超高壓輔助木瓜蛋白酶改善大豆分離蛋白起泡性及其應用.pdf

1、大豆蛋白是一種產量多且營養(yǎng)高的植物蛋白資源，因其具有各類功能性質而在食品加工中普遍應用。由于大豆蛋白自身的功能性難以滿足食品加工上的要求，所以通常需要以人為的方式進行定向改性。本實驗從大豆脫脂豆粕中提取大豆分離蛋白(SPI)，使用超高壓處理輔助木瓜蛋白酶改性SPI，檢測SPI的溶解性、起泡性及乳化性在處理前后的變化，選擇改變效果最明顯的起泡性研究對象優(yōu)化酶解條件，研究游離巰基、二硫鍵和結構特性（表面疏水性、SDS-PAGE凝膠電泳、圓二

2、色譜、粒徑分布等）的變化，探尋超高壓處理伴隨木瓜蛋白酶改性SPI起泡性獲得改善的原因，將高起泡性的改性SPI部分代替蛋清蛋白添加到蛋糕中研究其對品質的影響。
　　本研究主要內容包括：⑴對比研究空白組、僅超高壓處理組、僅酶解組、先超高壓后酶解組、超高壓伴隨酶解組五個處理組別SPI的溶解性、起泡性和乳化性等指標。發(fā)現(xiàn)各處理組相比空白SPI的溶解性、起泡性和乳化性指標均有不同程度提高。其中，超高壓伴隨酶解組對蛋白起泡性能的提高尤為顯著，

3、因此，選擇超高壓伴隨酶解的方式，以起泡性為目標參數(shù)，進行下一步條件優(yōu)化研究。與未經處理的SPI相比，超高壓伴隨木瓜蛋白酶處理后的SPI水解度為1.37％，氮溶解指數(shù)(NSI)由81.3±2.05％提高到92.3±3.68％;起泡能力(FC)由90.6±4.92％提高到195.7±10.6％;乳化性能(EAI)由22.3±1.63m2/g提高至37.1±2.05m2/g。⑵對底物濃度、酶添加量、pH、酶解溫度及處理壓力等進行單因素實驗，研

4、究其變化對SPI起泡性的影響，并規(guī)定SPI溶液濃度為3％(w/v)進行正交試驗優(yōu)化其他條件，得到最優(yōu)工藝參數(shù)為:酶添加量3000U/g，pH7.0，酶解溫度50℃，處理壓力為250Mpa，此時SPI的起泡能力(FC)為246％。⑶研究超高壓伴隨木瓜蛋白酶改性對SPI結構的影響，通過研究游離巰基、二硫鍵、表面疏水性、SDS-PAGE凝膠電泳、圓二色性光譜、粒徑分析等分析改性前后SPI結構的變化情況。結果發(fā)現(xiàn)，與未經改性的SPI相比，經過超

5、高壓伴隨木瓜蛋白酶同時改性的SPI，巰基發(fā)生氧化或轉換成二硫鍵，游離巰基含量減少，二硫鍵含量增多，表面疏水性升高，7S球蛋白的β亞基幾乎全部消失，11S球蛋白也發(fā)生水解，分子量在18.4 kDa以下的小分子增多，并且分子量25.0kDa附近出現(xiàn)一條新的條帶，同時組成蛋白質二級結構的α-螺旋結構減少，β-折疊數(shù)量增加，溶液的平均粒徑變小。⑷將超高壓伴隨酶解后具有高起泡性的SPI添加到蛋糕中部分替代蛋清蛋白，測定蛋糕的水分含量和比容，對蛋糕