大豆分離蛋白的接枝、層層組裝及應用研究.pdf

1、本文對大豆分離蛋白接枝改性及應用進行了研究。大豆分離蛋白分散在8mol/L尿素水溶液中，在N<,2>保護下，以過硫酸銨為引發(fā)劑，合成了大豆分離蛋白接枝聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物(SPI-g-PAMPS)，對SPI以及SPI-g-PAMPS的溶液性質(zhì)進行了研究；對可降解大豆分離蛋白膜方面的應用做了初步研究；對以大豆分離蛋白為基質(zhì)的層層組裝進行了探討。 用傅立葉紅外光譜儀(FFIR)、核磁共振儀(NMR)對SPI-g-P

2、AMPS進行了表征，證明了聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸已成功接枝到了大豆分離蛋白上。并討論了引發(fā)劑濃度、單體濃度、變性劑濃度、時間等反應條件對接枝率(GP％)和接枝效率(GE％)的影響。結(jié)果表明，接枝率(GP％)和接枝效率(GE％)在4h后達到最大值；隨引發(fā)劑用量，變性劑用量，單體用量的增加，接枝率(GP％)和接枝效率(GE％)先增加后減小。 用紫外分光光度計(UV)研究了SPI，SPI-g-PAMPS在水相體系中的溶解性，

3、熱穩(wěn)定性。利用熒光分光光度計研究了SPI，SPI-g-PAMPS溶液的表面疏水性。結(jié)果表明：與SPI相比，SPI-g-PAMPS的水溶性得到提高，尤其在等電點附近溶解性提高約20％以上；SPI-g-PAMPS在水相體系中的穩(wěn)定性能較好，在相同條件下，加熱時間的長短以及加熱的溫度對SPI-g-PAMPS的溶解性影響不大；SPI-g-PAMPS的表面疏水性(S<,0>)明顯降低，并且隨著接枝率的增加，其表面疏水性下降。 還用動態(tài)激光

4、光散射(DLS)進一步研究了SPI，SPI-g-PAMPS在水相體系中對pH值的響應性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：SPI對水相pH值具有很高的響應性。大豆分離蛋白平均流體動力學半徑在等電點附近(pH≈4)達到最大值；接枝率為35.6％的SPI-g-PAMPS接枝共聚物的平均流體動力學半徑在pH≈3時最大，在pH值2-13范圍內(nèi)SPI-g-PAMPS膠粒的變化不大，在等電點附近無明顯聚集。利用Zeta電位測定儀對SPI，SPI-g

5、-PAMPS溶液在不同條件下的Zeta電位進行了測量并進行了對比分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：接枝PAMPS后能明顯地增加大豆分離蛋白分子表面的電荷，有利于提高大豆分離蛋白在溶液中的穩(wěn)定性。濃度和pH值的變化能夠明顯改變大豆分離蛋白及其接枝產(chǎn)物在溶液中的Zeta電位。 在大豆分離蛋白球表面用層層組裝技術交替組裝陽離子聚電解質(zhì)聚烯丙基胺鹽酸鹽(PAH)和陰離子聚對苯乙烯璜酸鈉(PSS)。利用Zeta電位，紫外分光光度計跟蹤組裝過程的進行。結(jié)果表

6、明：陰陽離子聚電解質(zhì)可以在球蛋白表面發(fā)生逐層組裝。 最后，以SPI為主要成膜物質(zhì)，分別與聚乙烯醇，甘油，明膠共混，用去離子水配制成膜液，調(diào)節(jié)pH值，用流延法分別制成了膜。研究了不同的共混物對膜的性能如抗拉強度(TS)、斷裂伸長率(E)、透光率等的影響。結(jié)果表明：聚乙烯醇和明膠均可明顯改善膜的拉伸強度，明膠的改善效果遠遠優(yōu)于聚乙烯醇，拉伸強度最大可達到20.886MPa。聚乙烯醇和甘油能改善膜的韌性、提高斷裂伸長率，而且兩者并用能