Na2SO3协同MTGase对大豆7S球蛋白功能特性及结构的影响
以脱脂豆粕为原料提取大豆7S球蛋白，通过Na2SO3协同MTGase交联处理大豆7S球蛋白，研究交联处理后大豆7S球蛋白的凝胶特性和乳化特性的变化，确定其最优协同处理条件，并对其交联前后的表面疏水性、游离巯基、热特性和蛋白质结构等变化进行了研究，从而更好地解释了凝胶特性、乳化特性与蛋白物化性质及结构之间的关系。本文的主要研究内容及结果如下： （1）确定Na2SO3协同MTGase处理大豆7S球蛋白凝胶特性和乳化特性的最优交联条件。首先，用浓度为900mg/L的Na2SO3处理大豆7S球蛋白0.5h。在此基础上，通过单因素与响应面优化实验确定MTGase交联大豆7S球蛋白的最优条件。响应面优化分析确定最佳工艺参数为：MTGase添加量20.00U/g、反应pH6、反应温度50℃、反应时间1h时，大豆7S球蛋白凝胶强度最高，凝胶强度值为120.97g；MTGase添加量20U/g、反应pH7、反应温度55℃、反应时间1h时，大豆7S球蛋白乳化性最高，乳化值为86.92m2/g，与预测值总体吻合，说明采用响应面优化Na2SO3协同MTGase处理大豆7S球蛋白处理条件是可行的，所得优化工艺条件可靠。 （2）探究Na2SO3协同MTGase处理对大豆7S球蛋白凝胶特性及结构的影响。选取上述最优交联条件下的大豆7S球蛋白凝胶样品对其凝胶强度、流变性、表面疏水性、热特性及蛋白质二级结构等进行分析。研究结果表明，与未经处理大豆7S球蛋白相比，经Na2SO3协同MTGase交联处理后的大豆7S球蛋白形成了质地柔软的凝胶，凝胶强度和凝胶持水性显著增强，也高于经MTGase交联处理的大豆7S球蛋白；凝胶的弹性模量和黏性模量增大，凝胶的弹性模量G'＞黏性模量G''；大豆7S球蛋白的表面疏水性为1024.00，MTGase交联处理后为286.49，协同处理样品后变为133.25；协同处理的大豆7S球蛋白游离巯基含量提升，由10.17μmol/g提升为19.59μmol/g；DSC测定蛋白质热稳定性发现，协同处理后的大豆7S球蛋白凝胶样品变性温度比未经处理的大豆7S球蛋白提高20.72℃，变性焓值提高了108.04J/g；大豆7S球蛋白经MTGase处理后，二级结构α-螺旋含量增加、β-折叠含量下降、β-转角含量增加、无规则卷曲含量下降；与未处理的7S球蛋白相比，经Na2SO3协同MTGase交联处理后的样品，α-螺旋含量下降、β-折叠含量下降、β-转角含量显著增加、无规则卷曲含量下降。协同处理后的大豆7S球蛋白内部呈小的空洞，孔洞细密且均匀，颗粒表面有较深的褶皱与明显脊的蛋白结构。 （3）探究Na2SO3协同MTGase处理对大豆7S球蛋白乳化特性及结构的影响。选取上述最优交联条件下的乳化样品，对其乳化特性、表面疏水性、平均粒径、Zeta电位等进行测定。研究结果表明，与未处理的大豆7S球蛋白相比，大豆7S球蛋白经MTGase处理和Na2SO3协同MTGase交联处理后乳化特性明显改善，尤其是经协同处理的大豆7S球蛋白，乳化值与未处理样品相比提高了257.40%，比MTGase处理样品提高了172.97%；与未处理的大豆7S球蛋白相比，两种交联处理后的大豆7S球蛋白的表面疏水性分别增加了23.88%、61.89%；大豆7S球蛋白游离巯基含量在Na2SO3协同MTGase交联处理后变化明显，增加了12.35μmol/g；MTGase交联处理和协同处理的大豆7S球蛋白蛋白质分子平均粒径增大，Zeta电位值减小；MTGase处理的7S样品微观结构与大豆7S球蛋白微观结构相比，表面结构开始变得粗糙，被撕裂的片层堆积结构增多；协同处理7S球蛋白表面呈无规则絮状结构，内部出现小的空洞。
大豆7S球蛋白;交联处理;亚硫酸钠;转谷氨酰胺酶;蛋白结构;凝胶特性;乳化特性
哈尔滨商业大学
硕士
农产品加工及贮藏工程
刘颖
2020
中文
TQ936.212
2020-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）