超声处理对藜麦蛋白功能特性和抗氧化能力的影响

为探究超声处理对藜麦蛋白功能特性和抗氧化能力的影响,试验对藜麦蛋白超声前后的水解度、溶解度、乳化特性、发泡特性及抗氧化能力等指标进行。结果表明:超声处理后,藜麦蛋白的水解度和溶解度最多,分别增加至未处理时的473.32%和31.52%;游离巯基含量显著增加,二硫键含量则不断下降(P<0.05);藜麦蛋白的乳化性和乳化稳定性最高,分别增加至未超声时的1.2倍和1.5倍,起泡性和起泡稳定性也分别增加了60.04%和25.17%;超声处理后藜麦蛋白的4种抗氧化指标均显著增加(P<0.05)。综上,研究证明在一定条件范围内,超声处理可以改善藜麦蛋白的功能特性和抗氧化特性,进而拓展藜麦蛋白在食品加工领域的应用。

基于藜麦蛋白Pickering乳液模拟牛油

以藜麦分离蛋白为界面颗粒、玉米油为分散相、牛骨汤或牛肉粉溶液为乳液连续相,使用高速剪切法制备藜麦蛋白Pickering高内相乳液,并对不同组乳液的流变学特性、热力学性质、颜色及挥发性物质进行分析。结果表明:5组乳液均表现出明显的假塑性流体剪切稀化行为,样品的表观黏度随着剪切速率的增加而降低,但是在相同的剪切速率下,在水相中添加鱼明胶的乳液黏度最高,更利于模拟牛油的黏稠感;在乳液水相中添加鱼明胶或淀粉明显增加了乳液的储能模量(G′)和损耗模量(G″),提高乳液的黏弹特性,且添加鱼明胶的藜麦蛋白乳液的黏弹特性优于添加淀粉的乳液,更接近牛油的流变特性;与纯牛骨汤为水相的乳液相比,在牛骨汤水相中添加鱼明胶可显著提高乳液的亮度和白度(P<0.05),而以牛肉粉溶液为水相会降低乳液的亮度和白度;添加淀粉和鱼明胶乳液水相可以明显提高藜麦蛋白Pickering乳液熔点;气相色谱-质谱测定结果表明,使用牛骨汤作为乳液的水相可以增加己醛、4-异丙基甲苯、十五烯等风味物质含量,使乳液具有部分牛油的风味,而以牛肉粉溶液为水相的乳液风味物质的种类与水相为牛骨汤的类似,但是其风味物质含量较低。综上所述,以牛骨汤添加鱼明胶作为乳液水相时,藜麦蛋白Pickering乳液表现出更接近牛油的流变学性质、外观及较高熔点,并具有类似牛油的挥发性风味物质,在模拟饱和脂肪方面具有潜力和持续研究价值。

藜麦蛋白肽的酶解制备及体外降血脂与降尿酸活性研究

为研究藜麦蛋白降血脂肽的最佳酶解工艺条件和降尿酸活性,本研究以藜麦为原料提取蛋白,采用胰脂肪酶抑制率为活性指标,通过单因素实验和响应面分析法优化降血脂肽的制备工艺,并对藜麦蛋白肽的胰脂肪酶抑制活性、牛磺胆酸钠结合活性、胆固醇酯酶抑制活性、黄嘌呤氧化酶抑制活性和氨基酸组成进行分析表征。结果表明,藜麦降血脂肽的最优酶解条件为pH1.6、酶解温度42.9℃、底物浓度3.03%、酶解时间1 h和酶底比0.2%,所得酶解液的胰脂肪酶抑制率理论值为90.43%,实际值为90.93%±0.10%。该条件下制备的最优酶解物表现出优异的体外降血脂效果,其胰脂肪酶抑制率和胆固醇酯酶抑制率的IC_(50)分别为7.49μg/mL和4.73 mg/mL,牛磺胆酸钠结合率的EC_(50)为0.53 mg/mL。此外,最优酶解物显示出良好的黄嘌呤氧化酶抑制效果(IC_(50)=5.97 mg/mL),表明其具有体外降尿酸的作用。氨基酸分析表明,藜麦蛋白肽的必需氨基酸含量丰富(34.23%),并且疏水性氨基酸和酸性氨基酸百分含量分别为34.11%和31.66%。藜麦蛋白肽具有较高的体外降血脂和降尿酸活性,这为藜麦蛋白肽的高值化应用提供理论依据。

壳聚糖/藜麦蛋白/柑橘精油复合膜对圣女果保鲜效果的影响

本研究的目的是评价壳聚糖(chitosan,CH)、藜麦蛋白(quinoa protein,QP)和柑橘精油(citrus essential oil,CEO)作为复合可食性涂膜材料对圣女果进行保鲜。采用单因素及响应面试验,研究了不同质量浓度配比的CH、QP、CEO复合涂膜在4℃和75%相对湿度条件下对圣女果保鲜效果的影响。研究结果表明:复合涂膜保鲜液的最佳配方为:1.5%CH、0.5%QP、1.0%CEO,三者复合涂膜能够有效降低圣女果在贮藏期间的腐烂率,延缓可滴定酸含量、硬度、可溶性固形物含量以及Vc含量。结论:壳聚糖/藜麦蛋白/柑橘精油复合涂膜可有效延长圣女果的保鲜期。

藜麦酸浆中淀粉絮凝菌的分离鉴定及在藜麦蛋白提取中的应用

采用平板分离技术,以淀粉絮凝率和产乳酸量为指标,从自然发酵的藜麦酸浆中分离筛选出四株产乳酸细菌。根据其形态学特征、生理生化实验以及16S rDNA基因序列分析,鉴定菌株QSL4为屎肠球菌(Enterococcus faecium)、 QSL8为耐久肠球菌(Enterococcwus durans)、 QSL9为蒙氏肠球菌(Enterococcus mundtii)、QSL12为乳肠球菌(Enterococcus lactis)。将分离出的菌株应用于藜麦蛋白的提取中,通过单因素实验,对其在藜麦蛋白中的提取特性进行分析,结果表明:当接种量为7%,温度为26℃时,菌株QSL12对藜麦蛋白的提取率最高,分别达到60.23%和62.39%,均高于碱提酸沉法52.13%。本研究结果为酸浆法提取藜麦蛋白的深入研究奠定基础。

藜麦蛋白对低钠盐体系中猪肉肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

分别将3%、6%、9%和12%藜麦蛋白添加到低钠盐(0.40mol/LNaCl、0.10mol/LKCl和0.05mol/L CaCl_(2))猪肉肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)体系中,考察藜麦蛋白添加量对复合蛋白溶液/凝胶的理化性质、蛋白二级结构、化学作用力和微观结构的影响。结果表明:藜麦蛋白的添加提高了MP的凝胶强度、保水性和动态流变特性,这是因为藜麦蛋白提高了复合蛋白溶液的蛋白溶解度和ζ-电位绝对值,降低了蛋白粒径;复合蛋白体系中的化学作用力以二硫键和疏水作用为主,但是藜麦蛋白的添加提高了离子键和氢键含量;藜麦蛋白促进了无规则卷曲向β-折叠和α-螺旋转化,增加了凝胶的稳定性;扫描电镜显示,藜麦蛋白提高了复合凝胶的致密程度。综上,藜麦蛋白作为一种优质植物蛋白,可以增强MP的凝胶特性,特别是当藜麦蛋白添加量为6%~9%时,对低钠盐体系中MP凝胶特性的改善效果较好。

藜麦蛋白的提取、功能特性及改性方式研究进展

藜麦被认为是一种伪谷物,联合国粮农组织推荐其为最适宜人类食用的“全营养食品”。随着大健康产业的迅速发展,市场对藜麦产品需求也不断增加。据FAO标准,藜麦蛋白有均衡的氨基酸组成,含有人体必需的9种氨基酸,相较于其他谷物和豆类含有高水平的赖氨酸和蛋氨酸。因此,越来越多的研究关注藜麦蛋白的营养价值和功能特性。本文主要综述了有关藜麦蛋白的组成、营养价值、提取方法及乳化性、起泡性、凝胶性、消化性等功能特性的研究进展。除此之外,由于藜麦蛋白改性之后的功能特性增强,本文也概述了藜麦蛋白的物理和生物改性对藜麦蛋白功能特性的影响。藜麦蛋白作为优质蛋白,可以在植物蛋白加工领域被更多的挖掘和使用,推动藜麦蛋白的产业化。

超声波辅助碱法提取藜麦蛋白的工艺研究

以藜麦为原料,采用碱法结合超声波提取藜麦蛋白,利用单因素试验和响应面试验优化藜麦蛋白提取工艺。试验结果表明,在超声波功率为200W、超声时间为30min、料液比为1∶25、浸提温度为45℃、浸提时间为2.5h、pH值为9.0的条件下,蛋白提取率为80.64%,蛋白含量为89.65%。

不同盐离子对藜麦蛋白凝胶特性及分子间作用力的影响

【目的】研究添加不同盐离子对藜麦蛋白凝胶特性的影响,探究盐离子影响凝胶特性的分子机理,为藜麦蛋白凝胶加工提供理论依据。【方法】采用碱提酸沉法提取藜麦蛋白。在pH 7.0条件下制备添加50 mmol·L^(-1)不同盐离子(NaCl、CaCl_(2)、CaSO_(4)、MgCl_(2))的藜麦蛋白溶液(20%,w/v)。水浴加热后制备凝胶,测定盐离子对凝胶质构、持水力、色差以及水分分布的影响。通过扫描电镜和流变仪研究不同盐离子对藜麦蛋白凝胶微观结构和流变特性的影响,分析分子间相互作用及其二级结构。【结果】中性条件下,盐离子的加入降低了藜麦蛋白凝胶的硬度和持水力(P<0.05),增强了凝胶的弹性。添加MgCl_(2)的藜麦蛋白凝胶具有最低的硬度和持水力。NaCl对凝胶的色差没有显著影响。相同浓度下,二价盐离子的加入显著提高了凝胶的亮度和白度,CaCl_(2)的加入使凝胶白度从59.62提高至67.80。添加盐离子促进藜麦蛋白的颗粒聚集,使凝胶的网络结构更加粗糙,加入二价盐离子的蛋白凝胶的微观结构表现出更粗糙和更大的缝隙。同时,相较于空白组和添加NaCl的凝胶,添加二价盐离子显著降低了藜麦蛋白凝胶内的二硫键含量,并削弱了凝胶内的静电相互作用。盐离子的加入使蛋白凝胶的β-折叠和β-转角含量降低,α-螺旋结构和无规则卷曲结构含量增加,降低了二级结构的有序性。【结论】在中性条件下,不同盐离子的加入在不同程度上影响藜麦蛋白的凝胶特性和凝胶的微观结构;相同摩尔浓度下,所有二价盐离子比NaCl制备的凝胶微观结构更粗糙,凝胶硬度和持水力更低,主要是因为添加二价盐离子显著降低了藜麦蛋白凝胶内二硫键的含量,并削弱了凝胶内的静电相互作用。

藜麦蛋白质提取工艺优化

以藜麦为原料,采用碱提酸沉法提取总蛋白,通过单因素和响应面对藜麦总蛋白的提取进行优化。结果表明:不同提取条件对藜麦总蛋白质提取率的影响顺序为时间>pH>料液比>温度,在温度45℃,液料比为1∶25 g/ml,pH为10.5,提取时间为2.5 h的条件下,藜麦蛋白质的提取率最高可达(76.84±0.11)%。

藜麦蛋白的提取与超滤分离

以脱皮藜麦为原料,通过碱提和超滤浓缩组合的方式制备藜麦蛋白,并对最终产品的成分与氨基酸组成进行分析。结果表明,脱皮藜麦在35℃下,以1∶10(g∶mL)的料液比于1 g/L的NaOH溶液中提取3 h,然后使用PES50型超滤膜,以0.2 MPa工作压强,25℃条件下,循环浓缩2倍,最终藜麦蛋白的得率比碱提酸沉法提高了23.99%,达到了81.24%,纯度为60.12%。膜制备藜麦蛋白主要是由球蛋白和白蛋白构成,超滤法制得的浓缩蛋白基本保留了藜麦蛋白优秀的氨基酸组成模式。研究证明碱提和超滤分离组合是制备藜麦蛋白的有效方式。

超声波辅助热碱法提取藜麦蛋白的工艺优化

以藜麦为原料,NaOH溶液为溶剂,通过超声波辅助热碱法提取藜麦可溶性蛋白,利用单因素实验和响应面试验对影响藜麦蛋白提取率的温度、超声时间、料液比和超声功率进行优化,并测定提取物的溶解度、乳化性和起泡性。结果表明藜麦蛋白的最佳提取条件为温度40℃,超声时间2 h,料液比为1∶35 g/mL,超声功率400 W,在该工艺条件下,藜麦蛋白的提取率可达78.20%,与响应面优化试验回归模型的值基本一致。藜麦蛋白的乳化性和起泡性研究表明,3.5%的藜麦蛋白溶液具有较好的溶解性、乳化性和乳化稳定性,溶解度为61.18%,乳化性为5.39 m^(2)/g,乳化稳定性为255.59 min;3%的藜麦蛋白溶液具有较好的起泡性和泡沫稳定性,起泡性为101.0%,泡沫稳定性为66.0%。

基于胆酸盐吸附作用的藜麦蛋白质酶解工艺研究

以藜麦蛋白质为研究对象,研究具有胆酸盐吸附作用的生物活性肽酶解工艺。以水解度(Degree of Hydrolysis,DH)和胆酸盐吸附作用为指标综合评价,筛选酶解反应蛋白酶,进一步在单因素实验的基础上通过正交试验优化酶解工艺。结果表明,选用风味蛋白酶为最佳反应蛋白酶,最佳酶解工艺为p H7.0,底物浓度3%(w/v),酶解温度55℃,酶添加量6000 U/g,酶解时间2 h。此酶解条件下,水解度(DH)为38.22%±0.65%,酶解获得的活性肽吸附胆酸盐的量为(7.56±0.11)mg/m L,结果表明该酶解工艺稳定可行,可制备胆酸盐吸附作用较好的生物活性肽。

响应面优化藜麦蛋白提取及对力竭运动大鼠血流动力学和氧化应激的影响

采用响应面优化酶解法提取藜麦蛋白,并研究其对力竭运动大鼠血流动力学和氧化应激的影响。藜麦蛋白的最佳提取工艺方案:液料比21∶1(mL/g)、提取温度52℃、酶添加量4.2%(以藜麦粉末质量为基准添加)。在此条件下,藜麦蛋白平均提取率为71.26%,与理论预测值相差不大。大鼠力竭运动试验表明,藜麦蛋白均可以提高大鼠的左心室收缩压值(LVSP)和降低左心室舒张末压值(LVEDP),表明藜麦蛋白可以有效改善大鼠力竭运动的血流动力学变化。藜麦蛋白由于具有较强的抗氧化能力,可以起到降低丙二醛(MDA)水平、提高超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等指标的作用,表明藜麦蛋白可以改善心脏和机体的氧化应激系统。

藜麦蛋白提取工艺优化及抗氧化活性研究

研究了藜麦蛋白提取的最佳工艺条件及抗氧化活性。以藜麦种子为原料,通过纤维素酶和糖化酶对其蛋白质进行复合酶解提取。以蛋白质的提取率为考察指标,在单因素试验的基础上,固定酶配比,利用响应面试验进行优化。得到最佳提取条件为:酶配比[m(纤维素酶)∶m(糖化酶)]为4∶6、酶解时间为70.59min、酶解温度为50.06℃、pH为5.03、总加酶量为427.18U/g,通过验证实验得到的蛋白质提取率为76.82%。在此条件下得到的藜麦蛋白具有清除DPPH自由基、羟自由基的能力,说明藜麦蛋白具有一定的抗氧化活性。

藜麦蛋白的提取及功能性质与生物活性概述

藜麦被认为是一种营养均衡且全面的假谷物,与传统谷物相比,藜麦蛋白质含量丰富,氨基酸比例均衡,在蛋白质功效比、生物学价值和营养指数等方面都饱具优势.本文主要综述了藜麦蛋白的提取方法和功能性质的研究进展,并对其营养价值和生物活性作了简要概述,目的是为藜麦蛋白的深入研究和相关产品开发提供参考.

藜麦蛋白Pickering乳液添加对鱼糜蛋白凝胶冻融稳定性的影响

【目的】基于藜麦蛋白Pickering乳液的冻融稳定性,探究其加入到鱼糜蛋白凝胶中提高鱼肉蛋白凝胶冻融稳定性的可行性,拟解决运输存储中温度波动造成鱼糜蛋白凝胶产品质量受损的问题。【方法】制备藜麦蛋白Pickering乳液,分散于鱼糜中并加热制备成蛋白凝胶,然后对鱼糜蛋白凝胶进行3次冻融循环,分别测量冻融前后鱼糜蛋白凝胶的质构、色度和水分分布,测定3次冻融后的汁液流失以及凝胶中的冰晶分布。【结果】藜麦蛋白Pickering乳液添加在提高鱼糜凝胶亮度和白度的同时,抑制了冻融循环引起的色度变化,并且延缓了凝胶在冻融中硬度和咀嚼度的变化速率。藜麦蛋白Pickering乳液的添加对于冻融前鱼糜凝胶的水分分布没有影响,但是显著增加了冻融循环后鱼糜凝胶中不易流动水的比例,减少了自由水的比例,从而减少了鱼糜凝胶冻融后的汁液流失。冰晶结果显示,乳液的添加可以显著降低冰晶的直径,从而减少冰晶对肌肉组织造成的损害以及自由水的生成。【结论】藜麦蛋白Pickering乳液的添加削弱了冻融对凝胶颜色及质构的影响,保持了凝胶的网络结构,提高了鱼糜凝胶的冻融稳定性,保持了冷冻鱼糜产品的品质及营养价值。藜麦蛋白Pickering乳液有望成为新型的抗冻剂应用于冷冻食品中。

藜麦蛋白泡沫分离工艺的优化及功能特性分析

以藜麦种子为原料,在单因素实验基础上,采用Box-Behnken设计对藜麦蛋白的泡沫分离工艺条件进行优化,考察了料液比、载液量、温度和pH对藜麦蛋白回收率和富集度的影响,并对藜麦蛋白的亚基分布和功能特性进行了研究。得到的优化工艺条件为:温度35℃,pH 4.0,载液量260 mL,料液比0.3 g/L,在该条件下泡沫分离藜麦蛋白,藜麦蛋白的回收率为95.68%,富集度为7.89;分离得到的藜麦蛋白具有相对分子质量分别为50、32~39、22~23和8~9 kDa的基本亚基,在60℃下,藜麦蛋白的最高持水量为9.733 g/g,最高持油量为5.848g/g;随着藜麦蛋白质量浓度的增加,藜麦蛋白溶液的乳化能力、乳液稳定性、发泡能力和泡沫稳定性均呈先增大后减小的趋势;其DPPH自由基清除率与剂量呈正相关,在藜麦蛋白质量浓度为2.5 g/L时,对3 mL0.2 mmol/L的DPPH溶液中的DPPH自由基清除率达到56.01%±1.34%。

超高压处理优化藜麦蛋白的乳化性能

利用超高压处理藜麦蛋白,研究超高压保压压力、超高压保压时间及蛋白质量分数对藜麦蛋白乳化性的影响。采用响应面法优化超高压处理条件,得到最佳工艺条件,并利用傅里叶红外光谱、粒度仪、X射线衍射(XRD)等表征方法分析乳液蛋白质的表面性质及结构特征。结果表明:保压压力为235 MPa、保压时间为5.2 min、蛋白质量分数为0.34%时,乳化指数为119m^(2)/g。同时,由傅里叶红外光谱分析蛋白二级结构可知,变性后藜麦蛋白的α-螺旋结构含量降低,β-转角结构含量增加,分子无序性增加,蛋白乳化性提高。XRD分析发现,改性后蛋白在2θ=10°附近的峰强度明显减小,说明α-螺旋结构含量降低。改性后乳液蛋白粒度减小,其乳化性提升。因此,适当的超高压处理可以改善藜麦蛋白的乳化性。

藜麦蛋白提取工艺优化及其功能特性研究

以预处理后的藜麦粉为原料,采用碱溶酸沉法提取藜麦蛋白。通过单因素试验,结合Box-Behnken试验设计,确定藜麦蛋白的最佳提取条件,并在不同pH值下对藜麦蛋白的功能特性进行研究。结果表明,藜麦蛋白的最佳提取条件为:料液比1∶12.0 (g/mL)、提取时间2.5 h、提取温度46℃、pH值10.5,此条件下的蛋白提取率为(78.86±0.79)%,蛋白纯度为87.58%;同时pH值对藜麦蛋白的功能特性有显著影响,即当pH值接近蛋白等电点时,溶解性、乳化性、持水性等多项功能特性较差;当pH值高于等电点时,随着pH值的增加,藜麦蛋白的各项功能特性均有所提高。