Performance of the Bean-protein Fiber

The methods in testing the bean-protein fiber and the standards used were simply introduced. The fiber's mechanical and chemical performances were further analyzed. And the correlative performance of the bean-protein fibers and other natural fibers have been compared, then full knowledge of the fiber's performance was concluded.

绿豆蛋白α-淀粉酶抑制肽的制备与鉴定

采用胃-胰蛋白酶水解绿豆蛋白及其分级蛋白,以水解物α-淀粉酶活性抑制率为主要指标,结合水解度、氨基酸组成及分子质量分析其抑制效果差异及原因。结果表明,绿豆蛋白肽对α-淀粉酶活性抑制率最高,为16.51%;与绿豆分级蛋白相比,绿豆蛋白的疏水氨基酸含量和水解度最高,分别为32.68%和6.28%,水解物的肽分子质量最小,均小于20kDa,因此选用绿豆蛋白制备α-淀粉酶抑制肽。然后分离鉴定绿豆蛋白肽,新发现了17条有潜在α-淀粉酶抑制效果的肽。本研究表明绿豆蛋白较其分级蛋白具有更强的α-淀粉酶抑制效果,能够用于降血糖的功能性食品或药物中。

芸豆蛋白功能特性及改性的研究进展

芸豆是中国传统豆类资源的一种,芸豆的营养组成较为全面,芸豆蛋白所含的氨基酸种类齐全,必需氨基酸含量较高。芸豆蛋白的功能特性在植物蛋白中具有优势,但相关研究和综述尚且较少。该文对芸豆蛋白的提取方法、功能特性和改性研究进行了综述,着重阐述了芸豆蛋白的各种功能特性以及不同改性方法对其功能特性的影响。针对芸豆蛋白的利用率较低、高附加值产品稀缺的技术难题提出展望,为提高芸豆蛋白的加工实用性及扩大其应用范围提供理论支撑。

320份蚕豆蛋白质含量的SSR关联分析

蚕豆是重要的植物蛋白源作物,富含8种必须氨基酸且含量均衡,挖掘蚕豆蛋白质相关基因不仅有利于优质蛋白蚕豆品种选育,而且对于未来植物蛋白的需求具有重要意义。本研究以320份蚕豆种质资源为材料,测定了1年3个点(青海西宁市、互助县、湟源县)的蛋白质含量,并用筛选的132对SSR引物进行了蚕豆蛋白质含量关联分析。结果表明,蛋白质含量范围在19.51%~54.34%,3个地点的变异系数分别为10.835、20.865、13.380,均符合正态分布,具有表型多样性。132个标记在320份材料中共检测到778个多态性位点,平均等位基因数为6,变幅为3~12,多态性信息量(PIC)的变幅为0.1527(V1797)~0.8225(SSR-12192),平均值为0.5583,PIC值大于平均值的标记占总数的49.24%,选用的标记基因遗传多样性较高;遗传结构分析将320份材料分成2个亚群,其中亚群I有176份材料,亚群II有107份材料,其余37份没有明显的群类归属特性,为混合类群,供试群体结构较为单一;利用GLM和MLM 2种关联分析模型共检测到与蛋白质含量显著相关的22个SSR标记,有3个SSR标记与蛋白质含量极显著相关(SSR-10894、SSR-12695、V1929),在多个环境中均检测到SSR-13584,解释率范围在4.07%~5.19%,V1929在湟源县的2种模型关联分析中均极显著相关,解释率分别为10.00%、9.20%。该研究结果可为亲本选配及蚕豆蛋白相关基因挖掘及品质育种提供理论基础。

绿豆球蛋白淀粉样纤维的形成、结构表征及乳化特性

基于不同酸热处理时间探讨绿豆球蛋白淀粉样纤维(mung bean globulin amyloid fibrils,MBGFs)形成过程中的结构演变规律,同时探究各阶段形成的MBGFs乳化特性。结果表明:加热0~12 h过程中,绿豆球蛋白(mung bean globulin,MBG)的亚基逐渐降解,水解成以小分子多肽为主的纤维结构单元;并产生大量β-折叠结构,相对含量从0 h的(18.28±0.75)%提升到12 h的(53.61±1.15)%,与硫磺素T结合后荧光强度增强;MBGFs形态逐渐变得细长、柔韧,在此过程中发生了定向的纤维化聚集;在加热16~24 h过程中,成熟的MBGFs结构逐渐发生解离,纤维结构特征被破坏;与MBG相比,MBGFs乳液的乳化活性指数、乳化稳定性指数、蛋白吸附率和界面蛋白含量均有明显提高,其中酸热处理4 h形成的MBGFs乳化效果最优;4 h MBGFs乳液油滴体积较小、分布均匀有序,表观黏度最高,具有弹性凝胶结构。综上,不同酸热处理时间对MBGFs结构和乳化特性具有显著影响,MBGFs与MBG相比具有更优异的乳化性能。本研究为明晰MBGFs形成规律提供理论支撑,为高效食品级乳化剂的研发提供思路。

蚕豆蛋白的分离提取方法

蚕豆富含蛋白质、淀粉和脂肪等多种营养成分,营养价值丰富,是我国重要的植物资源。本文结合国内外相关领域的研究文献,阐述蚕豆蛋白的分离提取方法,旨在为提高蚕豆蛋白提取率及蚕豆深加工水平提供一定的理论支持。

右旋糖酐/蚕豆蛋白复合体系的流变及功能特性

该文以右旋糖酐(dextran,L12)和蚕豆蛋白(faba bean protein isolate,FPI)为原料,探究L12浓度(1%、4%)对FPI⁃L12复合体系流变及功能特性的影响。与纯蛋白对照组相比,流变学性质结果表明,随着L12浓度增加,FPI⁃L12复合体系的表观黏度、黏弹性模量和滞后面积逐渐增大;功能特性结果表明,当L12的浓度为4%时,FPI⁃L12复合体系的乳化活性(emulsifying activity index,EAI)、乳化稳定性(emulsion stability index,ESI)、泡沫稳定性(foam sta⁃bility,FS)分别增加至(47.47±1.77)m2/g、(92.64±4.62)%和(92.82±1.98)%,而起泡性(foamability,FA)在添加1%的L12时最高,为(92.00±2.16)%,且添加4%L12时FA低于对照组。此外,添加1%L12使FPI⁃L12复合体系的胶凝温度从86.43℃显著降低至56.20℃,而添加4%L12复合体系的弹性模量(G′)与黏性模量(G″)无交点并且随着L12浓度的升高,FPI⁃L12复合凝胶的黏弹性模量逐渐增大。该研究为拓展FPI⁃L12复合体系在食品中的应用提供理论依据。

红豆肽的制备、分离纯化及降糖活性研究

目的:筛选红豆蛋白的酶解工艺并研究红豆多肽的降糖活性及构效关系。方法:采用碱沉酸提法提取红豆粗蛋白,以肽得率、水解度、α-葡萄糖苷酶抑制、Fe^(2+)螯合率、DPPH清除率为指标筛选最佳蛋白酶;酶解得到红豆多肽,醇沉多糖后通过DA201-C大孔吸附树脂进行脱盐纯化后,测定多肽的分子量及氨基酸组成来探讨其构效关系。结果:经4种蛋白酶(中性、碱性、风味、复合蛋白酶)水解后,碱性蛋白酶的肽得率为82.95%,水解度为52.67%,实验浓度范围内最佳α-葡萄糖苷酶抑制为72.14%,比其他3种酶均高;85%乙醇醇沉后的肽糖比、α-葡萄糖苷酶抑制率(73.49%)和α-淀粉酶抑制率(31.31%)均最高,脱盐纯化后肽含量高达97.61%,在2 mg/mL时测定对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制效果,分别为52.49%和14.63%,表明除去多糖后红豆多肽仍具有独立降血糖活性;经测定,红豆多肽以小分子为主,3 kDa以下占比91.40%,其中小于1000 Da占比达到75.28%。纯化后疏水性氨基酸占比约37.28%,其中甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸和谷氨酸含量较高。结论:碱性蛋白酶是制备红豆多肽的最佳蛋白酶,分离纯化后的红豆多肽具有降糖活性,其活性可能与4种疏水性氨基酸含量较高且分子量较小有关。

高产直立型芸豆新品种冀张芸2号的选育与应用研究

【目的】选育优质高产常规芸豆品种,满足市场对优质高产芸豆品种的需求。【方法】张家口市农业科学院以美国优异资源芸豆15-3-9为母本,坝上红芸豆为父本,进行杂交配制组合,后代采用系谱法成功选育出优质高产芸豆新品种冀张芸2号(2021年进行成果评价,评价号:张科开评字[2021]第63号)。【结果】冀张芸2号在2016—2017年张家口市区域试验中,2年平均产量2049.31 kg/hm^(2),比对照品种(英国红)增产10.55%;生产鉴定试验的平均产量为1903.83 kg/hm2,比对照品种(英国红)增产11.21%。冀张芸2号干籽粒粗蛋白含量28.64%,粗脂肪含量1.21%,粗淀粉含量43.58%。【结论】冀张芸2号属于高蛋白芸豆品种,优质高产、粒大颗匀、商品性好、抗旱耐瘠、抗病性强、广适性好,适宜冀北及山西、内蒙等类似生态区种植。

加热温度对牡荆素-绿豆蛋白互作物结构和功能性的影响

为了探明在加工过程中,不同温度下牡荆素与绿豆蛋白作用形成的复合物结构和功能的变化。采用傅里叶红外光谱、扫描电镜、荧光光谱和SDS-PAGE等方法研究加热温度对牡荆素-绿豆蛋白互作物(VT-MBP)大分子结构的影响,分析VT-MBP在不同温度条件下的溶解性、乳化性、起泡性和抗氧化性等功能特性的变化。结果表明:加热温度改变了互作物的分子结构,随着温度的升高互作物二级结构中的α-螺旋、β-折叠含量降低。荧光光谱分析发现VT与MBP的互作机制为静态猝灭,且通过非共价的疏水相互作用结合。此外,在加热温度90℃时VT-MBP具有良好的乳化性、起泡性及泡沫稳定性。结论:加热温度对VT-MBP的结构和功能性具有显著影响。本研究结果为确定绿豆食品的最适加工温度以及开发功能型绿豆蛋白饮料提供理论依据。

我国大豆食品产业发展现状及存在的问题

大豆及大豆食品关乎国家的粮食安全,关乎大众的营养与健康,理顺和调控好大豆原料生产、食品加工利用和食品制造现代化之间的发展关系对建设中国特色的现代化强国十分重要。我国是重要的大豆生产国,总产量一直位居世界第四,每年有85%以上国产大豆用于食品加工,但是,目前我国大豆食品产业的发展在产业链、供应链和价值链构建方面还面临诸多问题。在原料利用方面,尽管国产大豆在需求量上保障了大豆食品产业的供给,但品质难以达到专用大豆原料的要求;大豆的混种、混收、混用仍是让大豆食品加工企业感到困惑的难题;国产食品专用大豆原料要在未来保持竞争地位,就要在品种选育、种植管理、产销品质控制方面有明确的定位;需建立统一协调的生产、加工、销售制度体系;完善我国大豆原料标准体系以及大豆品种名和加工产品商品名统一的原料标示推广系统。在产业加工方面,大豆食品加工现代化工作在近些年取得了很大的进步,但在传统工艺深度挖掘和新技术、新产品开发方面不足,针对增强营养健康和不同使用功能性诉求的产品市场细分尚需加强。今后,我国的大豆食品加工新技术、新产品、新装备等开发一定要走与数字化技术相结合的道路,不断地提升大豆食品加工的数字化、智能化水平,实现原料、储运、产品生产、制造和流通整个产业链的绿色制造和现代化。

双酶法制备红豆多肽的工艺优化及其抗氧化活性

为更好利用红豆蛋白资源,研究酶解制备红豆多肽的工艺方法,该试验以红豆蛋白为原料,选取碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶共5种蛋白酶进行水解,以蛋白水解度为指标筛选出作用较佳的复合酶。在单因素试验的基础上,利用正交试验优化红豆蛋白多肽的制备工艺,以DPPH自由基、·OH、O_(2)^(-)·、ABTS^(+)自由基清除率为测定指标,评价红豆蛋白的抗氧化活性。结果表明:5种蛋白酶中,碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶复合水解制备红豆多肽效果较佳,经过工艺优化后最佳水解工艺为酶活比6∶4,反应pH值7.5,反应温度52℃,底物浓度5%,加酶量800 U/g,反应时间5 h,且抗氧化活性测定结果表明红豆多肽具有一定的抗氧化活性。

气调储藏对绿豆球蛋白消化特性及其与蛋白二级结构的相关性研究

为明确气调储藏对绿豆蛋白质消化特性及蛋白二级结构和消化特性的相关性,以新鲜绿豆和在室温及4℃气调储藏18个月的绿豆为原料,利用傅里叶红外光谱技术分析经储藏后的绿豆蛋白其二级结构中α-螺旋结构增加,β-折叠结构减少;通过体外模拟消化实验发现不同气调储藏条件下绿豆球蛋白的胃肠消化率降低,消化产物中游离氨基酸含量降低。室温储藏后的绿豆球蛋白二级结构和胃肠消化率与新鲜绿豆球蛋白差异显著(P>0.05);而4℃气调储藏后的绿豆球蛋白二级结构和胃肠消化率与新鲜绿豆差异不显著(P<0.05)。说明4℃气调储藏可以减少绿豆球蛋白二级结构变化,从而影响胃肠消化率的变化。

改性绿豆蛋白与小麦蛋白相互作用对其凝胶特性的影响

以改性绿豆蛋白(MMBP)作为营养强化剂,探究面条加工中MMBP与小麦蛋白(WP)相互作用对其凝胶特性的影响,本研究通过在小麦粉中添加不同质量分数(0.0%、3.0%、4.5%、6.0%、7.5%、9.0%)的MMBP制作面条,分析不同比例下MMBP对面条食用品质的影响,以及MMBP与小麦蛋白复合物的凝胶特性。结果表明,添加一定比例的MMBP可显著改善面条的蒸煮品质,质构结果表明,添加质量分数为6.0%的MMBP对面条的食品品质改善作用尤为明显;结合MMBP-WP复合物理化特性和结构特性分析结果得出,随着MMBP添加量的增加,复合物的凝胶强度、黏弹性、保水性显著升高(P<0.05),其中凝胶性由46.10 g/cm^(2)增加到57.65g/cm^(2),此时面条的蒸煮特性、干物质吸水率也随之增加;结构分析结果得出MMBP与小麦蛋白复合物的二硫键作用力逐渐增强,蛋白β-折叠含量升高,蛋白质内源荧光强度也发生了显著改变,复合物的电镜扫描结果发现MMBP-WP形成了致密的凝胶网络结构。

原料豆粉与湿法加工豆粉贮藏品质及蛋白结构稳定性研究

豆粉富含蛋白质、脂肪酸等营养物质,可作为配料添加到多种食品中。本文研究不同储藏时间对原料豆粉(FFSF)与湿法加工豆粉(WPSF)蛋白的二级结构、游离巯基与总巯基含量、羰基含量、粒径分布、扫描电镜等结构性质,及对润湿性、DSI值、溶解性、堆积密度等理化性质的影响。结果表明:新鲜制备的WPSF较FFSF的氧化程度高。随着储藏时间的延长,豆粉蛋白质二级结构逐渐由规则有序稳定向无规则无序结构发生转变,且无序结构多集中在无规则卷曲上;游离巯基与总巯基含量下降;羰基含量上升;豆粉溶解性和DSI值下降、润湿性上升;堆积密度下降;表面结构破碎且不均一。

超声辅助纤维素酶法优化红小豆蛋白提取工艺研究

借助超声辅助纤维素酶法对红小豆蛋白进行提取,经由单因素试验和正交试验,对纤维素酶用量、超声功率、料液比、超声时间影响提取率状况展开研究。结果表明,在试验条件下料液比对红小豆蛋白得率的因素最大,超声功率与纤维素酶用量次之,超声时间相对最弱。提取红小豆蛋白的最优工艺为料液比1∶25(g∶mL),超声功率400 W,超声时间30 min,纤维素酶用量250 U/g。实际提取率75.38%,比常规的碱溶酸沉法(提取率为69.65%)提高了5.73%。

干旱胁迫下蛋白激发子AMEP对绿豆和红小豆生理代谢的影响

AMEP蛋白作为一种新型蛋白激发子具有提高植物抗逆性的作用。为探究AMEP蛋白在干旱胁迫下对植物生理代谢的影响,本试验采用盆栽控水方法,研究其对绿豆和红小豆苗期形态特征、光合荧光参数、叶绿素含量及抗氧化酶活性的影响。结果表明:干旱胁迫(DS处理)显著抑制绿豆和红小豆幼苗生长;喷施AMEP蛋白提高干旱胁迫下绿豆和红小豆幼苗的株高、根长、根表面积和生物量,其中绿豆和红小豆的地下生物量较DS处理分别增加212.36%和89.36%,达到显著水平。干旱胁迫下喷施AMEP蛋白(ADS处理)提高绿豆和红小豆叶片的最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/Fo),提高叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及叶绿素含量(SPAD),其中绿豆的Pn、Gs、Tr、SPAD值较DS处理分别提高21.71%、45.38%、20.85%和17.53%,红小豆的Pn、Gs、Tr、SPAD值较DS处理分别提高37.67%、15.84%、32.89%和37.31%。干旱胁迫下喷施AMEP蛋白(ADS处理)还增加绿豆和红小豆叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,其中POD活性增幅最大,分别增加56.49%和46.08%。综上表明,喷施AMEP蛋白可显著增强干旱胁迫下绿豆和红小豆幼苗的光合作用和抗氧化能力,进而提高抗旱性。

CaCl_(2)预处理对TG酶诱导的绿豆蛋白凝胶结构特征的影响

以转谷氨酰胺酶(TG酶)诱导的绿豆蛋白凝胶(MBPG)为研究对象,探究不同浓度CaCl_(2)预处理对TG酶诱导的MBPG结构特征的影响。结果表明:TG酶诱导的MBPG蛋白条带的强度均随着CaCl_(2)浓度的增加而增强;低CaCl_(2)浓度(≤20 mmol/L)导致TG酶诱导的MBPG游离巯基和离子键含量均降低,表面疏水性增强,氢键和二硫键含量均增加;高CaCl_(2)浓度(>20 mmol/L)使得游离巯基和离子键含量均增加,表面疏水性减弱,氢键含量降低;CaCl_(2)预处理使TG酶诱导的MBPG二级结构从α-螺旋和β-转角转化为β-折叠和无规则卷曲。CaCl_(2)预处理可改变TG酶诱导的MBPG结构特征,为MBPG配方食品的开发提供参考。

不同食用豆的红外光谱特征研究

对不同食用豆的营养成分和特点建立一种简单、有效的检测方法。以8种不同食用豆类为试材,应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析方法,通过比较各种豆类红外光谱特征和官能团特征峰的性质,鉴定比较了不同豆类中三大主要营养成分蛋白质、脂肪和碳水化合物红外光谱图吸收峰的位置、强度和峰型的差异,并对其所含营养成分中官能团和极性键振动进行结构分析。结果表明,不同食用豆类碳水化合物的吸收峰在3292 cm^(-1)附近OH伸缩振动和1143 cm^(-1)、1051 cm^(-1)附近的C O和C O C伸缩振动;蛋白质的吸收峰显示在3292 cm^(-1)附近的N H伸缩振动和1645 cm^(-1)、1548 cm^(-1)附近的蛋白质酰胺Ⅰ带和Ⅱ带吸收区;脂类物质的吸收峰显示在2926 cm^(-1)附近的CH 2伸缩振动和1384 cm^(-1)附近的CH 3弯曲振动。8种食用豆类营养成分都富含碳水化合物、蛋白质和脂肪类物质,但在官能团区有一定的差异,采用傅里叶变换红外光谱法能够直观、简便地比较不同食用豆类的营养特点。

醒面工艺的优化及红豆蛋白对荞麦面条品质的影响

向荞麦粉中加入红豆蛋白制备荞麦面条。以面团的延展性为指标,在单因素试验基础上通过响应面法优化醒面工艺,并研究红豆蛋白添加量对荞麦面条品质改善的影响。结果表明:面团的最佳醒面工艺为(以30g混合粉质量计),红豆蛋白添加量3g、加水量16g、醒面温度40℃、醒面时间90min,此时面团的延展性为9.80mm。与未经醒面处理的面条相比,醒面后面条的蒸煮品质更优。