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小麦蛋白纤维的制备研究

小麦蛋白纤维的制备研究

作者：柳翠青江南大学

学位级别：硕士

谷朊粉是将小麦粉中的淀粉和水溶性物质洗去,剩下的物质经过干燥后得到的粉体,其产量大且呈逐年增加的趋势。目前小麦蛋白主要用于食品与饲料方向,但是小麦蛋白纤维方面的研究很少。本课题对谷朊粉中的麦谷蛋白和醇溶蛋白分离纯化以及... 详细信息

谷朊粉是将小麦粉中的淀粉和水溶性物质洗去,剩下的物质经过干燥后得到的粉体,其产量大且呈逐年增加的趋势。目前小麦蛋白主要用于食品与饲料方向,但是小麦蛋白纤维方面的研究很少。本课题对谷朊粉中的麦谷蛋白和醇溶蛋白分离纯化以及脱脂后,研究不同因素对小麦蛋白溶液流变性能的影响,得到纤维制备所需要的初步条件。研究蛋白对纤维力学性能的影响,并利用不同的方法将小麦蛋白改性后制备小麦蛋白纤维以提高其力学性能,并对改性纤维的结构和性质进行测定。首先,对谷朊粉中的麦谷蛋白和醇溶蛋白分离后,研究二者的比例、蛋白溶液的老化时间、温度、蛋白溶液浓度以及p H对蛋白溶液流变性能的影响,发现小麦蛋白溶液为非牛顿流体,且属于剪切变稀型流体。随着醇溶蛋白与麦谷蛋白的比例、p H、老化时间以及蛋白溶液浓度的增加,溶液的非牛顿指数逐渐降低,结构粘度指数逐渐增加,而温度对其流变性能的影响相反。得到初步合适的纤维制备条件:醇溶蛋白:麦谷蛋白(w/w)应大于1:3;温度应不低于20℃;蛋白浓度应低于20%;p H应处于6-9之间;老化时间根据醇溶蛋白与麦谷蛋白的比例、温度、p H以及蛋白浓度的不同而不同,但要将蛋白溶液的非牛顿指数控制在0.15-0.25之间,结构粘度指数控制在15-17之间。其次,分别优化未微波以及微波改性制备纤维的工艺条件,未微波纤维的制备工艺为:醇溶蛋白:麦谷蛋白(w/w)=1:1,p H 7,蛋白浓度为15%,凝固时间为20 min。微波改性纤维的制备工艺为:微波功率为20.60 W/m L,微波时间为3 min,p H为8。按此条件所制得的纤维的断裂强度为0.69±0.01 c N/dtex,断裂伸长率为23.37±1.20%。与未微波纤维相比,断裂强度增加了23.21%,断裂伸长率增加了302.43%。将微波前后纤维的力学性能进行比较,发现微波后纤维的断裂强度增加,更加明显的是断裂伸长率的增加,这表明微波后纤维的韧性得到提高。微波处理对纤维结构的影响研究发现:微波后纤维的二硫键含量以及除二硫键以外的共价交联、结晶度、α-螺旋含量增加,这些结构都对微波后小麦蛋白纤维力学性能的提高起积极的作用。经SEM观察发现,微波后的小麦蛋白纤维表面更加致密和光滑且微波后纤维中的孔隙明显减少。性质研究发现微波后小麦蛋白纤维的表面疏水性增加,热稳定性增加,标准回潮率降低,但仍与蚕丝的标准回潮率接近,因此仍具有良好的吸湿性能。最后,在微波改性的基础上,研究戊二醛交联改性对小麦蛋白纤维力学性能的影响,经过单因素和正交实验优化的最终工艺为:戊二醛的浓度为1%,时间为5 h,温度为40℃,p H 9。按此条件所制得小麦蛋白纤维的断裂强度为1.04±0.01 c N/dtex,断裂伸长率为31.70±0.80%,所得纤维的力学性能与羊毛相似;与未交联空白相比,纤维的断裂强度增加了46.48%,断裂伸长率增加了35.64%,说明交联后纤维的韧性得到进一步提高;与未微波、未交联纤维相比,纤维的断裂强度增加了85.71%,断裂伸长率增加了449.39%,力学性能得到大大提高。对戊二醛交联前后小麦蛋白纤维的结构进行分析发现,戊二醛与蛋白分子间确实发生了交联且交联后纤维的结晶度、α-螺旋的含量进一步增加,这些都对小麦蛋白纤维力学性能的提高起积极的作用。经SEM观察发现,交联后的蛋白纤维中蛋白分子间的距离更近,纤维状更明显。性质研究发现交联后纤维的热稳定性增加,表面疏水性降低但仍高于原蛋白的表面疏水性,标准回潮率增加,吸湿性能良好。

关键词：小麦蛋白纤维微波戊二醛机理

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小麦蛋白高水分挤压组织化特性研究

小麦蛋白高水分挤压组织化特性研究

作者：蒋华彬东北农业大学

学位级别：硕士

小麦蛋白是小麦淀粉工业和酒精工业的加工副产物,蛋白质含量高达75%,营养价值较高,但常用作添加剂,利用量较低。我国小麦蛋白年产量已达30万吨,并且随着小麦淀粉工业和酒精工业的不断发展,仍在逐年增加。采用挤压组织化加工技术生产小... 详细信息

小麦蛋白是小麦淀粉工业和酒精工业的加工副产物,蛋白质含量高达75%,营养价值较高,但常用作添加剂,利用量较低。我国小麦蛋白年产量已达30万吨,并且随着小麦淀粉工业和酒精工业的不断发展,仍在逐年增加。采用挤压组织化加工技术生产小麦高水分挤压组织化蛋白产品,不仅可提高小麦蛋白附加值,提高加工企业经济效益,而且还能最大限度提高资源利用率,拓宽我国小麦资源的精深加工途径。本课题以小麦蛋白为主料,添加花生蛋白、豌豆蛋白、大豆分离蛋白等植物蛋白,研究不同种类蛋白对小麦高水分挤压组织化蛋白品质特性的影响。结果表明:花生蛋白、豌豆蛋白、大豆分离蛋白的添加对小麦高水分挤压组织化蛋白产品品质特性有显著性影响。随着蛋白粉添加量的增大,组织化蛋白的色泽品质均降低;添加适量的花生蛋白(10%0%)可以改善组织化蛋白产品感官品质和质构特性(硬度、咀嚼度略有下降);添加适量的豌豆蛋白(20%)、大豆分离蛋白(20%)均可改善组织化蛋白产品质构特性。以小麦蛋白为主料,复配大豆分离蛋白、花生蛋白、豌豆蛋白等植物蛋白,采用单纯形格子点集混料试验设计进行挤压试验,并用因子分析法对产品进行综合评价,研究原料复配比例对小麦高水分挤压组织化蛋白品质特性的影响。得到原料配比与综合评分的回归模型,以及原料最优配比:小麦蛋白:花生蛋白:豌豆蛋白=0.655:0.135:0.21。选取水分含量、螺杆转速、喂料速度、挤压温度等,研究工艺参数对小麦高水分组织化蛋白产品品质特性的影响。结果表明:水分含量、挤压温度对小麦高水分挤压组织化蛋白品质特性有显著性影响。综合考虑组织化蛋白产品色泽品质、质构特性和感官品质,较适宜的挤压工艺为水分含量49%,螺杆转速330r/min,喂料速度101kg/h,挤压温度170℃。选取小麦淀粉、马铃薯淀粉、玉米淀粉等三种不同种类淀粉,研究淀粉添加量对小麦高水分挤压组织化蛋白产品品质特性的影响。综合考虑组织化蛋白产品色泽品质、质构特性和感官品质,添加小麦淀粉(5%)或玉米淀粉(5%)较合适,不仅达到了降低生产成本的目的,而且提高了组织化蛋白色泽品质、组织化度和感官品质。选取碳酸氢钠、氯化钠、L-半胱氨酸等三种添加剂,研究添加剂对小麦高水分挤压组织化蛋白品质特性的影响,并开展添加剂添加量的优化试验。结果表明:添加适量的碳酸氢钠(0.2%)可改善组织化蛋白色泽品质、感官品质,但质构特性略有下降;添加适量的氯化钠(1%)也可改善组织化蛋白色泽品质、感官品质,但质构特性下降;添加适量的L-半胱氨酸(0.06%)可改善组织化蛋白质构特性、感官品质,但色泽品质会降低。综合考虑小麦高水分组织化蛋白的明度L*、组织化度、咀嚼度、感官评分等评价指标,可以得到添加剂的最佳组合是A1B2C1,即较优的氯化钠、碳酸氢钠、L-半胱氨酸添加量分别为0.5%、0.4%、0.03%。

关键词：小麦蛋白高水分挤压组织化淀粉添加剂产品特性

小麦蛋白Alcalase水解物中免疫活性肽的研究

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小麦蛋白Alcalase水解物中免疫活性肽的研究

作者：张亚飞江南大学

学位级别：硕士

免疫活性肽能够增强机体免疫力,刺激机体淋巴细胞增殖,增强巨噬细胞吞噬功能,提高机体抵御外界病原体感染的能力,降低机体发病率,抗肿瘤等重要的生理活性,是一种重要的生物活性肽。课题选用Alcalase对小麦蛋白进行酶解,经测定其具有刺... 详细信息

免疫活性肽能够增强机体免疫力,刺激机体淋巴细胞增殖,增强巨噬细胞吞噬功能,提高机体抵御外界病原体感染的能力,降低机体发病率,抗肿瘤等重要的生理活性,是一种重要的生物活性肽。课题选用Alcalase对小麦蛋白进行酶解,经测定其具有刺激淋巴细胞增殖的免疫活性,经过进一步分离纯化得到最高活性的组分。论文主要研究结论如下: 目前已报道的140余种免疫活性肽其相对分子质量都较小,通常在肽链中含有碱性氨基酸或在末端具有疏水性氨基酸。实验选用Alcalase水解小麦蛋白,研究Alcalase水解小麦蛋白生产小麦肽的工艺条件,通过单因素和正交试验确定最佳条件为:酶用量13×103u/g样品,pH值9.5,温度60℃,底物浓度4%,反应时间100min;此时水解度为18.63%。测定水解物中小麦肽的相对分子质量大约分布在147Da548Da之间,其中相对分子质量小于600Da的占56.12%,相对分子质量小于2000Da的占74.18%。采用DA201-C大孔吸附树脂对小麦蛋白水解物进行脱盐处理,脱盐条件为50mg/mL的小麦蛋白水解物以0.5BV/h的流速上样、以1BV/h的流速用去离子水洗涤、1BV/h的流速用75%乙醇解析,DA201-C大孔吸附树脂对小麦蛋白水解物的脱盐率为91.26%。通过体外淋巴细胞增殖法(MTT法)测得脱盐后的混合物对小鼠脾淋巴细胞增殖具有一定的免疫刺激作用,当添加量为150μg和200μg时差异显著(P小麦蛋白Alcalase水解物进行分离,小鼠体外脾淋巴细胞增殖试验结果显示在pH8和pH10洗脱下来的组分B和C具有较高的免疫活性,Sephadex G-15对组分B和C进一步分离,C3与对照组相比脾淋巴细胞增殖最显著,半制备RP-HPLC分离组分C3得到十二个组分,其中C3-11活性最高。液质联用分析C3-11得到两个单一组分,预测主要组分的相对分子质量617.2,氨基酸结构为His-Cys-Pro-Val-Tyr,另一组分相对分子质量393.2,氨基酸结构为Tyr-Leu-Val。

关键词：小麦蛋白 Alcalase 酶解免疫活性肽 MTT法脱盐分离纯化

小麦蛋白谷氨酰胺肽制备及对肠粘膜损伤修复效果的研究

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小麦蛋白谷氨酰胺肽制备及对肠粘膜损伤修复效果的研究

作者：王延州中国农业科学院

学位级别：硕士

小麦蛋白是小麦淀粉加工的副产物。近年来，随着我国小麦淀粉加工业的发展，小麦蛋白年产量已达到20万吨。目前国内小麦蛋白主要用于面粉品质改良。从其营养组成和品质特性上看，小麦蛋白富含谷氨酰胺（Gln），是制备肠道营养肽谷氨酰... 详细信息

小麦蛋白是小麦淀粉加工的副产物。近年来，随着我国小麦淀粉加工业的发展，小麦蛋白年产量已达到20万吨。目前国内小麦蛋白主要用于面粉品质改良。从其营养组成和品质特性上看，小麦蛋白富含谷氨酰胺（Gln），是制备肠道营养肽谷氨酰胺肽的良好原料;天然的小麦蛋白溶解性和消化吸收性差，通过体外生物酶解技术可有效提高其生物利用性。因此，本研究拟以小麦蛋白为原料，通过筛选适宜加工谷氨酰胺肽的蛋白酶和小麦蛋白原料，研究小麦蛋白酶解过程中谷氨酰胺肽释放规律，并对所制备谷氨酰胺肽的小肠粘膜损伤修复效果开展研究，从而为以小麦蛋白为原料开发新型高附加值功能活性肽品提供理论和数据支撑。论文首先对比研究了胰酶、碱性蛋白酶1、中性蛋白酶等8种蛋白酶对小麦蛋白的水解作用。以获得高Gln低聚肽为目标，筛选出碱性蛋白酶1和复合蛋白酶为最佳水解酶。与其余蛋白酶相比，碱性蛋白酶1和复合蛋白酶酶解产物有效Gln含量可达20%以上，分子量＜3000Da的水解产物高达95%，尤其是碱性蛋白酶1酶解产物中分子量＜1000Da的水解产物含量达到75%左右。从国内收集了12种商品小麦蛋白，在对其进行基本组成分析基础上，研究了不同来源小麦蛋白的酶解及谷氨酰胺肽释放特性。所收集样品的蛋白质变异系数较小（2.68%），淀粉、脂肪变异系数较大（21.65%，69.60%）;氨基酸组成中谷氨酸和谷氨酰胺（Glx，Glu+Gln）平均含量为412.58mg/g protein，占总氨基酸组成的39.38%。综合考虑不同样品酶解产物中蛋白回收率、DH及Gln含量三个指标，最终确定1号（山东滨州）、6号（河南南阳）、9号（陕西宝鸡）、12号（河北邢台）样品为制备谷氨酰胺肽的理想原料，这四种样品的酶解产物中有效Gln含量可达22%左右，水解度大于15%，蛋白回收率大于90%。以筛选出的碱性蛋白酶1和1号小麦蛋白为原料，对酶解制备谷氨酰胺肽的适宜工艺进行了初步探讨，研究发现DH与Gln含量存在显著的对数负相关关系（y=-6.82lnx+39.46，R2=0.968）。因此制备谷氨酰胺肽时，需要综合考虑DH和Gln两个指标以保证谷氨酰胺肽的得率。在加酶量0.5%%范围内，将水解度控制在16%左右，则所制备的谷氨酰胺肽有效Gln含量＞22%，分子量＜3000Da占到大于90%，其中分子量＜1000Da占到78%左右。对谷氨酰胺肽的理化性质进行分析，谷氨酰胺肽的蛋白质含量84.98%，Glx含量为460.88mg/gprotein;谷氨酰胺肽在pH2～12范围内具有良好的溶解性;在50～90℃，30min条件下，谷氨酰胺肽具有良好的稳定性。此外，对谷氨酰胺肽的抗氧化性进行了初步探讨，发现谷氨酰胺肽有较好的·OH自由基清除活性，其IC50值为9.27mg/mL，ABTS自由基清除率和Fe2+螯合能力效果一般。由动物试验考察所制备谷氨酰胺肽的功能。由小肠粘膜组织形态和分析生理生化指标反应出，Gln组和谷氨酰胺肽组较氨甲喋呤（MTX）组均有不同程度的改善，这证明了Gln对MTX致肠道粘膜损伤有一定的修复作用，减轻肠粘膜损伤的程度，促进粘膜炎恢复。同时研究发现，谷氨酰胺肽组比Gln组对肠粘膜修复作用效果较好，推测由于谷氨酰胺肽较Gln更易于被大鼠小肠直接利用。

关键词：小麦蛋白蛋白酶谷氨酰胺肽肠粘膜

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改性小麦蛋白的研究进展

中国粮油学报 2019年第12期34卷 123-130页

作者：张士凯贾朝爽张启月吴澎李向阳山东农业大学食品科学与工程学院山东省高校食品加工技术与质量控制重点实验室泰安271018

小麦是世界生产与消费中重要的粮食作物,与人类生活密切相关,随着小麦蛋白改性技术的发展及研究的深入,小麦蛋白的应用已经拓展到多个领域。本文分别从小麦蛋白改性技术研究与改性小麦蛋白应用领域两个方面进行综述,以期为未来扩大改性... 详细信息

小麦是世界生产与消费中重要的粮食作物,与人类生活密切相关,随着小麦蛋白改性技术的发展及研究的深入,小麦蛋白的应用已经拓展到多个领域。本文分别从小麦蛋白改性技术研究与改性小麦蛋白应用领域两个方面进行综述,以期为未来扩大改性小麦蛋白的应用范围提供参考。

关键词：小麦蛋白多领域改性研究

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L-半胱氨酸改性对小麦蛋白基塑料板性能的影响研究

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中国塑料 2018年第5期32卷 120-125页

作者：李萌萌卞科万小乐关二旗河南工业大学粮油食品学院谷物资源转化与利用省级重点实验室郑州450001 大连市粮食局粮油检验监测站辽宁大连116021

以小麦蛋白(谷朊粉)为原料,采用L-半胱氨酸对其改性制备植物蛋白基塑料板,考察了L-半胱氨酸添加量、改性温度和改性时间对小麦蛋白基塑料板性能的影响,并通过正交试验确定了L-半胱氨酸改性的最佳工艺条件。结果表明,若优先考虑拉伸强度... 详细信息

以小麦蛋白(谷朊粉)为原料,采用L-半胱氨酸对其改性制备植物蛋白基塑料板,考察了L-半胱氨酸添加量、改性温度和改性时间对小麦蛋白基塑料板性能的影响,并通过正交试验确定了L-半胱氨酸改性的最佳工艺条件。结果表明,若优先考虑拉伸强度,最佳工艺条件为L-半胱氨酸添加量6%,改性温度40℃,改性时间50min,塑料板的拉伸强度为37.68MPa,断裂伸长率为22.83%,吸水率为76.08%;若以断裂伸长率为主要考察指标,最佳工艺条件为L-半胱氨酸添加量4%,改性温度30℃,改性时间30min,塑料板的拉伸强度为13.24MPa,断裂伸长率为80.19%,吸水率为80.31%。

关键词： L-半胱氨酸小麦蛋白改性塑料板工艺条件

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碳酸氢钠对组织化小麦蛋白体外消化特性的影响

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食品与生物技术学报 2023年第3期42卷 102-111页

作者：桑梦丽黄德奕邓宁华陈楚玲张叶勤金慧婷杨欣悦林全全浙江工商大学食品与生物工程学院浙江杭州310018 浙江工商大学浙江省食品安全重点实验室浙江杭州310018 嘉兴未来食品研究院浙江嘉兴314015

近年来,基于组织化植物蛋白的植物肉受到越来越多的关注。有关植物肉的蛋白质消化特性还不明确。碳酸氢钠是组织化蛋白制备中常用的添加剂。为了探究碳酸氢钠对组织化蛋白的纤维结构和蛋白质消化特性的影响,制备了含0、0.05%和0.10%(质... 详细信息

近年来,基于组织化植物蛋白的植物肉受到越来越多的关注。有关植物肉的蛋白质消化特性还不明确。碳酸氢钠是组织化蛋白制备中常用的添加剂。为了探究碳酸氢钠对组织化蛋白的纤维结构和蛋白质消化特性的影响,制备了含0、0.05%和0.10%(质量分数,以干粉质量计)碳酸氢钠的组织化小麦蛋白。通过测定样品的堆积密度、质构特性、组织化度、微观结构和蛋白质分子间相互作用力分析样品的纤维结构特性。结果表明,随着碳酸氢钠质量分数由0增加到0.1%,组织化小麦蛋白的堆积密度、硬度和组织化度逐渐减小,其纤维结构更加纤细,纤维之间的间隙更多。经过体外口腔和胃消化阶段后,3种组织化小麦蛋白的食糜粒径均随碳酸氢钠质量分数的增大而增大(P>0.05);在模拟小肠消化结束后,3种样品的消化产物粒径接近(P>0.05)。胃消化30 min时,蛋白质电泳图谱中,3组样品中相对分子质量小于14 300的蛋白质条带颜色随着碳酸氢钠质量分数的增加而变浅。在体外消化结束后,消化食糜中可溶性氮质量分数随碳酸氢钠质量分数的增大而增大(P小麦蛋白中蛋白质的消化速度和程度逐渐增大,消化结束后3种组织化小麦蛋白释放的游离氨基酸总质量分数分别为(39.53±0.56)、(41.56±0.59)、(44.85±0.39) mg/g (以消化液质量计),这可能主要是由其较细的纤维和更多的纤维间隙促进蛋白酶与作用位点的接触导致的。

关键词：植物肉纤维结构小麦蛋白碳酸氢钠体外消化

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小麦蛋白双螺杆挤压组织化工艺及机理研究

小麦蛋白双螺杆挤压组织化工艺及机理研究

作者：李诚合肥工业大学

学位级别：硕士

小麦蛋白是小麦淀粉加工过程中的副产物。小麦蛋白含有较多的疏水性氨基酸,还存在较多的分子内、分子间二硫键,导致其溶解、分散等性能较差,难以满足食品加工的要求。采用挤压组织化技术对小麦蛋白进行加工,可以显著改善小麦蛋白的质地... 详细信息

小麦蛋白是小麦淀粉加工过程中的副产物。小麦蛋白含有较多的疏水性氨基酸,还存在较多的分子内、分子间二硫键,导致其溶解、分散等性能较差,难以满足食品加工的要求。采用挤压组织化技术对小麦蛋白进行加工,可以显著改善小麦蛋白的质地、口感和营养价值,有利于人体对蛋白的消化吸收,对小麦蛋白资源充分利用具有重要意义。本文对小麦蛋白挤压组织化工艺参数和添加剂对小麦蛋白的理化、质构、化学键及功能特性进行了研究,主要研究结论如下：(1)采用单因素试验方法,研究挤压组织化过程中工艺参数(加水量、挤压温度、螺杆转速和喂料量)对组织化小麦蛋白外观、理化性质(氮溶解指数、膨化度、复水率)、质构特性(弹性、硬度、粘着性、咀嚼度)和组织化度等影响,确定挤压工艺参数范围为：加水量为40%～45%,挤压温度为150～170℃,螺杆转速为240～3 OOr/min,喂料量为19～23kg/h。通过响应面和多元回归分析方法优化出挤压工艺参数为：加水量44%、挤压温度160℃、螺杆转速280r/min、喂料量21kg/h。该工艺参数条件下制备的组织化小麦蛋白复水率为249.49%,弹性为0.549,硬度为9988.08g,粘着力-60.498g·sec,咀嚼度2650.42,恢复力0.112,膨化度为126.46%,组织化度达到2.33。(2)研究了L-半胱氨酸、单甘酯、海藻酸钠和三聚磷酸钠对小麦蛋白挤压组织化的影响。结果表明：随着L-半胱氨酸和单甘酯添加量的增加,组织化小麦蛋白外观逐渐变的不平整,膨化度和组织化程度逐渐降低,当L-半胱氨酸和单甘酯添加量分别大于0.09%和0.6%时,挤压产品未产生组织化结构。添加海藻酸钠挤压出的产品膨化充分,气孔大小均一,在不同的添加量条件下,产品的膨化度和复水率均大于120%和180%。添加三聚磷酸钠能促进小麦蛋白组织化的形成,挤压产品表面颜色较浅,外观光滑平整,气孔较大且均一;在添加量为0.3%时,产品膨化度达到最高(129.18%),复水率相比未添加的挤压产品高出50%以上。(3)红外光谱(FT-IR)分析表明,在不同添加剂(单甘酯、海藻酸钠和三聚磷酸钠)和挤压工艺参数(加水量、挤压温度、螺杆转速、喂料量)条件下,挤压产品中不稳定的α-螺旋含量均降低至0%,β-折叠、β-转角和无规则卷曲含量均有增加,说明不稳定的α-螺旋全部或部分转化为相对稳定的β-折叠、β-转角和无规则卷曲结构。而添加L-半胱氨酸制备出的组织化蛋白中α-螺旋、β-转角和无规则卷曲含量分别增加了3.37%、2.94%和1.26%,β-折叠含量降低了7.58%。在上述不同工艺参数和添加剂条件下,挤压产品在红外光谱1600～1700cm-1范围内二级结构各子峰峰值所对应的波长基本未产生漂移,说明没有新的二级结构生成。(4)对小麦蛋白原料和组织化小麦蛋白的理化功能性质进行对比研究。结果表明：组织化小麦蛋白的持水力和蛋白质消化率比未挤压原料分别增加70.21%和11.88%。氮溶解指数和游离巯基含量分别降低37.71%和36.10%。蛋白质溶解度分析表明,挤压前后维持小麦蛋白和组织化小麦蛋白作用力的大小依次为：二硫键和非共价键交互作用>非共价键作用>天然状态>二硫键作用。氨基酸分析结果显示,挤压组织化小麦蛋白半胱氨酸损失最大,为15.70%。热力学性质变化可知,组织化小麦蛋白较小麦蛋白原料的热变焓(ΔH)增加了147.63%,说明组织化小麦蛋白中可能形成了新的、键能较高的化学交联键。傅里叶红外图谱中没有新的吸收峰,表明组织化小麦蛋白中没有新的酰胺键(即肽键)生成。蛋白质凝胶电泳结果显示,挤压过程中蛋白质间发生了化学键的断裂、聚合、重组和交联,但没有发生亚基的裂解;扫描电镜结果看出组织化小麦蛋白微观结构呈现出有序的纤维化结构。

关键词：小麦蛋白挤压组织化工艺参数添加剂机理

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小麦蛋白对樱桃酒澄清效果及其稳定性研究

小麦蛋白对樱桃酒澄清效果及其稳定性研究

作者：李娟娟山西大学

学位级别：硕士

樱桃(Prunus avium L.)含有丰富的营养物质、活性物质和人体必需的矿质元素。樱桃鲜果作为消费者喜爱的水果,因其保鲜期短、不耐贮藏常常被加工处理成其他商品,目前,将樱桃鲜果加工酿制成樱桃酒已成为一种最为广泛利用的方法。本文以“... 详细信息

樱桃(Prunus avium L.)含有丰富的营养物质、活性物质和人体必需的矿质元素。樱桃鲜果作为消费者喜爱的水果,因其保鲜期短、不耐贮藏常常被加工处理成其他商品,目前,将樱桃鲜果加工酿制成樱桃酒已成为一种最为广泛利用的方法。本文以“红玛瑙”樱桃所酿樱桃酒为研究对象,利用提取的小麦蛋白建立单宁酸-蛋白质模拟体系进行致浊原因分析;通过添加小麦蛋白对樱桃酒进行澄清处理并测定樱桃酒澄清前后理化性质和稳定性指标的变化,来分析小麦蛋白用量、搅拌速率、搅拌时间3种单因素的影响效果以及进一步与明胶、聚乙烯吡咯烷酮(PVPP)、羧甲基纤维素钠(CMC)3种澄清剂的澄清效果相比,分析小麦蛋白的澄清效果;以小麦蛋白作为澄清剂,分别研究了在自然静置、冷稳定和冷热交替处理条件下酒体的浊度、电导率、酚酸、黄酮、色价、酒精度、pH值的变化,分析樱桃酒添加小麦蛋白后在三种处理条件下的蛋白质、酒石、色泽稳定性及对酒体品质的影响。通过实验,获得以下结果:1.以As2399酿酒酵母酿造的樱桃酒为研究对象,利用提取的小麦蛋白和单宁酸建立单宁酸-蛋白质模拟体系,通过测定不同时间体系的浊度分析其致浊原因,并在樱桃酒中添加小麦蛋白进行考察,并通过测定处理前后单宁酸含量的变化来进一步验证。实验结果为:当二者以4:1比例存在时可形成大分子聚合物,形成沉淀使酒体浊度降低。研究发现当小麦澄清蛋白浓度为60 mg/L时,单宁酸与小麦澄清蛋白形成的大分子化合物最多,致使酒体浊度最大,酒体中单宁酸含量降低最多。樱桃酒浑浊主要是由于酒体中多酚类化合物和蛋白质按一定比例结合成大分子物质,形成了沉淀。2.将樱桃酒用小麦蛋白处理后,澄清前后理化性质和稳定性指标的变化,并与明胶、PVPP、CMC 3种澄清剂的澄清效果对比分析。小麦澄清蛋白处理樱桃酒的最优条件为:小麦澄清蛋白的用量为50 mg/L,搅拌速率为800 r/min,搅拌时间为120 min。与明胶、PVPP、CMC 3种澄清剂相比,发现樱桃酒在29 h时经过小麦澄清蛋白处理后,樱桃酒的浊度先于其他3种澄清剂达到10 NTU。发现当小麦澄清蛋白质量浓度为50 mg/L时,酒体的浊度最低为2.07 NTU,浊度降低了71.64%,澄清效果较优,且总酚含量与澄清前相比,减少了0.79 mg/L。小麦澄清蛋白处理樱桃酒后,对其pH值、酒精度的影响较小。综合考虑樱桃酒的各项理化性质和稳定性指标可以得出:小麦澄清蛋白的澄清效果较优,澄清速率较快,所用时间较短,可以最大程度地保持樱桃酒的营养物质。3.以小麦蛋白作为樱桃酒的澄清剂,分别经过自然静置、冷稳定和冷热交替3种处理,考察3种处理前后酒体的浊度、电导率、酚酸、黄酮、色价、酒精度、pH值的变化,来分析樱桃酒添加小麦蛋白后在三种处理条件下的蛋白质、酒石、色泽稳定性及对酒体品质的影响。樱桃酒添加小麦蛋白后,经过自然静置、冷稳定和冷热交替处理后,添加小麦蛋白的樱桃酒经过冷稳定处理后其蛋白稳定性较高;经过冷热交替处理后其酒石稳定性较高;经过冷处理和冷热交替处理后其色泽稳定性均较差。樱桃酒经过3种处理后,其总酚、总酸含量、pH、酒精度差异性显著(P小麦蛋白澄清和冷处理后酚酸和黄酮的含量较高,且蛋白质、酒石酸、色泽稳定性均较好,因此,樱桃酒经过小麦蛋白澄清后,可以通过冷稳定处理来保持其营养物质并延长其贮存时间。

关键词：樱桃酒小麦蛋白致浊成因澄清稳定性