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作者：史胜娟河南科技大学

学位级别：硕士

鸡蛋中所含的优质蛋白营养价值高,深受人民的青睐,但由于不易运输,保质期短等缺点制约了其发展和应用。蛋清粉作为鸡蛋的优良替代品因易运输储存,具有蛋清的营养和功能特性,在食品加工中应用范围很广。在蛋清粉的加工中,干燥方式会对蛋... 详细信息

鸡蛋中所含的优质蛋白营养价值高,深受人民的青睐,但由于不易运输,保质期短等缺点制约了其发展和应用。蛋清粉作为鸡蛋的优良替代品因易运输储存,具有蛋清的营养和功能特性,在食品加工中应用范围很广。在蛋清粉的加工中,干燥方式会对蛋清蛋白的功能性产生较大影响。微波真空冷冻干燥(Microwave Vacuum Freeze-drying,MFD)是目前一种新颖的干燥技术,但其对蛋清蛋白乳化特性的影响较为模糊,缺乏系统性研究。因此本课题以鸡蛋清蛋白为研究对象,系统研究了MFD条件对蛋清蛋白干燥特性及乳化特性的影响;并优化了MFD蛋清蛋白的最佳工艺参数;对比研究了干燥方式及不同因素处理对蛋清蛋白乳化特性的影响;同时,基于蛋白质组学技术获得三种干燥方式下的差异蛋白。主要研究结果如下:(1)MFD对蛋清蛋白干燥特性和乳化特性的影响。采用不同干燥条件对蛋清蛋白进行处理,干燥特性表明,随着干燥功率的增加,蛋清蛋白初期干燥速率逐渐增加,30 min之后呈逐渐下降的变化趋势(P<0.05),当干燥功率为500 W时,物料的水分比下降速率最高,干燥速率最快;随着真空度的升高,物料微波真空冷冻干燥速率曲线呈现先增加后减少的变化趋势(P<0.05);不同装载量之间的蛋清蛋白干燥速率曲线差别较小。乳化特性表明,蛋清蛋白粉的乳化活性(emulsifying activity index,EAI)和乳化稳定性(emulsifying stability index,ESI)均随微波功率的增高呈先上升后下降的变化趋势(P<0.05),在微波功率为300 W时,蛋清蛋白粉EAI和ESI均达到最大值,分别为62.35±0.58 m/g和33.53±0.62 min,并且此时的Zeta电位绝对值最大为41.35±1.61 m V;在真空度为500 Pa时蛋清蛋白粉EAI和ESI最高,较高的真空度使得蛋清蛋白结构得到较好的舒展,增强了蛋白的界面性质和疏水性质;不同装载量对蛋清蛋白乳液的平均粒径影响显著(P<0.05),在装载量为120 g时,平均粒径最小为875.33±74.34 nm,乳液表现出最好的稳定性。(2)MFD蛋清蛋白工艺优化。在单因素试验基础上,通过Box-Behnken试验设计,以蛋清粉的EAI和ESI为指标,研究微波功率、真空度和装载量对蛋清蛋白乳化特性的影响,MFD的最优工艺参数为:微波功率298.82 W、真空度502.86 Pa、装载量119.17 g,在该优化条件下,乳液的EAI为99.92±4.53 m/g,ESI为65.33±2.17 min。(3)干燥方式及不同因素处理对蛋清蛋白乳化特性的影响。探究喷雾干燥(Spray-drying,SD)、真空冷冻干燥(Vacuum Freeze-drying,FD)、MFD三种干燥方式对蛋清蛋白乳化特性的影响,结果显示,三种干燥方式下蛋清蛋白EAI和ESI差异显著(P<0.05),MFD蛋清蛋白的EAI和ESI均高于SD和FD,分别为99.36±4.53 m/g和65.74±2.17 min,且MFD乳液液滴大小均一,分布最为均匀。此外还探究了不同因素处理对蛋清蛋白乳化特性的影响,结果表明,与对照组相比,p H处理组和多糖处理组可以使蛋清粉破碎成较小的薄片状结构,疏水性基团暴露,巯基含量增加,二级结构含量变化显著(P<0.05),表现出较高的EAI和ESI,并且p H处理组EAI和ESI最高分别为145.63±0.35m/g和110.95±1.69 min;Na Cl处理组乳液粒径最高为2384.07±113.71 nm,Zeta电位绝对值最小为18.24±0.27 m V,巯基含量降低,EAI和ESI最差。(4)基于iTRAQ技术的蛋清蛋白三种干燥方式差异蛋白质组分析。通过i TRAQ技术分析了MFD、FD、SD三种干燥方式下蛋清蛋白的差异,共得到157个蛋白具有定量信息,其中87个蛋白存在差异。在MFD vs FD组中有46个蛋白表现为上调,占三组差异蛋白质总数的67.6%。KEGG富集显示,MFD vs FD组和MFD vs SD共有2个基因通路显著富集分别为折叠和降解、运输和分解代谢。此外,在不同干燥方式处理下有4个蛋白质差异变化最为明显,分别为黏蛋白、血清白蛋白、卵清蛋白相关蛋白Y亚型X和卵白蛋白相关蛋白Y。该研究采用蛋白质组学的方法筛选出不同干燥方式处理后鸡蛋清差异蛋白,为今后生产和开发高品质蛋清粉及功能性蛋制品提供参考依据。

关键词：微波真空冷冻干燥蛋清蛋白乳化特性干燥特性蛋白质组学

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基于iTRAQ技术的鸡蛋清三种干燥方式差异蛋白质组分析

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食品与发酵工业 2022年第2期48卷 260-266,273页

作者：史胜娟刘丽莉杨协力张悦琪河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023 食品加工与安全国家级教学示范中心河南洛阳471023 河南科技大学丽正书院河南洛阳471023

为探究真空冷冻干燥(vacuum freeze-drying, FD)、喷雾干燥(spray-drying, SD)和微波真空冷冻干燥(microwave vacuum freeze-drying, MFD)3种干燥方式对蛋清蛋白的差异,利用iTRAQ技术对三者进行蛋白质组差异分析,在得到的157种具有定量... 详细信息

为探究真空冷冻干燥(vacuum freeze-drying, FD)、喷雾干燥(spray-drying, SD)和微波真空冷冻干燥(microwave vacuum freeze-drying, MFD)3种干燥方式对蛋清蛋白的差异,利用iTRAQ技术对三者进行蛋白质组差异分析,在得到的157种具有定量信息的蛋清蛋白中,鉴定出87种差异蛋白。MFD vs FD组上调蛋白质数量为46个,占差异蛋白质总数的67.6%。KEGG富集显示,MFD vs FD组和MFD vs SD共有2个基因通路显著富集,分别为折叠和降解、运输和分解代谢。此外,在差异蛋白中筛选出4种蛋白质在干燥过程中丰度变化显著,分别为黏蛋白、血清白蛋白、卵清蛋白相关蛋白Y亚型X1和卵白蛋白相关蛋白Y。该研究首次采用蛋白质组学的方法分析不同干燥方式处理后的鸡蛋清差异蛋白的表达变化,为今后生产和开发高品质蛋清粉及功能性蛋制品提供参考依据。

关键词：干燥方式蛋清差异蛋白 iTRAQ技术生物信息学分析蛋清粉

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正交实验法优选血三七药材提取工艺

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华中师范大学学报（自然科学版） 2013年第1期47卷 57-59页

作者：史胜娟段坤元向梅先中南民族大学药学院武汉430074

通过正交实验,优选出血三七药材的最佳提取工艺.以干浸膏收率和槲皮素的含量作为考察指标,采用L9(34)正交表进行筛选,考察了乙醇的浓度、乙醇的用量、提取的时间、提取的次数、药材的粒径等因素以确定最佳的提取工艺.采用高效液相法测... 详细信息

通过正交实验,优选出血三七药材的最佳提取工艺.以干浸膏收率和槲皮素的含量作为考察指标,采用L9(34)正交表进行筛选,考察了乙醇的浓度、乙醇的用量、提取的时间、提取的次数、药材的粒径等因素以确定最佳的提取工艺.采用高效液相法测定血三七中槲皮素的含量,以C18柱为色谱柱,甲醇-0.4%磷酸溶液(49∶51)为流动相;检测波长为360nm.槲皮素标准品在1.13～9.04μg(r=0.9998)范围内呈良好的线性关系,优选提取工艺为血三七根茎粉碎成最粗粉,加90%的乙醇加热回流提取2次:第一次加6倍量90%乙醇,加热回流提取1.5h;第二次加4倍量90%乙醇,加热回流提取1h.

关键词：血三七正交实验 HPLC 槲皮素

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微波功率对蛋清蛋白粉乳化特性的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2022年第5期50卷 76-84页

作者：刘丽莉史胜娟吴红梅丁玥程伟伟河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023 河南科技大学食品加工与安全国家级实验教学示范中心河南洛阳471023 河南科技大学农产品干燥技术河南省教育厅科技创新团队河南洛阳471023 洛阳正大食品有限公司河南洛阳471023

【目的】研究微波真空冷冻干燥不同功率(100~500 W)对蛋清蛋白粉乳化特性的影响,为生产高品质蛋清蛋白粉提供参考。【方法】通过乳化性、Zeta电位、粒径、浊度以及傅里叶变换红外光谱、内源荧光光谱、扫描电镜、光学显微镜探究微波真空... 详细信息

【目的】研究微波真空冷冻干燥不同功率(100~500 W)对蛋清蛋白粉乳化特性的影响,为生产高品质蛋清蛋白粉提供参考。【方法】通过乳化性、Zeta电位、粒径、浊度以及傅里叶变换红外光谱、内源荧光光谱、扫描电镜、光学显微镜探究微波真空冷冻干燥不同功率对蛋清蛋白粉乳化特性和结构的影响。【结果】乳化性分析表明:随着微波功率的增加,蛋清蛋白粉乳液的乳化性和Zeta电位绝对值先增加后减小,平均粒径和浊度先降低后增加(P<0.05),其中微波功率为300 W时,蛋清蛋白粉乳液的乳化活性指数和乳化稳定性指数均达到最大值,分别为62.35 m^(2)/g和33.53 min;平均粒径最小,为1203.67 nm,蛋清蛋白粉乳液粒度分布呈现单峰曲线,蛋白质更均匀地分布在乳液中。结构分析表明:随着微波功率的增加,蛋清蛋白粉二级结构中α-螺旋相对含量降低,β-转角相对含量先增加后降低;最大荧光发射强度降低,最大发射波长发生蓝移,蛋清蛋白粉微观结构展开程度先增加后减小,乳液液滴直径先减小后增大;其中微波功率为300 W时,蛋清蛋白粉乳液液滴直径最小且分布最均匀,蛋清蛋白表面展开程度最大,质地最疏松。【结论】微波真空冷冻干燥功率对蛋清蛋白粉乳化特性的影响显著,采用300 W微波功率处理蛋清蛋白,可显著改善其乳化特性。

关键词：微波真空冷冻干燥蛋清蛋白粉乳化活性乳化稳定性微波功率

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蛋清粉微波真空冷冻干燥条件优化及凝胶特性分析

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2021年第7期49卷 126-133,144页

作者：刘丽莉张孟军代晓凝史胜娟李媛媛河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023 河南科技大学食品加工与安全国家级教学示范中心河南洛阳471023

[目的]分析微波真空冷冻干燥(microwave vacuum freeze drying,MFD)工艺对蛋清粉凝胶特性的影响,为制备高品质的高凝胶性蛋清粉提供参考.[方法]以鸡蛋清为原料,以凝胶硬度为指标,分析微波功率、真空度、装载量对MFD蛋清粉凝胶硬度的影响... 详细信息

[目的]分析微波真空冷冻干燥(microwave vacuum freeze drying,MFD)工艺对蛋清粉凝胶特性的影响,为制备高品质的高凝胶性蛋清粉提供参考.[方法]以鸡蛋清为原料,以凝胶硬度为指标,分析微波功率、真空度、装载量对MFD蛋清粉凝胶硬度的影响,通过响应面优化试验确定MFD制备蛋清粉的最佳工艺条件.以喷雾干燥(spray drying,SD)和真空冷冻干燥(freeze drying,FD)为对照,对MFD制备样品的凝胶特性(质构、失水率和色差等指标)进行对比分析,并通过傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和扫描电镜(scanning e-lectron microscopy,SEM)分析其微观结构的变化.[结果]MFD蛋清粉最佳干燥工艺条件为:微波功率503 W、真空度150 Pa、装载量195.2 g,该条件下凝胶硬度为(393.159±5.230)***蛋清粉的凝胶硬度较FD蛋清粉提高了16.24%,较SD蛋清粉降低了19.82%,但其凝胶黏结力、咀嚼性和回弹性较其他2种蛋清粉样品增大;失水率由大到小表现为FD>MFD>SD,且三者之间差异显著.FD和MFD蛋清粉凝胶的色泽无显著差异,但与SD蛋清粉相比,两者的明度(L^(*)值)显著增加,红度(a^(*)值)和黄度(b^(*)值)显著降低,因此更易被消费者接受.FTIR结果显示,α-螺旋与β-折叠含量之比从小到大依次为MFD

关键词：蛋清粉干燥条件凝胶特性微波真空冷冻干燥微观结构

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微波真空冷冻干燥功率对鸡蛋清水分迁移及凝胶微观结构的影响

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食品与发酵工业 2020年第20期46卷 15-20页

作者：史胜娟刘丽莉张孟军郝威铭李媛媛杨晓盼河南科技大学食品与生物工程学院食品加工与安全国家级教学示范中心河南洛阳471023

探究微波真空冷冻干燥功率对鸡蛋清中水分迁移、热力学特性及凝胶微观结构的影响。采用低场核磁共振技术、差示扫描量热分析(differential scanning calorimetry,DSC)和扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)测定不同微波... 详细信息

探究微波真空冷冻干燥功率对鸡蛋清中水分迁移、热力学特性及凝胶微观结构的影响。采用低场核磁共振技术、差示扫描量热分析(differential scanning calorimetry,DSC)和扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)测定不同微波功率干燥条件下鸡蛋清中的水分迁移规律、蛋白的热力学特性和凝胶微观结构。结果表明,状态最为活跃的自由水在干燥过程中最先被除去,在90~180 min内脱除的速率最快;提高微波功率能够加快水分迁移的速度,有利于干燥的进行。DSC结果表明,微波功率为400 W和500 W时,蛋清粉峰值温度较高,从而引起蛋白质结构由有序变为无序。SEM结果表明,增大微波功率,鸡蛋清凝胶结构的孔道和孔径也随之增加,结构也变得较为疏松。该研究为微波真空冷冻干燥鸡蛋清粉工艺优化提供参考。

关键词：微波真空冷冻干燥鸡蛋清低场核磁共振技术水分迁移凝胶微观结构

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不同喷雾干燥入口温度下鸡蛋清差异蛋白质组学分析

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食品与机械 2020年第9期36卷 26-32页

作者：刘丽莉史胜娟陈珂张孟军郝威铭李媛媛河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023 食品加工与安全国家级教学示范中心河南洛阳471023

采用iTRAQ技术对蛋清蛋白进行鉴定和生物信息学分析,探讨蛋清蛋白在不同干燥入口温度(140,160,180℃)下差异蛋白质的分布、功能及作用机制。结果表明:与140℃对照组相比,在蛋清喷雾干燥过程中的两个温度点160,180℃分别鉴定出差异蛋白质... 详细信息

采用iTRAQ技术对蛋清蛋白进行鉴定和生物信息学分析,探讨蛋清蛋白在不同干燥入口温度(140,160,180℃)下差异蛋白质的分布、功能及作用机制。结果表明:与140℃对照组相比,在蛋清喷雾干燥过程中的两个温度点160,180℃分别鉴定出差异蛋白质41,46种(差异倍数>1.2,P<0.05)。GO功能注释分析了不同干燥入口温度的差异蛋白主要参与的生物过程为细胞过程、生物调节和结合作用。KEGG富集分析得出6个显著变化的蛋白被归类为代谢途径,显著变化的差异蛋白则在溶酶体途径中富集。此外,在差异蛋白中筛选出4种蛋白质在喷雾干燥过程中丰度变化显著,分别是卵白蛋白相关蛋白Y、卵白蛋白前体、卵类黏蛋白亚型X2及卵类黏蛋白亚型1前体。

关键词：蛋清蛋白喷雾干燥差异蛋白质 iTRAQ

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喷雾冷冻干燥风量对蛋清蛋白特性及结构的影响

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河南科技大学学报（自然科学版） 2021年第3期42卷 78-84,M0007页

作者：郝威铭刘丽莉李媛媛杨晓盼张孟军史胜娟河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023 河南科技大学食品加工与安全国家级教学示范中心河南洛阳471023

针对不同喷雾冷冻干燥风量对鸡蛋清蛋白起泡、流变特性的影响进行了研究,同时,通过傅里叶变换红外光谱、差示量热扫描和扫描电镜对其结构变化进行了分析。研究结果表明:不同冷风风量的起泡性为35 m^3/min>40 m^3/min>45 m^3/min>50 m 3/... 详细信息

针对不同喷雾冷冻干燥风量对鸡蛋清蛋白起泡、流变特性的影响进行了研究,同时,通过傅里叶变换红外光谱、差示量热扫描和扫描电镜对其结构变化进行了分析。研究结果表明:不同冷风风量的起泡性为35 m^3/min>40 m^3/min>45 m^3/min>50 m 3/min>30 m^3/min(P40 m^3/min>30 m^3/min>45 m^3/min>50 m^3/min(P损耗模量G″,流变特性均表现为假塑性流体;其在酰胺Ⅰ带处都发生红移现象,当风量为50 m^3/min时,发生红移最大为1.24 cm^-1。而随着风量的增加,蛋清蛋白的峰值温度(Tp)和热焓值(△H)均呈现先上升后下降的趋势,当风量为45 m^3/min时,热稳定性最大,为70.59℃。风量对蛋清蛋白微观结构的影响不显著,蛋白表面都呈现完整的球状结构,且颗粒间具有相互连通的孔隙。

关键词：喷雾冷冻干燥冷风风量起泡性流变特性结构特性

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