超声处理对脱酰胺改性后的小麦面筋蛋白功能特性的影响

以经琥珀酸脱酰胺改性、透析处理后的小麦面筋蛋白为原料,研究超声处理提高小麦面筋蛋白氮溶指数的最佳条件。在单因素试验基础上,选取超声功率、处理时间以及温度为自变量,以氮溶指数为响应值,利用响应面分析方法,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型。结果确定超声提高小麦面筋蛋白氮溶指数的最佳条件为超声功率100W、超声时间10min、超声温度44℃。在此条件下,小麦面筋蛋白的氮溶指数达到77.28%。超声处理后样品的起泡性提高约11%,泡沫稳定性提高20%,其乳化性及稳定性均有显著改善。

小麦面筋蛋白脱酰胺改性研究进展

对国内外小麦面筋蛋白的研究现状、面筋蛋白改性的意义和面筋蛋白脱酰胺改性的具体方法进行了阐述,对小麦面筋蛋白脱酰胺改性的应用和发展前景作出了展望。

小麦α-醇溶蛋白体外克隆表达及脱酰胺改性对面条机械特性的影响

本研究以p UC57-α-gliadin重组质粒为对象进行同源性分析,构建表达质粒p ET-22b-α-gliadin,利用大肠杆菌(Escherichia coli)体外诱导表达α-醇溶蛋白,以体积分数70%乙醇溶液提纯,利用柠檬酸对α-醇溶蛋白进行脱酰胺改性,通过傅里叶变换红外光谱、内源性荧光扫描、扫描电子显微镜表征改性后α-醇溶蛋白的结构变化,通过质地剖面分析(texture profile analysis,TPA)实验探究其对面条质地的影响。结果表明:α-醇溶蛋白柠檬酸脱酰胺改性后α-螺旋结构含量减少,β-折叠结构含量增加,α-螺旋/β-折叠由1.00降为0.64,说明α-醇溶蛋白的分子柔韧性增加;α-醇溶蛋白的内源性荧光扫描结果显示λmax发生红移,说明α-醇溶蛋白的内部结构发生伸展,使内部的色氨酸暴露;扫描电子显微镜观察结果表明α-醇溶蛋白表面呈现光滑均匀的块状;TPA实验发现脱酰胺改性的α-醇溶蛋白使面条硬度降低,黏着性提高。

柠檬酸对小麦面筋蛋白的脱酰胺作用

以盐酸对小麦面筋蛋白的脱酰胺作用效果为参比,选取氮溶指数、脱酰胺程度为表征指标,利用SDS-PAGE、FTIR和SEM研究柠檬酸脱酰胺改性过程中小麦面筋蛋白分子构象和功能特性的内在关系.试验结果表明:在相同的脱酰氨程度下,柠檬酸脱酰胺改性明显改善小麦面筋蛋白的起泡性,其改性蛋白的起泡性是盐酸脱酰胺改性样品的4倍;当脱酰胺程度为60%时,柠檬酸改性的蛋白其乳化性高于盐酸改性效果,且其改性蛋白的分子柔性较原始面筋蛋白有所提高.盐酸脱酰胺改性对分解样品蛋白50～100 kDa亚基条带和增多小于14 kDa亚基条带的影响明显高于柠檬酸改性的影响,并且盐酸脱酰胺改性导致样品各二级结构的波数位置明显偏移原始面筋蛋白的二级结构的波数位置,而柠檬酸改性样品无偏移.

琥珀酸脱酰胺对小麦面筋蛋白酶解特性的影响

研究琥珀酸不同脱酰胺程度对小麦面筋蛋白Pancreatin酶解过程中蛋白回收率、水解度、总酸、总糖的影响,并对酶解48h酶解液的肽分子量分布、氨基酸及风味进行分析评价。结果表明:蛋白回收率、水解度、总酸在酶解过程中逐渐上升,总糖含量在酶解12h后下降,脱酰胺后酶解产物的蛋白回收率和水解度增大,而高脱酰胺程度下又略有降低;琥珀酸脱酰胺后酶解产物分子量大于10000Da的肽段减少,3000～5000Da的肽段增加;琥珀酸脱酰胺使酶解产物风味明显提高,其中琥珀酸高脱酰胺程度预处理的酶解液苦味最低,且具有较强的鲜味和咸味;氨基酸分析表明,琥珀酸高脱酰胺预处理使酶解液游离氨基酸中鲜甜味氨基酸比例增大,苦味氨基酸比例降低,同时必需氨基酸含量升高。

PAM/蒙脱土纳米复合絮凝剂的制备及性能

用二甲基二烯丙基氯化铵改性得到的蒙脱土和丙烯酰胺,采用原位插层聚合方式,制备了具有部分插层和部分剥离型结构的纳米复合絮凝剂PAM/MMT。用该絮凝剂与混凝剂聚合氯化铝(PAC)结合处理模拟活性染料K-GL废水,研究了药剂用量、染料浓度和pH对处理效果的影响。结果表明:PAC-PAM/MMT絮凝体系的脱色率和沉降速率均优于PAC-PAM体系,且在PAC、PAM/MMT的质量浓度分别为400、10 mg/L时,其脱色率可达99.8%;前者在处理低浓度活性染料废水时更具优势并显示出更低的pH敏感性。

小麦面筋蛋白分子聚集态对脱酰胺程度的影响

本研究以从稀到浓的小麦面筋蛋白溶液为对象,对其进行湿热脱酰胺处理,分析了湿热脱酰胺改性过程中当蛋白浓度从极稀到亚浓变化时,小麦面筋蛋白分子结构和聚集态变化对脱酰胺程度的影响。实验结果表明:小麦面筋蛋白脱酰胺程度、水解度和Zeta电位随着蛋白原始聚集态的增大而显著降低,且脱酰胺程度和水解度随小麦面筋蛋白原始聚集态变化呈现线性相关性。小麦面筋蛋白分子内作用力随着蛋白原始聚集态的增强而显著增大,红移程度则减小。小麦面筋蛋白分子内部非共价键包括疏水键和氢键在蛋白分子中起主导作用,二硫键作用微小。以上结果说明小麦面筋蛋白聚集形态与湿热有机弱酸脱酰胺速率具有较强的相互关系,蛋白原始的聚集形态是决定分子结构伸展程度和脱酰胺改变趋势的最重要因素。

基于主成分分析和聚类分析研究改性小麦蛋白的结构和功能特性

研究3种处理条件,相同脱酰胺程度下(25%,40%和55%)的9个小麦蛋白的结构和功能特性的变化。测定9个样品的水解程度、表面疏水性、Zeta电位、分子粒径、乳化性、乳化稳定性和起泡性等19个指标,采用主成分分析和聚类分析对这19个指标进行比较分析。结果显示,依据主成分的累计贡献率和碎石图提取8个主成分反映原变量,得到相同脱酰胺程度的样品。其彼此间的距离比较近(在同一区域)并且指标变化也比较一致,说明同一脱酰胺程度下,处理条件的变化对小麦蛋白的结构、功能特性指标的影响不大。在聚类分析谱系图中将9个样品分成同样组成的3类:第一类主要聚集了脱酰胺程度为55%,第二、三类样品分别是脱酰胺程度为25%的样品和脱酰胺程度为40%的样品。聚类结果与主成分得分图结果一致,结果表明相同脱酰胺程度的改性小麦蛋白的结构和功能变化与处理条件的改变无相关关系。