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适宜物理-酶联合改性提高酸性条件下大豆分离蛋白乳化性

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农业工程学报 2016年第18期32卷 291-298页

作者：李婷婷赵彩红吴海波王嘉熙郝建敏于冬蕾房媛媛朱秀清东北农业大学食品学院哈尔滨150030 东北农业大学国家大豆工程技术研究中心哈尔滨150028 中国矿业大学信息与电气工程学院徐州221116

为提高酸性条件下大豆分离蛋白(soy protein isolates,SPI)的乳化性能,该文研究了物理-酶联合改性对SPI(p H值为4)的乳化性能影响,通过对比确定了物理-酶联合改性,即超声波-酶复合改性和挤压膨化-酶复合改性两种改性方法在酸性条件下的... 详细信息

为提高酸性条件下大豆分离蛋白(soy protein isolates,SPI)的乳化性能,该文研究了物理-酶联合改性对SPI(p H值为4)的乳化性能影响,通过对比确定了物理-酶联合改性,即超声波-酶复合改性和挤压膨化-酶复合改性两种改性方法在酸性条件下的乳化性能效果最好;并通过对改性后SPI(p H值为4)进行溶解性、游离巯基、二硫键、粒径、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)和激光共焦扫描显微镜(confocal laser scanning microscopy,CLSM)分析,从蛋白结构变化上进一步揭示了乳化性能提高现象的原因。结果表明:超声波联合植酸酶-酸性蛋白酶改性的SPI(Uphy-aci-SPI)的乳化活性(emulsifying activity index,EAI)为0.53 m2/g,比未改性SPI(0.18 m2/g)显著提高了196%(P<0.05),乳化稳定性(emulsifying stability index,ESI)为17 min,比未改性SPI(13.5 min)显著提高了25.9%(P<0.05);挤压膨化联合菠萝蛋白酶改性的SPI(Ebro-SPI)的EAI为0.46 m2/g,比未改性SPI显著增加了155%(P<0.05),ESI为17 min,比未改性SPI显著增加了25.9%(P<0.05)。在p H值为4的条件下对物理-酶联合改性的SPI的性质分析发现,物理-酶联合改性的SPI与未改性SPI相比,物理-酶联合改性的SPI的溶解性显著增加(P<0.05);物理-酶联合改性的SPI的乳状液平均粒径减小,CLSM观察乳状液中油与蛋白溶液稳定共融,改善了油滴之间的空间排斥力。物理-酶联合改性的SPI游离巯基的含量显著增加(P<0.05),二硫键含量显著降低(P<0.05)。SEM观察物理-酶联合改性的SPI为结构松散、破碎均一的微观结构。由此可见,乳化性能的提高是通过深层改变蛋白的结构来实现的。该研究可为探索提高酸性条件下SPI的乳化性能的方法提供理论依据。

关键词：酶蛋白乳化超声波挤压膨化结构

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超声辅助酶解高温豆粕制备抗氧化产物

食品科学 2018年第20期39卷 268-277页

作者：于冬蕾李婷婷吴海波朱秀清石彦国万兆祥刘春成东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030 国家大豆工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150028 哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150076

以高温豆粕为原料,采用超声辅助酶解法制备抗氧化产物。通过单因素和响应面试验优化,确定超声波辅助酶解处理高温豆粕的最佳工艺条件。超声波同步纤维素酶酶解,最佳条件为超声功率300 W、超声时间20 min、底物质量浓度8.36 g/100 mL、... 详细信息

以高温豆粕为原料,采用超声辅助酶解法制备抗氧化产物。通过单因素和响应面试验优化,确定超声波辅助酶解处理高温豆粕的最佳工艺条件。超声波同步纤维素酶酶解,最佳条件为超声功率300 W、超声时间20 min、底物质量浓度8.36 g/100 mL、纤维素酶添加量666 U/g、酶解pH 4.1,得到的初步产物中可溶性多肽质量分数为(18.51±0.36)%,可溶性多糖质量分数为(10.83±0.32)%。然后将其水解物进一步用碱性蛋白酶水解,最佳条件为蛋白酶添加量61 900 U、酶解pH 9、酶解时间3 h、酶解温度56.4℃,其产物可溶性多肽质量分数为(25.47±0.81)%,可溶性多糖质量分数为(13.22±0.49)%。按照最佳工艺条件对超声复合酶解处理后的高温豆粕产物进行乙醇沉淀、DEAE-Cellulose52离子交换层析以及SephadxeG-25凝胶色谱层析分离纯化,同时,对分离纯化后的各产物进行抗氧化活性检测,最终获得高温豆粕抗氧化产物,得率为2.18%,并且当产物质量浓度为1 mg/m L时,其铁离子还原力和超氧阴离子自由基清除能力分别为(0.495±0.042)mmol/g和(17.02±0.22)U/g。

关键词：高温豆粕超声波复合酶解抗氧化产物

超声波-酶法联合改性提高酸性条件下大豆分离蛋白的乳化性能

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现代食品科技 2016年第10期32卷 190-197页

作者：李婷婷赵彩红王嘉熙郝建敏于冬蕾房媛媛朱秀清东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030 中国矿业大学信电学院江苏徐州221116 东北农业大学国家大豆工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150030

为了研究超声波联合酶技术提高大豆分离蛋白(Soybean Protein Isolated,SPI)在酸性条件下(pH 4)乳化性能的效果,本文以大豆分离蛋白为原料,以乳化性能和乳状液粒径为衡量指标,确定超声波联合植酸酶-酸性蛋白酶(Ultrasound combined with... 详细信息

为了研究超声波联合酶技术提高大豆分离蛋白(Soybean Protein Isolated,SPI)在酸性条件下(pH 4)乳化性能的效果,本文以大豆分离蛋白为原料,以乳化性能和乳状液粒径为衡量指标,确定超声波联合植酸酶-酸性蛋白酶(Ultrasound combined with phytase-acidic protease,Uphy-aci)改性方法的最适宜条件。研究发现,当SPI浓度6%,植酸酶添加量4 U/g,酸性蛋白酶添加量1500U/g,植酸酶与酸性蛋白酶的酶解时间分别为50 min和30 min时,改性后的SPI(pH 4)乳化性能明显增加,乳状液粒度减小;通过表面疏水性(H0)和扫描电镜(SEM)分析了超声波-酶复合改性处理的SPI,发现在酸性条件下,SPI表面疏水性含量为487.78,比未改性提高了71.2%,并呈现破碎均一、多孔的微观结构。因此,超声波与植酸酶-酸性蛋白酶联合改性提高酸性条件下SPI的乳化特性等功能性质,并且拓宽了大豆分离蛋白的应用领域。

关键词：大豆分离蛋白超声波酶解乳化性能

热加工对豆乳蛋白质溶解性和脲素酶活性的影响

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食品工业科技 2017年第13期38卷 90-94,106页

作者：陈昊李婷婷王嘉熙郝建敏于冬蕾房媛媛朱秀清东北农业大学国家大豆工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150028 东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030 中国矿业大学信电学院江苏徐州221116

本文研究不同热加工处理对豆乳蛋白质的影响,采用传统热煮浆、微波煮浆、加压高温煮浆对豆乳蛋白质氮溶解指数(nitrogen soluble index,NSI)和脲素酶活性的影响,同时对不同热加工处理的豆乳蛋白进行表面疏水性、自由巯基和透射电镜分析... 详细信息

本文研究不同热加工处理对豆乳蛋白质的影响,采用传统热煮浆、微波煮浆、加压高温煮浆对豆乳蛋白质氮溶解指数(nitrogen soluble index,NSI)和脲素酶活性的影响,同时对不同热加工处理的豆乳蛋白进行表面疏水性、自由巯基和透射电镜分析。结果表明:在90℃煮浆15 min的传统热煮浆条件下,蛋白质的NSI值为81.62%±1.07%;在650 W微波煮浆40 s条件下,NSI值为75.35%±0.65%;在100℃加压高温煮浆3 min,NSI值为91.31%±1.50%,均显著高于生豆乳的NSI值(69.03%±0.82%)。传统热煮浆、微波煮浆、加压高温煮浆三种热处理方式均可以降低脲素酶活性。通过对蛋白质自由巯基、表面疏水性和透射电镜观察分析,传统热煮浆、微波煮浆、加压高温煮浆与生豆乳相比,三种热处理方式均使蛋白质自由巯基含量显著降低(p<0.05);表面疏水性显著升高(p<0.05);豆乳体系油滴与蛋白共溶、分散性更好。由此可见,不同热加工处理的豆乳蛋白质的溶解性提高是通过深层改变蛋白的结构来实现的。

关键词：传统热煮浆微波煮浆加压高温煮浆蛋白质溶解性脲素酶活性