胃蛋白酶
研究报告
层
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以及混合均匀后的粒子大小及其分布。将常温下所制备的乳状液于-20 下冷冻储放
导致酶解产物溶解性下降的浮化特性
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。
1 3 5 冷冻 解冻处理乳状液乳化特性测定24h,解冻后并使体系温度回升至常温后按上述方法测定其粒子大小及其分布。
2 2 酶改性大豆分离蛋白乳状液在常温静置处理下乳状液中粒度分布是影响乳状液稳定性的关键因素,也是评价样品乳化性的重要指标,乳状液粒子越大,乳析过程越快,乳析率越高。常温静置24h处理后,不同酶解时间大豆分离蛋白乳状液粒度分布见图2和表1。
2 结果与讨论
2 1 酶解改性大豆分离蛋白溶解性的变化
溶解性是蛋白质最重要的功能特性之一,其他功能特性(如乳化性、起泡性和凝胶性)在很大程度上与蛋白质的初始溶解性密切相关。经过不同酶解
时间处理的大豆分离蛋白的溶解性变化见图1。
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图2 常温静置乳状液的粒度分布图谱表1 常温静置乳状液的粒度分布相关指标
D[3,2]
样品名称
D[4,3]体积加
权平均20 5370 7191 3410 8991 0460 7540 671
d(0 1)d(0 5)d(0 9)2 0570 3060 2790 2970 2950 2470 224
19 4130 6370 7240 7460 7540 5650 485
38 3441 2572 1741 6511 9851 4921 365
表面积加权平均5 0120 5480 580 5910 6010 480 425
图1 酶解对大豆分离蛋白溶解性的影响
空白
从图1中可以看出,大豆分离蛋白及酶解改性大豆分离蛋白的溶解度 pH图是一条U形曲线,最低溶解度出现在大豆蛋白的等电点附近,与大多数食品蛋白质溶解度-pH趋势基本一致。由此可得,经过胃蛋白酶酶解改性的大豆分离蛋白等电点没有明显偏移。
与空白相比,经过胃蛋白酶酶解处理的大豆分离蛋白溶解性明显增高,从而提升了改性大豆蛋白在不同pH值体系的应用价值。进一步研究发现,随着酶解时间的延长(5h之前),溶解性呈逐步改善趋势,主要原因可能是:随着酶解程度的加深,更多的蛋白多肽链被切断,一方面导致蛋白分子量的进一步变少,从而提高其在溶液中的迁移率;另一方面改变了体系的静电作用和水合作用,有利于溶解性的提高。大豆分离蛋白经过胃蛋白酶酶解5h处理,溶解性提高得最为显著,酸性条件(pH值2 0)下溶解性上升至75%,相对对照样提高37%;中性条件(pH值7 0)下溶解性上升至86%,相对空白对照提高59%;碱性条件(pH值9 0)下溶解性上升至86%,相对对照样提高44%。随着酶解时间进一步延长(15h),溶解性反而有所下降,原因可能是低分子量产物通过疏水相互作用发生重聚集生成少量不溶性聚集体,从
酶解10min酶解30min酶解1h酶解2h酶解5h酶解15h
从图2和表1中可以看出,相对空白对照,酶解改性大豆分离蛋白所制备的乳状液粒子粒径显著变小,明显改善了大豆分离蛋白的乳化特性。
进一步研究发现,随着酶解时间的延长,乳状液粒径呈现先增大后减小的趋势,经过酶解2h处理的大豆分离蛋白,其乳状液粒径比其它酶解改性大豆分离蛋白对应样品更大。随着酶解时间的延长,更多的疏水基团暴露,肽链分子长度变少,分子柔性改善,并且在不同程度上改变维持原有蛋白刚性结构的氢键、范得华力、离子键,导致蛋白表面的亲水\疏水基团比例和蛋白迁移灵活性改变,从而改善大豆蛋白乳化特
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性。Walstra等报道蛋白一般通过以下2个作用来稳定乳状液,一方面在制备乳状液的均质过程中降低界面张力,另一方面在已分散油滴外围通过分子间交互作用形成分子层抑制聚集,由此可以推测,改性蛋白降低界面张力的能力和分子间疏水相互作用方式