燕麦蛋白耦合异源共架技术对大米蛋白水溶性的影响

为了通过燕麦蛋白耦合异源共架技术提升大米蛋白在水中的溶解特性,本研究以不同比例的大米蛋白和燕麦蛋白为原料,将两种蛋白在pH12的环境下混合,再恢复至中性进行共架。测定蛋白的溶解性并通过分析十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、粒径、微观形态、乳化特性、起泡特性、傅里叶红外光谱等探究其作用机理。结果显示,大米-燕麦蛋白的溶解度显著高于大米蛋白(8.49%±1.53%)(P<0.05),两者比例为1:0.6时达到最大值93.07%±2.15%。经过异源共架处理的大米-燕麦蛋白复合物粒径为0.1μm左右,同时结构更加松散,大米蛋白和燕麦蛋白之间的疏水相互作用和氢键也发生了变化,使得大米蛋白的溶解度增加,进一步提升乳化特性和起泡特性。综上,燕麦蛋白耦合异源共架技术是一种可以解决大米蛋白水溶性差的可靠手段。

米糠蛋白的提取、特性、功能复合物及应用研究进展

米糠作为稻谷加工的主要副产物,富含油脂、蛋白质及生物活性物质等诸多营养成分。米糠中蛋白质含量约占米糠的15%~17%,分为清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白和谷蛋白,其氨基酸组成接近FAO/WHO推荐的模式,致敏性低,生物效价高,是一种优质的植物蛋白资源。米糠蛋白的获取能够提高稻谷的附加值,在食品、医药领域有着广阔的应用前景。因此,本文综述了米糠蛋白的提取方法、功能特性及功能复合物,介绍了米糠蛋白及其复合物在生物活性肽、婴幼儿食品、食品添加剂、营养递送体系等领域的应用现状,最后提出了未来米糠蛋白的研究挑战,为米糠蛋白的工业化生产及高值利用提供一定的思路和参考。

球磨处理对米糠蛋白质结构及功能性质的影响

为研究球磨处理对米糠蛋白结构和功能性质的影响,选取绥粳13号大米米糠为原料,测其溶解性、起泡性和持油性、持水性、起泡稳定性和乳化稳定性的变化。结果表明,米糠蛋白在球磨处理后较处理前溶解性、起泡性显著降低(p<0.05),持水性、持油性、起泡稳定性和乳化稳定性升高,蛋白持水性较球磨处理前提高了17%,米糠蛋白乳化活性较球磨处理前增加8%。结构特性分析结果表明,球磨处理后的米糠蛋白的二级结构发生了变化。

没食子酸添加量对米糠蛋白-没食子酸复合物性质的影响

选择碱诱导米糠蛋白与没食子酸进行共价反应,比较不同没食子酸添加量对共价反应强化效果的影响,旨在提高多酚在蛋白质改性中的生物利用率.实验表明,随着没食子酸添加量的增加,共价复合物的持水性、持油性、乳化性、DPPH自由基清除率、还原力、游离巯基显著升高.当没食子酸添加量为12.5%时,与米糠蛋白相比,复合物的持水性、乳化性、DPPH自由基清除率、还原力和游离巯基分别提高了0.95,4.45,8.10,19.31,1.82倍.与米糠蛋白相比,复合物的表面疏水性显著降低.内源荧光光谱结果发现,复合物的内源荧光强度均低于米糠蛋白,随没食子酸添加量的增加,复合物的最大荧光发射峰波长由325 nm红移至355 nm,红移的发生表明蛋白质三级结构趋于松散,这一过程改变了分子表面的基团分布,提高了蛋白水溶性.因此,在碱诱导作用下,共价复合物持水性、持油性、乳化性等功能性质显著改善,抗氧化性显著提高.

碱法与酶法提取大米蛋白工艺及功能特性比较研究

对大米蛋白的提取工艺和功能特性进行了比较研究。大米蛋白的提取采用碱法和酶法分别提取。研究结果表明,碱法提取大米蛋白的工艺条件为在室温下,用0.1mol/L的NaOH以1:7的固液比提取4h。提取得到的大米蛋白纯度达到90%,提取率55%。酶法提取大米蛋白的工艺条件为温度50℃,pH为8,E/S为5%,液固比为3:1,酶解时间为4h。提取的大米蛋白提取率为40%,蛋白质纯度为45%。碱法提取的大米蛋白持水性、吸油性和起泡性优于酶法提取的大米蛋白,而酶法提取的大米蛋白的溶解性、乳化稳定性和泡沫稳定性优于碱法提取的大米蛋白。两种方法提取得到的产品乳化能力相当。

大米蛋白酸法脱酰胺改性及对蛋白性质的影响

对大米蛋白酸法脱酰胺改性的工艺进行了研究,确定了最佳工艺:大米蛋白溶液浓度25g/L、加入的盐酸浓度0.19mol/L、反应时间为3.18h、反应温度92℃,此条件下脱酰胺度为48.9%,并且研究了此脱酰胺条件下大米蛋白的溶解性、乳化性、起泡性、持水性、持油性,结果发现,随着脱酰胺程度的增加,溶解性、乳化性、起泡性都有所增加,而持水、持油性变化不大。

动态超高压微射流均质对大米蛋白功能特性的影响

以大米蛋白为原料，在不同料液比（1：100—12：100）和不同pH（2—12）的条件下，采用动态超高压微射流进行均质处理，研究不同均质压力（40～200MPa）和均质次数（1～5次）对大米蛋白功能特性（溶解性、乳化性及稳定性、起泡性及稳定性和粘度）的影响。结果表明：不同料液比和不同pH的大米蛋白溶液经动态超高压微射流均质后其溶解性、起泡性、粘度均有显著的提高，而不同料液比和不同pH的大米蛋白溶液的起泡稳定性均无显著的提高。不同pH的固定料液比（3：100）大米蛋白溶液经动态超高压微射流均质后其乳化性及稳定性有显著的改善，而不同料液比（尤其是料液比较高时）的固定pH（pH=7）大米蛋白溶液的乳化性及稳定性无显著性改善。均质压力对固定料液比（3：100）和pH（pH：7）大米蛋白溶液的溶解性、乳化性及稳定性、起泡性、粘度的提高影响显著，而对其起泡稳定性无显著性作用。均质次数对固定料液比（3：100）和pH（pH=7）大米蛋白溶液的溶解性、乳化性稳定性、起泡性及稳定性、粘度的提高影响显著，而对其乳化性无显著性作用（1-3次），甚至在均质次数较多（4～5次）时有负面性影响。

大米蛋白改性技术的研究进展

大米蛋白是公认的优质植物蛋白,具有高营养价值和低过敏性等特点,但因大米蛋白溶解性差,进而导致乳化性、发泡性、胶凝性等功能特性不佳,限制了其在食品领域的广泛应用。文章综述了物理、化学和酶法3大改性技术的最新进展,分析了各类技术的特点和研究重点,以期为大米蛋白的改性及应用提供理论参考。

酸法脱酰胺处理对大米蛋白功能特性的影响

采用HCl对大米蛋白进行脱酰胺处理,比较了脱酰胺处理前后大米蛋白溶解性、乳化性、起泡性及表面疏水性的变化。结果表明:脱酰胺处理过程中大米蛋白脱酰胺度和水解度均随反应时间增加而逐步增加,其功能性质均得到显著提高;中性条件下,脱酰胺处理4 h的大米蛋白溶解性提高了约7.86倍,乳化活性和乳化稳定性分别提高了4.67倍和3.39倍;起泡能力和泡沫稳定性在脱酰胺2 h后达到较佳,分别提高了5.92倍和1.92倍。此外,脱酰胺大米蛋白的表面疏水性发生明显下降。

米糠4种蛋白质的提取与功能性质

按照Osbron法提取米糠中的清蛋白、球蛋白、醇蛋白、谷蛋白,并对4种蛋白进行功能性质评价。结果表明:米糠中清蛋白、球蛋白、醇蛋白、谷蛋白占米糠蛋白总量依次是56.93%、20.84%、3.167%、19.06%;等电点依次是pH4.0、4.0、5.0、4.6。4种蛋白的功能性质对比评价表明:清蛋白的持水性最大,醇蛋白的乳化性最高,清蛋白在等电点处的起泡性最差。SDS-PAGE凝胶电泳分析表明:清蛋白分子的亚基组成分子质量为95.43、76.51、52.85kD;球蛋白的亚基组成分子质量为103.12、76.51kD;醇蛋白的亚基组成分子质量为14.00kD;谷蛋白的亚基组成分子质量为36.29、20.00、14.00kD。

超声波辅助提取碎米蛋白及其功能特性研究

研究超声波辅助提取碎米蛋白的工艺条件及其功能特性,为碎米蛋白的制备和应用提供理论依据。经正交试验优化超声波辅助提取碎米蛋白工艺条件。结果表明:料液比为1∶12(g/mL),超声时间40 min(超声强度为120 W),温度为60℃,pH为9.5,在此条件下碎米蛋白提取率为67.01%。在pH4.2条件下沉淀蛋白效果最佳。碎米蛋白功能特性研究结果表明:碎米蛋白质的持水性为1.96 mL/g,持油性为2.52 mL/g。在等电点(pH为4.2)附近碎米蛋白的溶解度、起泡性及其稳定性、乳化性及其稳定性均最差。

碎米提取大米蛋白工艺及功能特性研究

分别以籼米及籼碎米为原料,采用碱法制取米蛋白,研究米蛋白的功能特性。研究结果表明:籼米及其碎米碱法制取米蛋白的最佳工艺条件均为:NaOH浓度为0.09mol/L,固液比为1∶6,温度为45℃,时间为4h。籼碎米制取米蛋白的提取率为70%,蛋白质纯度为84%。碎米碱法制取的米蛋白在溶解性、起泡性、乳化性方面优于籼米。而籼米制取的米蛋白在泡沫稳定性及乳化稳定性方面优于籼碎米。

大米蛋白研究进展及其应用

大米蛋白是一种氨基酸组成合理,生物效价高,过敏性低的蛋白质。对大米蛋白的结构与组成、功能特性、提取技术、加工特性以及开发利用现状做了简要概述。

大米蛋白改性及对功能性质的影响

对大米蛋白酸法脱酰胺改性的工艺进行了研究,确定了最佳工艺条件:大米蛋白溶液质量浓度25 g/L、加入的盐酸浓度0.19 mol/L、反应时间3.18 h、反应温度92℃,此条件下脱酰胺度为48.9%,并且研究了此脱酰胺条件下大米蛋白溶解性、乳化性、起泡性、持水、持油性,结果发现,随着脱酰胺程度的增加,溶解性、乳化性、起泡性都有所增加,而持水、持油性能变化不大。

米糠蛋白提取工艺优化及其特性研究

以米糠为原料,研究影响米糠蛋白提取率的因素,采用响应面法优化其提取工艺。结果表明:米糠脱脂处理有利于蛋白的提取;在提取温度43℃、时间1.7 h和液料比11 mL.g-1的条件下,米糠蛋白提取率达37.12%,其纯度为77.68%。米糠蛋白特性分析显示:米糠蛋白中23和35 ku的小分子组分占45%以上,具有良好的溶解性、乳化性、起泡性、持水性和持油性。

基于涡流的水力空化对米渣蛋白功能性质的影响

以涡流泵为水力空化的产生装置,在不同出口压力和处理时间下,研究了水力空化作用对米渣蛋白功能性质的影响。结果表明:水力空化能改善米渣蛋白的溶解性,其中在0.4MPa下处理60min溶解性可达到处理前的2.71倍;水力空化在处理初期能增加米渣蛋白的乳化活性,其中在0.1MPa下处理60min乳化活性可达到处理前的1.81倍,乳化稳定性变化不大;米渣蛋白的起泡性随着水力空化时间的延长和压力的增加而增大,泡沫稳定性则在处理初期不断增强,之后下降。可见,水力空化作用在一定条件下能改善米渣蛋白的部分功能性质,该技术有望成为一种新的蛋白质物理改性方法。

丙二醛氧化对大米蛋白功能性质的影响

以新收获籼米为原料制备大米蛋白,采用不同浓度丙二醛氧化大米蛋白,研究丙二醛氧化对大米蛋白功能性质的影响。结果表明:随着丙二醛浓度的增加,氧化大米蛋白的羰基和二硫键含量增加,游离巯基含量下降,表明大米蛋白发生了氧化。当丙二醛浓度从0增加到100 mmol/L时,氧化大米蛋白溶解性从28.88%降低至12.20%,持水性从353.67%降低至132.33%,持油性从89.40%上升至189.40%,起泡能力和泡沫稳定性分别从74.27%和54.06%降低至57.56%和38.01%,乳化性和乳化稳定性分别从55.32 m2/g和97.59 min降低至45.13 m2/g和75.29 min,表明丙二醛氧化对大米蛋白功能性质有负面影响。这一结果为进一步改善大米蛋白功能性质提供了有效基础。

米糠蛋白的功能特性和应用

米糠中蛋白质质量分数 12 %～ 15 % ,用碱法和酶法提取的米糠蛋白在溶解性、乳化性、起泡性和营养性等蛋白功能特性上表现出良好性能 。

过氧自由基氧化修饰对大米蛋白功能性质的影响

采用不同浓度2,2’-盐酸脒基丙烷(AAPH)热降解形成的过氧自由基氧化大米蛋白,研究过氧自由基氧化对大米蛋白功能性质的影响。结果表明:大米蛋白羰基含量随AAPH浓度的增加而上升,表明过氧自由基诱使大米蛋白发生了氧化;随着AAPH浓度的增加,大米蛋白Zeta电位绝对值、溶解性、持水性、起泡性和乳化性下降,持油性上升,其中Zeta电位绝对值下降45.70%,溶解性下降28.04%,持水性下降58.02%,起泡能力下降14.61%,泡沫稳定性下降9.66%,乳化性下降16.85%,乳化稳定性下降9.23%,持油性上升34.84%,表明过氧自由基氧化使得大米蛋白功能性质发生了显著变化。

琥珀酰化改性对米糠蛋白功能性质的影响

为了改变米糠蛋白的功能性质,扩大米糠蛋白在食品工业的应用范围,利用琥珀酸酐对米糠蛋白进行酰化改性处理。通过单因素反应,确定了琥珀酸酐酰化改性米糠蛋白的最适反应条件为:米糠蛋白浓度为10%,反应温度为35℃,琥珀酸酐/蛋白质用量为15%。在最适反应条件下,分别反应40 min、80 min,制得酰化度分别为46.8%、69.2%的琥珀酰化米糠蛋白。评价了上述两种琥珀酰化米糠蛋白制品的溶解性、乳化性、起泡性等功能性质,结果表明,琥珀酰化改性对米糠蛋白的溶解性、乳化稳定性以及起泡性均有一定改善,而酰化米糠蛋白的乳化活性、泡沫稳定性随着酰化程度的提高有所下降。