可降解改性大豆蛋白凝膠的制備工藝與應(yīng)用研究.pdf

1、本論文用乙二胺四乙酸二酐(EDTAD)對(duì)大豆分離蛋白(SPI)進(jìn)行酰化改性，制備出改性大豆蛋白酰化物，再將酰化物通過(guò)戊二醛交聯(lián)制備成改性大豆蛋白凝膠。研究了改性大豆蛋白凝膠的溶脹平衡及溶脹過(guò)程規(guī)律，研究了凝膠在酶與微生物作用下的降解，并對(duì)凝膠的金屬離子螯合能力進(jìn)行了探討。 SPI溶液經(jīng)預(yù)處理后，用EDTAD進(jìn)行改性，再用戊二醛交聯(lián)制得改性大豆蛋白凝膠。探討了SPI預(yù)處理的工藝條件，結(jié)果表明將SPI溶液pH調(diào)至12，于65℃下水浴

2、30min后在550nm處的透光率最大，即SPI在溶液中充分分散，有利于與EDTAD進(jìn)行酰化反應(yīng)。研究了EDTAD用量與戊二醛用量對(duì)改性大豆蛋白凝膠溶脹率的影響，發(fā)現(xiàn)當(dāng)mEDTAD：m<,SPI>為0.3，m<,SPI>：m<,戊二醛>為90：2時(shí)制得的凝膠溶脹率最大，為97.73g/g。研究了EDTAD與SPI之間的?；磻?yīng)，發(fā)現(xiàn)m<,EDTAD>:m<,SPI>≤0.3時(shí)，?；磻?yīng)中，大豆蛋白肽鏈上每?；粋€(gè)氨基則引入三個(gè)羧基。通過(guò)

3、紅外光譜表征發(fā)現(xiàn)?；磻?yīng)后蛋白質(zhì)分子在1630 cm<'-1>、1538 cm<'-1>和1400cm<'-1>處的吸收增強(qiáng)，顯示酰胺基的量增多；從SEM表征結(jié)果可觀察到EDTAD和戊二醛使凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變得規(guī)整有序；對(duì)凝膠進(jìn)行拉伸性能測(cè)試，發(fā)現(xiàn)凝膠的斷裂應(yīng)力和斷裂伸長(zhǎng)率隨?；潭鹊脑龃蠖龃?。 研究了改性大豆蛋白凝膠的溶脹率和溶脹過(guò)程，結(jié)果顯示溶液pH值和離子強(qiáng)度對(duì)改性大豆蛋白凝膠的溶脹率有明顯的影響；溫度對(duì)凝膠的溶脹性能影響微

4、??；對(duì)凝膠在pH10.04和4.30的溶脹-消溶脹行為進(jìn)行研究，顯示改性大豆蛋白凝膠具有pH敏感性。研究了改性大豆蛋白凝膠在不同pH和不同離子強(qiáng)度的溶液中的溶脹行為，發(fā)現(xiàn)凝膠在去離子水中溶脹擴(kuò)散過(guò)程為Fickian擴(kuò)散，在生理鹽水中為non-Fickian擴(kuò)散，在堿性的緩沖溶液中為Fickian擴(kuò)散，而在中性和酸性緩沖溶液為non-Fickian擴(kuò)散。 改性大豆蛋白凝膠對(duì)Ca<'2+>，Zn<'2+>，pb<'2+>和Cu<'2

5、+>金屬離子都有一定的螯合能力，最大螯合量分別為0.71 mmol/g，0.65 mmol／g，0.75 mmol/g，和0.58 mmol/g。凝膠的金屬離子螯合能力的大小與金屬離子濃度、溶液pH值、溫度和凝膠的羧基含量有關(guān)。 研究了改性大豆蛋白凝膠的酶降解、微生物降解與土壤降解情況。用SDS-PAGE電泳和GPC研究了改性大豆蛋白凝膠的酶降解性，發(fā)現(xiàn)改性大豆蛋白凝膠可降解為分子量1000以下的肽或更小的氨基酸。研究還發(fā)現(xiàn)改性