋白经水力空化处理后,乳化稳定性增加,而pH为4和8的大豆球蛋白经水力空化处理后乳化稳定性降低。当pH为6时,水力空化处理对其理化结构和功能性质的影响最明显。(3)研究了水力空化处理在不同离子强度(0.06、0.2、0.6)条件下对大豆球蛋白聚集行为影响,结果表明水力空化处理对大豆球蛋白聚集行为的影响和蛋白溶液的离子强度和空化时间有关,三种蛋白样品经水力空化处理30 min后,当蛋白溶液离子强度为0.06时,蛋白发生聚集,蛋白平均粒径增加,当离子强度为0.2和0.6时,大豆球蛋白解聚,平均粒径减小,当离子强度为0.06和0.6时,表面疏水性增加,二硫键含量降低,离子强度为0.2时,表面疏水性降低,二硫键含量增加;离子强度为0.06时,λmax基本不变,离子强度为0.2时,λmax蓝移,而离子强度为0.6,λmax红移;Zeta电位绝对值均增加;暴露巯基含量和溶解性均降低。当离子强度为0.2时,水力空化处理对其理化性质影响最为明显。综上所述,水力空化能能够诱导不同环境中大豆球蛋白聚集行为发生变化,变化程度和大豆球蛋白天然/变性状态有关系,进而影响其理化结构和功能性质。
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