微生物谷氨酰胺转氨酶作用于酸奶蛋白凝胶特性及抗氧化机理研究

来源 :浙江科技学院 | 被引量 : 3次 | 上传用户:whl98122368
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目前,酸奶产业主要存在乳清析出、保质期短、对食品添加剂使用安全性担忧等问题,相关研究表明添加微生物谷氨酰胺转氨酶(简称mTG)是解决酸奶乳清析出的有效途径。但是关于添加mTG后对酸奶蛋白抗氧化活性的影响以及构效机理研究仍不多见。本论文以乳酸菌和mTG联合发酵生产酸奶,主要研究工作和成果如下:  1.通过滴定酸度、乳清析出、粘度、持水力(简称WHC)以及微观结构等指标,评价了mTG添加量对酸奶感官品质的影响,得mTG的最适添加量为2U~3U。  2.依次采用30kDa、10kDa、3kDa的超滤膜对酸奶乳蛋白离心截留分离得到空白组酸奶蛋白FMPⅠ、FMPⅡ、FMPⅢ和FMPⅣ,以及mTG组酸奶蛋白 mFMPⅠ、mFMPⅡ、mFMPⅢ和 mFMPⅣ,将FMP/mFMP通过胃肠模拟消化(简称GI)技术得到产物FMP-GI/mFMP-GI;通过体外抗氧化体系评价FMP/mFMP、FMP-GI/mFMP-GI抗氧化活性。结果表明: FMP/mFMP、FMP-GI/mFMP-GI各超滤组分的抗氧化活性均与其分子量呈显著负相关;mFMP/mFMP-GI各超滤组分的抗氧化活性显著高于FMP/FMP-GI。  3.采用SDS-PAGE技术对FMP/mFMP各超滤组分的肽组成进行分析,结果表明:在SDS-PAGE图谱中,mFMPⅠ较FMPⅠ出现了乳蛋白新聚合体(分子量约为43.0kDa),mFMPⅡ较FMPⅡ在分子量约为14.0kDa和18.0kDa处条带加深,FMP/mFMPⅢ、FMP/mFMPⅣ条带均不明显。采用氨基酸自动分析技术对FMP/mFMP各超滤组分的游离氨基酸组成进行分析,结果表明:mFMP各超滤组分游离氨基酸总量均显著高于FMP,其中具有较强抗氧化活性的氨基酸(Phe、His、Tyr、Met)以及疏水性氨基酸(Ser、Thr)的含量变化显著。  4.采用Sephadex G-25凝胶色谱技术,对FMP/mFMP各组分进行分离纯化,得产物FMPS/mFMPS-1、FMPS/mFMPS-2;通过不同抗氧化体系评价FMPS/mFMPS-1、FMPS/mFMPS-2抗氧化活性。结果显示:FMPS/mFMPS-2各组分的抗氧化活性显著高于FMPS/mFMPS-1。进一步对FMPS/mFMPS-2氨基酸组成分析发现:mFMPⅢ-2较FMPⅢ-2含有大量抗氧化活性氨基酸Met、Tyr,mFMPSⅣ-2中仅含有Ser、Cys和Tyr三种氨基酸。采用串联四极杆飞行时间质谱(简称Q-TOF)对mFMPⅢ-2、mFMPSⅣ-2中主要抗氧化肽进行结构解析。结果显示:mFMPSⅣ-2中基本没有检测到小肽,从mFMPⅢ-2中筛选出四条抗氧化乳肽IAKYIPIQ、NQFLPYPYYAK、PAAVRSPAQILQWQ、VLPVPQKAVPYPQ。  5.通过 DPPH?体系,评价 IAKYIPIQ、NQFLPYPYYAK、PAAVRSPAQILQWQ、VLPVPQKAVPYPQ的抗氧化活性;采用荧光光谱技术、傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术分别对各乳肽二级结构进行结构表征。结果显示:四条乳肽均具有很强的抗氧化活性,其中NQFLPYPYYAK的DPPH?清除率较低可能与其含有无规则卷曲结构有关。
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