無溶劑微波合成的大豆分離蛋白-糖接枝物性質(zhì)的研究.pdf

1、大豆蛋白資源豐富,價格低廉,國內(nèi)生產(chǎn)大豆蛋白產(chǎn)品的企業(yè)很多,但由于大豆蛋白在生產(chǎn)過程中變性嚴(yán)重,導(dǎo)致其功能特性不強(qiáng),極大地限制了其在食品行業(yè)中的廣泛應(yīng)用。蛋白質(zhì)與糖的接枝反應(yīng)可有效提高蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)。本文以大豆分離蛋白(SPI)、乳糖為主要原料,利用微波無溶劑糖基化包結(jié)反應(yīng)和微波無溶劑糖基化反應(yīng)合成兩種 SPI-糖(SPI-L-Alumina,SPI-L)接枝物,并對接枝物的理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、流變性、致敏性及有害產(chǎn)物生成情況進(jìn)行了系統(tǒng)的

2、研究,旨在獲得新的、快速有效的蛋白質(zhì)改性方法,為蛋白-糖接枝物的工業(yè)生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)和方法指導(dǎo)。
　　1.在微波全功率處理下,隨著微波時間的延長,SPI中自由氨基含量均逐漸減少;樣品的顏色逐漸變深,顏色差異逐漸變大;溶解度和乳化性均呈先增大后降低的趨勢;熱穩(wěn)定性略有下降,焓值有所降低,說明接枝物蛋白密集程度下降。SPI-L-Alumina接枝物與SPI-L接枝物理化性質(zhì)變化趨勢相同,但加入酸性氧化鋁的糖基化包結(jié)反應(yīng)較SPI與乳糖直

3、接混合的糖基化反應(yīng)速率略慢。
　　2.接枝物樣品賴氨酸與精氨酸相對含量均明顯降低;采用SDS-PAGE分析SPI-糖接枝物亞基的變化,微波加熱時間較短(0、30s)時,電泳條帶變化不明顯,隨微波時間延長,SPI-糖接枝物的條帶向上移動,這表明蛋白分子質(zhì)量增加;紅外光譜表明,當(dāng)?shù)鞍追肿优c糖分子共價結(jié)合后,蛋白質(zhì)分子中的羥基增加,這將導(dǎo)致紅外光譜在3700~3200 cm-1處出現(xiàn)一個寬峰和1260~1000 cm-1處出現(xiàn)吸收;園二

4、色譜表明,SPI-L接枝物與未處理SPI相比,α-螺旋減少,β-折疊和無規(guī)則卷曲增加,SPI-L-Alumina接枝物與未處理SPI相比,β-折疊與無規(guī)則卷曲含量均增加而α-螺旋變化不明顯;內(nèi)源性熒光分析表明,SPI經(jīng)微波糖基化處理90s后,最大熒光波長從344.2藍(lán)移到340nm,相對熒光強(qiáng)度由306.5增大到極大值934.2,SPI經(jīng)微波糖基化處理150s后,最大熒光波長從344.2紅移到346.6nm,相對熒光強(qiáng)度由306.5減小

5、至212.9;加入氧化鋁載體后的SPI-L-Alumina接枝物隨著微波時間的增加,最大熒光波長發(fā)生藍(lán)移,相對熒光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)。隨微波時間的延長,兩種SPI-糖接枝物表面疏水性均迅速下降。
　　3.未處理 SPI和接枝物溶液的 G'和 G"均隨頻率的增大而升高,樣品粘彈性均有所增強(qiáng),SPI-糖接枝物溶液 tanδ比未處理 SPI小;熱循環(huán)處理過程中,原樣 SPI溶液 G'在升溫和恒溫階段無明顯變化,在降溫階段顯著增加,而接枝物樣品

6、 G'在整個熱處理階段隨溫度變化不明顯;流變曲線分析可知,接枝物樣品在整個剪切速率范圍內(nèi)呈現(xiàn)假塑性行為。未處理 SPI在剪切速率較低的范圍內(nèi)(0.01~0.1s-1)呈現(xiàn)出牛頓流體的性質(zhì),在較高剪切力速率范圍內(nèi)也表現(xiàn)為假塑性行為。與未處理 SPI相比,接枝物流變特性指數(shù)減小而稠度指數(shù)顯著增大,說明 SPI-糖接枝物溶液的流體類型越來越偏離牛頓流體;ESEM分析表明,未處理SPI表面呈不均勻球狀,并有一定聚集。微波糖化處理后,SPI聚集的