花生蛋白--多糖Pickering乳液的制備及穩(wěn)定機理研究.pdf

1、Pickering乳液是以固體顆粒代替?zhèn)鹘y乳化劑穩(wěn)定的乳液，其乳液穩(wěn)定性強、附加值高，近年來食品級顆粒穩(wěn)定的Pickering乳液相繼問世，一些常見的食品原料被開發(fā)成可以穩(wěn)定Pickering乳液的顆粒乳化劑。我國是花生第一生產大國，花生蛋白資源豐富、營養(yǎng)價值高、功能性強，目前還沒有被開發(fā)成Pickering乳化劑，以花生蛋白為原材料穩(wěn)定Pickering乳液并探究其穩(wěn)定機理具有重要意義。
　　1.通過流變學方法研究了花生分離蛋白

2、(PPI)與殼聚糖(CS)、瓜爾豆膠(GG)、黃原膠(XG)三種不同帶電類性的多糖在高壓均質前后的剪切流變性和震蕩流變性特征的變化。結果表明花生蛋白、多糖單一及共混體系連續(xù)剪切性質可用Power law模型擬合(R2≥0992)。高壓均質處理能夠推遲PPI、PPI+GG體系的凝膠時間，破壞PPI+XG體系的初始凝膠網絡結構。
　　2.通過凝膠破碎法制備了PPI、PPI+CS、PPI+GG和PPI+XG四種微凝膠顆粒，使用zeta電

3、位儀對顆粒的粒徑和zeta電位進行了測量，并使用了冷凍掃描電鏡(cryo-SEM)對顆粒微觀結構進行了表征。結果表明顆粒粒徑在17457±119～1959±075nm之間，電位在(-)3557±067mV到(-)435±092mV之間，微凝膠顆粒呈不規(guī)則的棒狀結構。
　　3.使用制備得到PPI和3種PPI-多糖復合凝膠顆粒穩(wěn)定了Pickering乳液，使用室溫儲藏、cryo-SEM、激光共聚焦顯微鏡(CLSM)觀察等方法對乳液的穩(wěn)

4、定性、微觀結構進行了研究，探討了乳液的穩(wěn)定機理。結果表明顆粒濃度影響Pickering乳液的抗聚結穩(wěn)定性，當顆粒濃度較低時(02％)液滴間會發(fā)生聚結失穩(wěn)，Pickring乳液乳析指數與油相質量分數具有相關性，4種乳液體系的相關系數在09886到09987之間，4種乳液體系在室溫下至少可穩(wěn)定30天以上。由微觀結構表征可知Pickering乳液是由吸附在油水表面以及存在于連續(xù)相中的微凝膠顆粒形成的顆粒層和凝膠網絡結構所穩(wěn)定的。
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5、.探究了離子強度、pH對PPI微凝膠顆粒的電位、粒徑、三相接觸角、聚集形態(tài)等性質的調節(jié)機制。結果表明隨著離子強度的增加，PPI微凝膠顆粒zeta電位絕對值因受到靜電屏蔽效應迅速降低，PPI微凝膠顆粒間因靜電斥力減弱發(fā)生聚集，粒徑增大，在pH遠離等電點時PPI微凝膠顆粒親水性增強、顆粒顆膨脹變大，PPI微凝膠顆粒在蛋白質等電點附近(pH=45)時的三相接觸角最高(食用油為156°，正己烷為132°)、顆粒疏水性最強，顆粒的接觸角隨等電點的

6、遠離而減小，PPI微凝膠顆粒的親水性隨之增強，cryo-SEM圖像顯示在不同pH下PPI微凝膠顆粒的聚集狀態(tài)各異。
　　5.使用PPI微凝膠顆粒穩(wěn)定了高內相Pickering乳液(HIPPEs)，并使用cryo-SEM、CLSM對乳液結構進行了表征。結果表明調節(jié)顆粒的pH至30和90時可制備得到內相比例為85％的HIPPEs，顆粒在變形的液滴周圍緊密覆蓋，阻止了液滴間的聚結，過剩的顆粒在連續(xù)相中形成的網狀結構阻擋了液滴間的接觸，顆

7、粒的聚集程度決定了乳液的結構，pH30時顆粒穩(wěn)定的HIPPEs的液滴尺寸（5～50μm）比在pH90時（1～20μm，）大，在pH90條件下可以最高穩(wěn)定87％食用油為內相HIPPEs，目前該比例在食品級Pickering乳液中達到最高。
　　6.以正己烷作為內相，制備了PPI微凝膠顆粒穩(wěn)定的HIPPEs，并使用該高內相Pickering乳液為模板制備了蛋白基多孔材料，研究了乳液的結構與多孔材料的關系。結果表明乳液中的顆粒在乳液干燥

8、后形成了多孔材料壁，正己烷的蒸發(fā)促進了孔道的形成，材料壁的厚度和韌性可以通過改變PPI微凝膠顆粒的濃度來調節(jié)，顆粒濃度較高時（15和183wt％）可以獲得較為堅韌均勻的材料壁。
　　7.通過對比HIPPEs與市售人造奶油、沙拉醬的流變學性質，探索了HIPPEs在食品中的應用。結果表明pH3和pH9條件下的PPI微凝膠顆粒穩(wěn)定的HIPPEs分別與不同品牌人造奶油的剪切稀釋特性類似，是潛在的人造奶油替代物，且其剪切稀釋性質可根據目標需

9、求進行調節(jié)，HIPPEs和沙拉醬剪切流變特性相近，且均不具有頻率依賴性。
　　8.使用制備得到的HIPPEs對反式白藜蘆醇及反式白藜蘆醇苷進行荷載，考察運載體系對光敏性荷載物的保護效果。結果表明PPI微凝膠顆粒穩(wěn)定的HIPPEs可以有效的降低反式白藜蘆醇及反式白藜蘆醇苷在紫外暴露下的損失，紫外暴露15min后食用油對照組中反式白藜蘆醇含量迅速降低了805％，延長照射時間至90min，體系中白藜蘆醇含量降低了884％，而HIPPEs