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本实验以大豆分离蛋白为主要研究对象,采用羟基自由基氧化体系(1 mmol/L Fe Cl3和0.1 mmol/L抗坏血酸),在不同的氧化剂H2O2浓度下(0.1、0.5、1、5、10、15mmol/L)分别对大豆分离蛋白氧化1、3、5 h。通过测定氧化前后大豆分离蛋白的理化性质(羰基含量、二聚酪氨酸含量、暴露的巯基含量)、结构特性(圆二色谱、红外光谱、色氨酸荧光光谱、紫外光谱、表面疏水性、粒径分布、ζ-电势、凝胶排阻色谱和SDS-PAGE电泳等等)以及功能特性(乳化性、乳化稳定性、凝胶特性等等)的变化规律以及它们之间的相互关系,揭示适度氧化提高大豆分离蛋白功能特性的构效机制。同时,进一步研究经过适度氧化后的大豆分离蛋白在实际生产和加工条件下与肌原纤维蛋白的互作,揭示其对肌原纤维蛋白功能特性和凝胶特性的影响,为开发肉品品质改良专用大豆分离蛋白产品奠定理论基础。主要研究结果如下:(1)氧化后大豆分离蛋白的羰基含量和二聚酪氨酸含量均随着氧化时间的延长以及H2O2浓度的增大而显著增大(P<0.05);而表面暴露的巯基含量则随着氧化时间的延长以及H2O2浓度的增大而显著降低(P<0.05),这些结果表明大豆分离蛋白在羟自由基氧化体系下发生了不同程度的氧化。(2)通过圆二色谱及红外光谱扫描结果分析发现,大豆分离蛋白的某些二级结构含量明显降低,如α-螺旋和β-折叠;而色氨酸荧光扫描、紫外扫描及表面疏水性结果分析可知,氧化使得大豆分离蛋白发生了聚集导致先前暴露的色氨酸残基被包埋在改性后的大豆蛋白质分子的内部;粒径分布及分子排阻色谱结果分析可知,氧化过程中既伴随多肽链的断裂同时发生了蛋白质的聚集;SDS-PAGE的电泳结果则表明,大豆β-伴球蛋白比大豆球蛋白更易受到羟自由基的攻击,同时氧化中大豆分离蛋白主要以二硫键形成了共价聚集。(3)结合乳化活性、ζ-电势、乳化体系微观照片结果分析可知,氧化后大豆分离蛋白的乳化活力和乳化稳定性均呈现先增大后下降的趋势,当H2O2浓度为1 mmol/L氧化5 h时乳化活力达到最大(P<0.05),此时乳化体系的稳定性及分散性最好,乳化液的电势也达到最大(P<0.05)。(4)凝胶强度、凝胶颜色和凝胶扫描电镜的结果则表明,氧化后的大豆分离蛋白的凝胶强度也是呈现先增大后下降的趋势。当H2O2浓度为10 mmol/L氧化进行1 h时凝胶强度达到最大2.36 N(P<0.05),说明适度氧化时有利于提高凝胶强度,过度的氧化则会破坏凝胶的强度。凝胶的扫描电镜图也表明适度氧化的凝胶强度最好的大豆分离蛋白其凝胶结构也更为致密。(5)经过综合考虑与评定,最终选择H2O2浓度为1 mmol/L氧化5 h的大豆分离蛋白与肌原纤维蛋白进行不同比例的复配,并研究复配后复合蛋白的结构及功能性质的变化。通过测定色氨酸荧光图谱、紫外扫描图谱及浊度可知,复配后的复合蛋白结构上发生了一定程度的变化。这可能是由于肌原纤维蛋白可以与适度氧化的大豆分离蛋白发生结合形成一部分可溶性的聚集体。复合蛋白的乳化活力和溶解度是随着氧化的大豆分离蛋白的添加量的增加呈现先增大后下降的趋势的。而复合蛋白的凝胶强度则是随着大豆分离蛋白添加量的增加显著增大(P<0.05)。