米糠蛋白乳化性能及其改性方法研究进展

天然米糠蛋白的乳化性较差,限制了其在食品工业中的应用,需采用合适的方法对其进行改性。文章以米糠为研究对象,总结了米糠蛋白的组成、乳化性能以及改性方面的最新研究进展,提出通过改进米糠蛋白的改性工艺,或利用融合不同高新技术来改善米糠蛋白的乳化性能,并以此扩展米糠蛋白的开发利用思路,加速米糠蛋白在食品及化妆品中的应用进程。

壳聚糖改性米糠蛋白反应条件优化及性质研究

以米糠蛋白与壳聚糖为原料,采用湿法糖基化反应制备复合物,考察不同反应条件(pH、反应时间、反应温度、米糠蛋白-壳聚糖比例)对米糠蛋白复合壳聚糖接枝度的影响。用Box-Behnken进行响应面优化,以接枝度为指标建立模型优化工艺条件。最终可知在最佳工艺参数为pH=8.94、反应时间59.51 min、反应温度53.83℃及米糠蛋白与壳聚糖质量比1∶2.42时,此工艺条件下接枝度为34.23%。米糠蛋白与壳聚糖复合可使复合物的溶解度、乳化稳定性及乳化性、起泡稳定性及起泡性等性质得到提升,为米糠蛋白与壳聚糖复合物在食品中的应用提供理论基础。

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.

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。

米糠蛋白的提取及其应用研究进展

米糠是稻米加工的主要副产物,米糠中含有12%~18%的蛋白质,米糠蛋白具有极高的营养价值和多种生物活性,在食品、药品等领域表现出极大的应用潜力,是一种优质的植物蛋白资源。综述了米糠蛋白的提取方法及其在食品工业上的应用研究进展,为实现米糠蛋白的广泛应用、提高米糠的附加值提供一定参考。

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。

超声-微波协同提取富硒米糠蛋白的工艺优化及其抗氧化活性评价

为解决富硒米糠蛋白提取率低、提取时间长及提取后功能特性下降等问题,以脱脂富硒米糠粉为原料,通过单因素试验和正交试验对超声-微波协同提取富硒米糠蛋白的工艺进行优化,通过与超声辅助法、微波辅助法和碱提法比较,探究该提取方法对富硒米糠蛋白的提取效果、抗氧化活性以及提取后米糠颗粒表面形貌变化的影响。结果表明,超声-微波协同提取富硒米糠蛋白的最佳工艺条件为超声功率600 W、微波功率500 W、提取时间20 min、料液比1∶40,在此条件下富硒米糠蛋白的提取率为86.94%,与超声辅助法、微波辅助法、碱提法相比富硒米糠蛋白提取率分别提高了40.96%、48.00%、53.50%,并且提取的富硒米糠蛋白抗氧化能力和硒含量更高。扫描电镜结果显示,超声-微波协同提取后米糠颗粒表面疏松卷曲,完整皮层结构消失,说明超声-微波协同能通过强烈破坏米糠颗粒结构增加富硒米糠蛋白的提取率,并提高其抗氧化活性。综上,超声-微波协同提取技术能够促进富硒米糠蛋白的提取并提高其抗氧化活性。

葡萄糖糖基化米糠蛋白-壳聚糖复合膜的制备及表征

为改善米糠蛋白(rice bran protein,RBP)膜机械性能、耐水性和阻隔性较差等问题,将RBP经葡萄糖(G)糖基化改性处理后制备葡萄糖糖基化米糠蛋白(glucose-glycosylated rice bran protein,RBP-G)膜和RBP-G-壳聚糖复合(RBP-G-chitosan composite,RBP-G-CS)膜。以机械性能为指标分别考察G与RBP质量比、RBP-G与CS质量比对薄膜的影响,对比分析优化条件下RBP膜、RBP-G膜和RBP-G-CS膜的色泽、透明度、耐水性、水蒸气透过率及热特性,并通过扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对薄膜结构进行表征。结果表明,当G与RBP质量比为1∶1时RBP-G膜的机械性能有明显改善,其抗拉强度较RBP膜提高28.00%,断裂伸长率提高33.13%;当RBP-G与CS质量比为1∶1时RBP-G-CS膜的机械性能较好,其抗拉强度和断裂伸长率较RBP膜分别提高了197.33%、84.42%。对比其他性能发现,RBP-G-CS膜的透明度、耐水性、阻水性及热特性均得到显著改善(P<0.05),且结构表征显示RBP-G-CS膜内部结构均匀致密,具有较强的氢键作用力。研究结果证实糖基化改性处理可以提高RBP膜的性能,且改性后蛋白与CS的良好结合能够大幅度改善薄膜机械性能和耐水性。

酶法辅助提取、纯化米糠蛋白工艺优化

旨在为米糠副产品的精深加工利用提供指导,利用碱性蛋白酶辅助碱溶酸沉法提取米糠蛋白,并进一步以纤维素酶纯化米糠蛋白,在单因素实验的基础上通过正交实验优化提取、纯化工艺条件。结果表明:米糠蛋白提取的最佳工艺条件为酶解pH 10.5、酶解温度50℃、料液比1∶10、酶解时间120 min、加酶量2.5%,在此条件下米糠蛋白提取率为75.2%;米糠蛋白纯化的最佳工艺条件为酶解温度50℃、酶解pH 5.0、酶解时间60 min、加酶量4%、料液比1∶10,在此条件下米糠蛋白纯度为81.6%,提取率为72.6%。采用此方法可以得到提取率和纯度均较高的米糠蛋白。

响应面法优化天然低共熔溶剂提取米糠蛋白工艺

本研究采用天然低共熔溶剂(Natural deep eutectic solvents,NADES)提取米糠蛋白的工艺并利用响应面方法对工艺参数进行优化,且通过采用傅里叶红外光谱和投射扫描电镜分析对天然低共熔溶剂提取米糠蛋白进行表征。结果表明,米糠蛋白提取最佳工艺条件为:含有4.7%水分的脯氨酸-甘油(摩尔比2:5)溶剂体系中,米糠和溶剂料液比为9:30 g/g,水浴搅拌3.0 h,反应温度为65℃,此时米糠蛋白提取率为82.69%,通过采用傅里叶红外光谱分析发现提取米糠蛋白过程中没有生成新物质,且天然低共熔溶剂能有效破坏米糠组织结构,释放米糠蛋白,从而提高米糠蛋白提取率。本研究为天然低共熔溶剂提取植物蛋白提供一定参考依据。

米糠蛋白复合戊聚糖糖基化反应条件的优化及性质研究

以米糠蛋白与戊聚糖进行糖基化反应制备复合物,考察不同条反应件(时间、温度、pH、米糠蛋白复合戊聚糖比例)对米糠蛋白戊聚糖复合物接枝度的影响。并在单因素实验的基础上,进行Box-Behnken响应面优化,优选出米糠蛋白戊聚糖复合物的最佳制作工艺参数。结果表明,通过响应面优化可知最佳工艺参数为pH=10.11、反应时间58.71 min、反应温度44.15℃及米糠蛋白与戊聚糖质量比1.00∶2.21时,在此条件下接枝度为29.07%。与米糠蛋白相比,米糠蛋白戊聚糖复合物的褐变程度、溶解性及乳化性质均有所改善,本研究为米糠蛋白的应用领域提供参考。

米糠蛋白物理改性和提取的研究进展

米糠具有较高的营养价值和多种生物活性,是一种极具开发潜力的高附加值资源,是一种低过敏性且优质的食用级蛋白资源,但是米糠蛋白提取率低和溶解性差限制了其开发利用。系统地概述了米糠蛋白的功能成分、物理改性及提取方法,为米糠蛋白的工业化开发利用提供理论依据。

米糠蛋白与食品组分相互作用及应用前景分析

综述了米糠蛋白与食品中主要成分如蛋白质、多糖、多酚、膳食纤维等物质形成复合物的性质变化,阐述了米糠蛋白与其他物质复合的作用机理,展望了其应用前景为米糠蛋白的深度开发和利用提供理论参考。

米糠蛋白提取工艺的优化及其特性研究

【目的】建立米糠蛋白在较弱碱性和较低温下保持其特性的高效提取工艺并明确其理化特性。【方法】采用二次通用旋转正交组合设计优化米糠蛋白提取的最佳工艺条件;米糠蛋白特性分别考察其在不同pH、温度、离子强度下的溶解性、乳化性和起泡性,其中,溶解度的测定采用凯氏定氮法,乳化性的测定采用离心法,起泡性的测定采用体积法。【结果】建立米糠蛋白的最佳提取条件为:以pH11的弱碱性水溶液为溶剂,提取温度40℃,提取时间120min,在此条件下蛋白提取率可达80.93%。米糠蛋白的溶解度在等电点附近达到最低并随温度升高而增大,离子会降低其溶解度;pH、温度、离子强度对乳化性的影响与其对溶解性的影响表现一致性,蛋白浓度越高其乳化性越好;等电点附近米糠蛋白具有最低的起泡性和最强的泡沫稳定性,适当的热处理可以增强其起泡能力,且随着离子和蛋白浓度的升高起泡能力明显增强。【结论】在较弱碱性(pH11)和低温度(40℃)条件下提取米糠蛋白的得率可达80.93%,且所得米糠蛋白特性良好,显示出较好的应用前景。

酶解米糠蛋白分离提取ACE抑制肽及其结构研究

研究酶解米糠蛋白中具有ACE抑制活性短肽组分及其序列,本实验采用等电点沉淀法提取米糠蛋白,经胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等单独或联合水解米糠蛋白,并采用Sephadex G-15凝胶层析和SP-Sephadex C-25离子交换层析分离各酶解组分。ACE抑制活性检测结果显示:酶解组分中含有较高抑制活性成分,其相对分子量在500单位以内。各组中活性最高的组分进行HPLC-MS分析,其中活性最高的胃蛋白酶联合胰蛋白酶酶解活性组分主要为Arg-Tyr、Met-Trp、Gly-Val-Tyr或Gly-Asp-Phe,其共同特征是C端具有苯环样结构,提示:这种环结构可能是ACE抑制剂的重要结构特征。

拉曼光谱分析荞麦多酚对米糠蛋白结构的影响

利用拉曼光谱研究荞麦多酚对米糠蛋白的影响。结果表明:随着荞麦多酚添加量增加,米糠蛋白结构变化规律为α-螺旋结构含量逐渐降低,β-折叠结构含量呈现先增加后降低的变化趋势,β-转角结构含量呈先降低后增加的变化趋势,而无规则卷曲结构的含量逐渐增大;酪氨酸及色氨酸先趋于"暴露式"而后转为"包埋态",而荞麦多酚的添加使米糠蛋白二硫键由gauche-gauche-trans构型和trans-gauche-trans构型逐渐转变为gauche-gauche-gauche构型。因此,荞麦多酚与米糠蛋白的交互作用可部分破坏米糠蛋白分子间二硫键,降低米糠蛋白分子间作用,增强米糠蛋白结构的稳定性。

米糠蛋白的组成及功能性

以米糠蛋白为原料,通过Osborn分级分离和氨基酸分析,对米糠蛋白的组成及营养价值进行分析,并分别研究不同pH值、温度和蛋白质量浓度对米糠蛋白的溶解性、乳化性和起泡性等功能性的影响。结果表明:米糠蛋白主要是由清蛋白和球蛋白构成,氨基酸组成全面,比例合适,且米糠蛋白中的疏水性氨基酸含量较高。米糠蛋白在不同pH值和温度条件下溶解度、乳化性、起泡性不同;米糠蛋白溶解度在等电点范围趋于最小;蛋白质量浓度对米糠蛋白乳化性有较大影响。

富硒米糠蛋白的优化制备及其蛋白营养复配研究

【目的】优化碱法提取富硒米糠蛋白的条件,根据蛋白质互补作用原理,研究并评价富硒米糠蛋白(RBP)的营养复配。【方法】碱法提取富硒米糠蛋白,按正交试验L9(34)优化富硒米糠蛋白的提取条件。将富硒米糠蛋白与大豆分离蛋白(SP)按比例60%、70%、80%、90%和100%进行复配,用凯氏定氮法、氢化物原子荧光光谱法和便携式色差仪分别测定富硒米糠蛋白和复配蛋白中的蛋白质含量、硒含量和色差值。利用高速氨基酸分析仪测定各蛋白产品的氨基酸含量,并根据必需氨基酸参考模式(WHO/FAO)和氨基酸比值系数法,对各蛋白产品进行营养价值评价,得出营养价值最高的复配蛋白。【结果】通过正交试验考察富硒米糠蛋白的提取率、硒含量和富硒米糠蛋白的色差值,获得富硒米糠蛋白最佳提取条件为:料液比1﹕20、NaOH浓度0.08 mol·L-1、温度30℃和时间3 h,富硒米糠蛋白纯度为(80.2±1.1)%,硒含量为(0.269±0.132)mg·kg-1,蛋白色差值为69.7±1.2,将此最优条件下提取出的富硒米糠与普通米糠蛋白产品的蛋白质和硒含量分别进行比较,结果表明,富硒米糠与普通米糠的蛋白质含量、富硒米糠蛋白与普通米糠蛋白的蛋白质含量都无显著性差异(P<0.01),而富硒米糠的硒含量为(0.401±0.021)mg·kg-1,显著高于普通米糠硒含量(0.023±0.010)mg·kg-1(P<0.01),同时富硒米糠蛋白的硒含量为(0.269±0.132)mg·kg-1,也显著高于普通米糠蛋白硒含量(0.052±0.011)mg·kg-1(P<0.01)。将富硒米糠蛋白与大豆分离蛋白(SP)按照不同比例进行营养复配,比较不同复配蛋白产品的蛋白纯度和硒含量,得出富硒米糠蛋白和各复配蛋白的硒含量均显著高于大豆分离蛋白硒含量(0.013±0.005)mg·kg-1,不同配比的复配蛋白硒含量随富硒米糠蛋白含量增加从(0.141±0.014)mg·kg-1增加至(0.269±0.032)mg·kg-1。根据必需氨基酸参考模式,采用氨基酸比值系数法评价各蛋白产品营养价值,根据比值系数分(SRC)富硒米糠蛋白和各复配蛋白的营养价值按高低顺序排列如下:60%RBP>70%RBP>50%RBP>80%RBP>90%RBP>RBP,结果表明,各复配蛋白SRC值均高于RPB的SRC值64.1,由此证明各复配蛋白营养价值均高于RBP,其中含60%富硒米糠蛋白的复配蛋白具有最高的营养价值,且其硒含量为(0.167±0.024)mg·kg-1,蛋白纯度为(84.1±0.8)%。【结论】将大豆蛋白与富硒米糠蛋白进行复配可提高蛋白的营养价值,获得一种含丰富微量元素硒的高品质蛋白。

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。

米糠蛋白及其活性肽的研究与利用进展

综述了米糠蛋白提取工艺,功能特性及其活性肽在降血压(ACE抑制肽),阿片样拮抗活性,抗氧化,免疫调节等方面的作用,并且概括了米糠蛋白及肽在食品行业的应用。