添加顺序对β-乳球蛋白与EGCG及葡萄糖三元复合物结构和功能的影响

采用碱法和美拉德反应将β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-LG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)及葡萄糖(glucose,Glc)通过不同添加顺序获得2种共价复合物β-LG-EGCGGlccon和β-LG-Glc-EGCGcon,与直接混合形成的非共价复合物β-LG-EGCG-Glcmix和β-LG-Glc-EGCGmix进行对比,研究添加顺序对三元复合物的结构和功能性质的影响。结果表明:不同添加顺序对共价复合物的影响大于非共价复合物。β-LG-EGCG-Glc con与β-LG-Glc-EGCG con在结构和功能性质上有较大差异,而β-LG-EGCGGlcmix和β-LG-Glc-EGCGmix在结构和功能上差别不大。聚丙烯酰氨凝胶电泳和紫外吸收光谱结果显示不同添加顺序对三元复合物的共价结合过程具有较大影响。结构表征发现,共价复合物的荧光猝灭和疏水性都高于非共价复合物。相较于β-LG-EGCG-Glc con,β-LG-Glc-EGCG con有更强的猝灭程度以及更高的疏水性,而β-LG-EGCG-Glc mix与β-LG-Glc-EGCG mix两者差距不明显。此外,2种共价复合物的功能性质都优于非共价复合物。β-LG-Glc-EGCG con的乳化性、乳化稳定性和起泡性、起泡稳定性都优于β-LG-EGCG-Glc con,而非共价复合物之间差距不大。

乳清蛋白-葡萄糖的制备及溶解性和热稳定性研究

通过美拉德反应将葡萄糖引入乳清蛋白,制备出乳清蛋白-葡萄糖共价复合物,并测定其溶解性及热稳定性。实验采用三因素二次正交旋转组合设计,分别建立溶解性和热稳定性与糖比例、反应温度及反应时间的回归方程。当蛋白质与葡萄糖质量比为1:6,反应温度为55℃,反应时间为96h时,溶解性为99.9%;当蛋白质与葡萄糖质量比为1:6,反应温度为60℃,反应时间为48h,热稳定性为99.9%。

葡萄糖酸-δ-内酯诱导乳清蛋白冷凝胶对双歧杆菌的保护

目的:探讨葡萄糖酸-δ-内酯(glucono-δ-lactone,GDL)诱导乳清分离蛋白(whey protein isolate,WPI)所形成的包含双歧杆菌的乳清蛋白冷凝胶(cold-set gels of whey protein containing bifidobacteria,CGWPCB)对双歧杆菌的保护作用。方法:通过酸耐受性实验评价CGWPCB对菌体的保护作用,借助扫描电子显微镜、物性仪和激光粒度仪观察凝胶结构,并考察CGWPCB在液态制品中的储藏稳定性。结果:0.30%GDL诱导5%WPI和6%WPI形成的颗粒状冷凝胶,在pH1.5的酸环境下对双歧杆菌的保护性最好,作用120min后菌落数下降两个数量级,菌体存活率分别达到1.7%和2.1%;而其在果汁中同样对菌体有很好的保护作用,在4℃条件下储藏56d后菌体存活率可达到43.9%。结论:制备出对双歧杆菌具有良好保护性且适用于液态产品的CGWPCB。

乳清蛋白/矢车菊素-3-O-葡萄糖苷纳米粒的制备

采用纳米粒度仪、透射电镜、傅里叶红外光谱技术研究乳清蛋白(whey protein,WP)/矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(cyanidin-3-O-glucoside,C3G)纳米粒的微观结构变化,并分析纳米粒的体外消化稳定性和贮藏稳定性。WP 80℃水浴加热30 min后,调节pH值至中性,以C3G与WP体积比1∶80混匀,再加入8 mmol/L CaCl2制备纳米粒,此时纳米粒子的直径为(275.51±3.15)nm,PdI值为(0.28±0.01),电位为(-16.92±1.04)mV,包埋率为(97.09±2.39)%,载药量为(2.43±0.05)%。透射电镜表明WP包埋C3G后,纳米粒子由空心纳米球状变为典型的“核-壳”结构。红外光谱结果显示WP二级结构与C3G结合后发生改变,α-螺旋和β-转角减少,β-反向折叠和无规卷曲增加。在模拟体外消化中,WP-C3G纳米粒中C3G释放率达到(87.25±3.72)%,与未结合WP的C3G相比,其降解率下降(51.34±0.52)%。在避光贮藏20 d后,C3G的最终保留率为(42.62±2.33)%,而WP-C3G中C3G的保留率为(64.14±1.70)%。结果表明,C3G与WP结合后能够有效改善其胃肠消化稳定性和贮藏稳定性。

乳铁蛋白-EGCG共价复合物对鱼油乳液稳定性和消化特性的影响

通过碱处理法制备乳铁蛋白(lactoferrin,LF)-表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)共价复合物,研究LF-EGCG物理混合物和共价复合物对鱼油乳液流变性质、氧化稳定性和体外消化特性的影响。由于EGCG与LF共价结合,蛋白质分子质量增加,使得共价复合物制备的乳液黏度增加(其黏度分别是单一蛋白乳液和物理混合物乳液的2.74 倍和1.42 倍),物理稳定性显著增强(在55 ℃恒温、避光贮藏15 d后仍能保持较好的流动性)。与LF稳定的乳液相比,物理复合或共价结合的LF-EGCG能够有效地抑制贮藏过程中鱼油氧化(贮藏第15天时,LF、物理混合物和共价复合物稳定的鱼油乳液中脂质的硫代巴比妥酸反应物值分别为2.25、0.75 nmol/g和0.70 nmol/g)。在体外消化过程中,共价复合物稳定的鱼油乳液能够更好地抑制聚集体的产生,在一定程度上延缓脂肪酸的释放。本研究能够为合理设计鱼油递送系统提供一定参考。

蛋白质-多糖复合物对β-胡萝卜素乳液的影响

研究高温条件下,不同反应时间形成的乳清分离蛋白(WPI)-甜菜果胶共价复合物对β-胡萝卜素乳液稳定性的影响。研究发现,WPI与甜菜果胶在80℃,反应5 h后形成的β-胡萝卜素乳液粒径较小,稳定性较好,其在高温、冷冻-解冻、高离子强度、低酸各种不同加工条件下明显改善β-胡萝卜素乳液稳定性。

乳清分离蛋白-阿拉伯胶分子内复合物制备共轭亚油酸微球及其稳定性分析

以乳清分离蛋白(whey protein isolation,WPI)-阿拉伯胶(gum arabic,GA)分子内复合物为乳化剂,采用乳化-溶剂挥发法制备共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)微球。结果表明,溶剂挥发使CLA微球界面上的WPI-GA分子内复合物发生界面聚集,CLA微球界面发生塌陷皱缩,界面层变厚,提高了WPI-GA分子内复合物的乳化稳定性,可有效防止微球聚集和CLA溢出。当WPI-GA分子内复合物质量分数大于1%时,CLA微球具有良好的物理稳定性、冻干复溶性,呈现出高包封率和胃肠缓释性能。

乳清蛋白-多糖的制备及功能特性的研究

通过美拉德反应将壳寡糖引入乳清蛋白,形成乳清蛋白-壳寡糖共价复合物,对其溶解性、乳化性、乳化稳定性及热稳定性进行研究。结果表明,乳清蛋白-壳寡糖共价复合物可以较好的改善乳清蛋白的热稳定性,对乳清蛋白在等电点附近的溶解性,乳化性,乳化稳定性有一定的调节作用。采用三因素二次通用旋转组合设计对乳清蛋白-壳寡糖的制备条件(糖比例,温度,时间)进行优化,建立了以乳化性及乳化稳定性为响应值的回归方程。以乳化性为响应值,优化结果为:糖比例28%,温度45℃,时间17 h,此时乳清蛋白-壳寡糖乳化性为0.55,以乳化稳定性为响应值,优化结果为:糖比例34%,温度45℃,时间17 h,此时乳化稳定性为1.25 min。

乳铁蛋白-多酚对β-胡萝卜素乳液稳定性的影响

研究乳铁蛋白(LF)-多酚(表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、绿原酸(CA)、没食子酸(GA))共价复合物对β-胡萝卜素乳状液稳定性的影响。采用自由基接枝聚合法制备乳铁蛋白-多酚共价复合物并进行高效液相色谱检测。以乳铁蛋白-多酚共价复合物为乳化剂制备β-胡萝卜素乳状液,通过加速分层和量化沉淀、悬浮的方法快速测定乳状液的稳定性;通过光照和不同温度(25℃、37℃和55℃)条件下的贮藏实验,测定乳状液中β-胡萝卜素的化学稳定性。结果表明,乳铁蛋白经多酚修饰后,色谱峰保留时间缩短,亲水性增加。乳铁蛋白与多酚生成的共价复合物可以提高乳状液的稳定性,同时可以抑制水包油乳状液中β-胡萝卜素的降解,提高β-胡萝卜素的化学稳定性。3种共价复合物中,LF-CA共价复合物对β-胡萝卜素乳状液具有最好的稳定效果。

不同因素对乳清蛋白乳化凝胶特性的影响

探讨了葡萄糖酸-δ-内酯(GDL)、中性盐(NaCl、CaCl_2)以及增稠剂对乳清分离蛋白乳化凝胶强度、弹性以及保水性的影响。结果表明:GDL为0.6%、NaCl为1%、CaCl_2为0.25%、增稠剂卡拉胶为0.2%以及黄原胶为0.1%制备的乳化凝胶强度显著提高。GDL为0.4%、NaCl为0.75%、CaCl_2为0.25%、增稠剂卡拉胶为0.05%以及黄原胶为0.15%制备的乳化凝胶弹性显著提高。增稠剂卡拉胶为0.15%、黄原胶为0.1%所制备的乳化凝胶保水性显著提高。

盐酸小檗碱脱苦三元复合物的制备及其表征

目的:对制备的三元复合物脱苦效果进行评价,并对三元复合物进行红外光谱(IR)和差示扫描量热(DSC)表征分析。方法:采用共沉淀法,并利用富含β-乳球蛋白(β-LG)的乳清分离蛋白WPI90和盐酸小檗碱(BH)、β-环糊精(β-CD)制备β-CD/BH/WPI90三元复合物。结果:乳清分离蛋白(WPI90)、盐酸小檗碱和β-环糊精形成了三元复合物(β-CD/BH/WPI90),盐酸小檗碱三元复合物(β-CD/BH/WPI90)脱苦效果优于盐酸小檗碱二元复合物(BH/β-CD)。且三元复合物中的盐酸小檗碱含量为3.20%。结论:乳清分离蛋白WPI90和盐酸小檗碱(BH)、β-环糊精(β-CD)形成的三元复合物对BH的苦味具有明显的降低效果。β-CD/BH/WPI90三元复合物的红外光谱(IR)和差示扫描量热(DSC)表征不同于3种物质简单的物理混合。

响应面法优化干法糖基化改性乳清蛋白成膜性

为了改善乳清蛋白可食膜的机械性能,采用干法糖基化改性乳清蛋白,制备乳清蛋白(WPC)-海藻酸钠(SA)共价复合物及其共价复合物膜。分析反应时间、乳化体系的p H值、底物配比(海藻酸钠/乳清蛋白)、相对湿度对WPC-SA共价复合物膜拉伸强度和断裂伸长率的影响;在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken设计,对WPC-SA共价复合物膜的拉伸强度进行响应面分析。结果表明,WPC-SA共价复合物膜的最优工艺条件为反应时间60 h,乳化体系p H 8,底物配比3∶1(质量比)。经试验验证,此条件下的拉伸强度为(678.76±0.38)g,与预测值接近。采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术证明WPC和SA发生了共价结合反应;采用傅里叶红外光谱分析也表明乳清蛋白以共价键的结合形式接入了海藻酸钠分子。

乳清蛋白源降糖肽的酶法制备及工艺优化

通过酶法制备乳清蛋白肽,以α-葡萄糖苷酶抑制率和蛋白水解度为评价指标,对酶解温度、pH、酶解时间、液料比(纯水︰乳清蛋白粉) 4个因素进行单因素试验和响应面优化分析,确定木瓜蛋白酶水解乳清蛋白制备降血糖粗肽的最佳工艺条件。结果显示,最佳工艺条件为pH 5.1、酶解温度46℃、液料比30∶1 mL/g、酶解时间4.1h。采用该工艺条件,酶解液对α-葡萄糖苷酶抑制率为36.1%。在此工艺条件下制备的乳清蛋白源降血糖肽有较好的降血糖活性。