蛋清蛋白動態(tài)超高壓微射流改性研究及機(jī)理初探.pdf

1、動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)技術(shù)是最近二十年剛剛發(fā)展起來的一種新型技術(shù)，其在食品加工與保藏技術(shù)中最具潛力和發(fā)展前景。物料在動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)機(jī)的反應(yīng)腔中受到強(qiáng)烈剪切、高速撞擊、劇烈震蕩、壓力瞬間釋放等動力作用，可能會導(dǎo)致生物大分子結(jié)構(gòu)的變化，尤其是蛋白質(zhì)。針對國內(nèi)外用動態(tài)超高壓微射流技術(shù)對蛋白質(zhì)進(jìn)行改性的研究少、功能性質(zhì)變化研究深度不夠的現(xiàn)狀，本論文以蛋清蛋白為研究對象，研究動態(tài)超高壓微射流技術(shù)對蛋清蛋白進(jìn)行改性后功能性質(zhì)的變化規(guī)律，初步探討

2、了蛋清蛋白動態(tài)超高壓微射流技術(shù)改性的機(jī)理，并對蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流改性后的產(chǎn)物進(jìn)行了安全性評測。本論文為動態(tài)超高壓微射流技術(shù)的應(yīng)用提供了一個新領(lǐng)域，為動態(tài)超高壓均質(zhì)技術(shù)對蛋清蛋白大分子的作用效果提供了一個理論依據(jù)，同時為開發(fā)研究高功能性的蛋清蛋白提供一種新方法。本論文的實(shí)驗(yàn)和研究結(jié)果如下： 1．蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流不同均質(zhì)壓力處理后功能性質(zhì)變化如下：隨著壓力的增大，動態(tài)超高壓微射流處理對蛋清蛋白的溶解性影響不大而

3、凝膠性、成膜性、起泡性、流變性得到了改善。 2．不同濃度的蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)后功能性質(zhì)變化如下：蛋清蛋白的溶解性隨著濃度的增大而略有增大趨勢，但是變化很?。?％、4％蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓均質(zhì)后乳化性增大，6％、8％的蛋清蛋白溶液的乳化性會降低；6％、8％的起泡性優(yōu)于4％的起泡性；不同濃度的蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)后流變特性發(fā)生不同的變化。 3．不同進(jìn)料溫度的蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)后功能性

4、質(zhì)變化如下：溫度會引起蛋清蛋白流變特性發(fā)生變化，對其他的功能性質(zhì)影響不大。 4．蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流不同均質(zhì)次數(shù)處理后功能性質(zhì)變化如下：動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)次數(shù)能使蛋清蛋白溶解性增強(qiáng)，乳化性和乳化穩(wěn)定性降低，使起泡性略微改善，而蛋清蛋白的流變特性發(fā)生了變化。 5．蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)后粒度及功能性基團(tuán)的變化如下：蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)后平均顆粒尺寸顯著減小，蛋清蛋白在160MPa達(dá)到最低為

5、229.0nm；蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流處理后，巰基含量隨著壓力的升高而降低，在160MPa時又有升高；蛋清蛋白表面疏水基團(tuán)的含量在 100MPa 時最高；蛋清蛋白的紫外吸收在 80MPa 時最高；經(jīng)過處理后蛋清蛋白的DSC曲線波峰均向右偏移。 6．蛋清蛋白經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流均質(zhì)后二級結(jié)構(gòu)的變化如下：圓二色譜的結(jié)果表明，動態(tài)超高壓微射流處理對卵清蛋白有一定的影響，卵清蛋白的α-螺旋比例在經(jīng)過普通均質(zhì)后有了提高，β-折疊因所

6、受處理壓力的不同而不同。紅外光譜的結(jié)果表明，經(jīng)過動態(tài)超高壓微射流處理的卵清蛋白在N-H和O-H的伸縮振動峰位發(fā)生紅移，說明締合成氫鍵，在酰胺Ⅰ帶發(fā)生藍(lán)移，卵清蛋白的α-螺旋結(jié)構(gòu)或無規(guī)則卷曲結(jié)構(gòu)在總比例中得到提高，N-H 的特征吸收峰的峰位因壓力不同而發(fā)生不同的紅移或藍(lán)移。 7．動態(tài)超高壓微射流對蛋清蛋白功能性質(zhì)的影響的機(jī)理：致密的蛋白質(zhì)分子的舒展，致密結(jié)構(gòu)的松弛，大凝聚體被打散成小粒子，親水活性基團(tuán)暴露，分子柔性提高，這些變化導(dǎo)