胃蛋白酶
食品与发酵工业
FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIES
胃蛋白酶酶解改善大豆分离蛋白乳化特性的研究
源博恩,罗东辉,赵谋明,崔春
(华南理工大学轻工与食品学院,广东广州,510640)
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摘 要 采用胃蛋白酶对大豆分离蛋白进行适度酶解,通过控制酶解时间得到系列酶解改性产物,系统研究了酶解改性产物的溶解性以及常温放置、冷藏处理和冷藏解冻处理对其乳化特性的变化趋势。结果显示,可以显著提高蛋白的溶解性,酶解5h为优选条件;酶解处理同时可以明显改善蛋白的乳化特性,常温放置的乳状液,其平均粒径随着蛋白酶解时间延长呈现先增大后减少趋势,而蛋白抗冻融乳化能力则随着酶解时间延长而逐步提高。
关键词 大豆分离蛋白,胃蛋白酶,溶解性,粒度分布,乳化特性
大豆分离蛋白主要由 伴球蛋白(7S)和球蛋白(11S)组成。7S是由非共价键稳定的三聚体糖蛋白,含有 、 和 三类亚基,具有较好的分子柔性和乳
化特性。11S是由二硫键连接酸性亚基和碱性亚基而成的六聚体,具有致密紧凑的结构,分子量较大,迁移灵活性和表面疏水性较低,从而直接影响其溶解性和乳化性,是限制大豆蛋白在食品工业及相关产业应用的关键因素。酶解处理可以改变蛋白的电荷分布,表面疏水性和分子量,并且反应高效、温和、安全,是改善蛋白功能特性的重要手段,罗东辉
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试剂试剂。1 2 仪器和设备
UV2300分光可见分光光度计,上海天美科学仪
器有限公司;pHS 25数显pH计,上海精密科学仪器有限公司;APV 1000高压均质机,丹麦APV公司;Mastersizer2000粒度分布仪,英国MalvernInstru mentsLtd。1 3 试验方法
1 3 1 胃蛋白酶酶解大豆分离蛋白
将大豆分离蛋白配制成质量分数为10%的溶液并调节pH到2 0,分成6份,加热到37 ,加入胃蛋白酶(酶!蛋白质量=1!1000),反应时间分别为10min、30min、1h、2h、5h、15h,反应结束后调节pH到7 0,随即喷雾干燥得改性大豆分离蛋白。1 3 2 溶解性测定
将1%的样品溶液调节到pH2 0 9 0,振荡10min,然后离心(10000g 20min),上清液中的蛋白质采用Lowry法
[3]
等采用Al
calase碱性蛋白酶对纯11S进行限制性酶解处理,发现适度酶解的11S可以制备平均粒径较小的乳状液,从而改善其乳化特性。基于胃蛋白酶具有对11S选择性酶解的独特效果,试验采用胃蛋白酶对大豆分离蛋白整体体系进行限制性酶解改性,研究不同酶解程度对大豆分离蛋白乳化特性的影响。同时研究了常温放置、低温放置(4 )以及冷冻 解冻处理对酶解改
性蛋白所稳定的乳状液的粒度分布的影响,为改性大豆蛋白在各类乳浊体系(常温饮品、低温冷饮及冰淇淋和植脂奶油等)的应用提供方法和理论指导。
测定,利用牛血清蛋白(BSA)做标
准曲线,测定500nm处的吸光值。根据样品中蛋白质含量和溶液中蛋白质含量比值计算溶解度。
1 3 3 常温静置乳状液乳化特性测定
将未处理的大豆分离蛋白及其酶解改性产物用去离子水配制成质量分数为2%的溶液,加入体积分数为20%的玉米油,30MPa高压均质2次,制成乳状液,于常温静置24h,按质量比1!1000用去离子水稀释,采用粒度分布仪测定乳状液中粒子大小及其分布
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1 材料与方法
1 1 主要原料
大豆分离蛋白,山东万德福实业有限公司,蛋白质质量分数为90%;酶制剂:pepsin(酶活力1!3800),河南省所以化工有限公司;其它试剂为分析纯
第一作者:硕士研究生(赵谋明教授为通讯作者)。
*国家自然科学基金项目(20676044);国家863计划项目
(2006AA10326)
收稿日期:2009-11-28,改回日期:2010-04-20
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1 3 4 冷藏处理乳状液乳化特性测定
将常温下所制备的乳状液于4 下储放24h,体系温度回升至常温后按上述方法测定其上层和下
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