动态高压微射流处理对低酯果胶物化性质及其结构的影响

本文研究了动态高压微射流(DHPM)处理对薜荔籽低酯果胶物化性质及其结构的影响。采用不同压力(0~160 MPa)和次数(1~9次)对其进行处理,以分子量、特性粘度、粒径、还原糖含量、红外光谱、表观形貌等为评价指标,综合分析了DHPM处理对其分子结构和物化性质的影响。研究结果表明:随着DHMP处理压力和次数的增加,低酯果胶的特性粘度,分子量及粒径降低,还原糖含量升高,同时低酯果胶表观形貌由片状结构向丝状结构转变,表明低酯果胶在DHMP处理过程中发生了降解,其降解主要原因是DHMP机械力对糖苷键的断裂作用。经处理果胶和未处理果胶的红外图谱基本相似,但是在1744.8 cm-1处的C=O的吸收峰随着处理压力的增加而增大。甲氧基和双键含量测定实验表明DHPM处理不会导致低酯果胶发生去甲酯化和β-消除反应。     

动态高压微射流协同糖基化对β-乳球蛋白乳化性和结构的影响

采用动态高压微射流(dynamic high pressure microfluidization,DHPM)协同糖基化处理β-乳球蛋白,研究改性β-乳球蛋白乳化性、乳化稳定性和结构的变化。研究发现DHPM协同糖基化处理过程中β-乳球蛋白结构变化与其乳化性能可能存在关联;DHPM协同糖基化处理能显著提高β-乳球蛋白的乳化性和乳化稳定性。0、40、120 MPa糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化活性指数(emulsifying activity index,EAI)分别为136.3、168.1、177.9 m2/g。0 MPa协同糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化稳定指数(emulsifying stability index,ESI)为52.3 min;随着压强逐渐增加至40 MPa和120 MPa,协同糖基化处理后ESI值分别升高为56.4 min和59.0 min。通过表征分析β-乳球蛋白结构变化发现:不同压力DHPM协同糖基化处理后,β-乳球蛋白分子质量升高;巯基含量升高;表面疏水性降低;二级结构变化以及氨基酸三维空间构象暴露程度发生变化。这些变化说明β-乳球蛋白与低聚半乳糖发生共价交联时改变了蛋白质结构,造成β-乳球蛋白表面亲水基团的增加,从而导致其乳化性能显著提高。     

动态高压微射流协同美拉德反应对α-乳白蛋白结构和功能性质的影响

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、光谱学等方法,研究动态高压微射流(DHPM)预处理结合美拉德反应对α-乳白蛋白(α-LA)结构和功能性质的影响。结果表明,DHPM预处理使α-LA的内源性荧光强度、表面疏水性增大,且呈先增后降的趋势,在处理压力为110MPa时,达到最大值。经乳糖美拉德反应后,α-LA的内源性荧光强度降低,表面疏水性增大,乳化性、抗氧化活性增强,表明DHPM预处理改变了α-LA的三级结构,从而促进美拉德反应、提高美拉德反应产物的乳化性能和抗氧化活性。DHPM预处理协同美拉德反应是一种有效改善蛋白质功能性质的方法。     

动态高压微射流对马铃薯直链淀粉性质和结构的影响

采用动态高压微射流(DHPM)对马铃薯直链淀粉进行处理,研究了不同处理压力(80、120、160、200MPa)对直链淀粉理化性质及结构的影响。结果表明:经DHPM处理后,马铃薯直链淀粉溶解度、膨润力、透明度随压力增加先增大后减小,在160 MPa处理时达到最大,而其冻融稳定性的变化无显著规律;马铃薯直链淀粉凝胶硬度、弹性、内聚性、胶着性和咀嚼性随压力增加均呈现先增加后降低的变化趋势,且均在120 MPa达到最大值,而凝胶黏性随着处理压力的增大逐渐减小;粒度分析表明,直链淀粉的平均粒径随着处理压力的增大呈现先减小后增大趋势,经80 MPa处理后平均粒径最小;原子力显微镜(AFM)观察显示经过200 MPa处理的马铃薯淀粉的微观结构发生改变,3D高度减小,平均分子质量减小,分子质量分布更加均匀。     

动态高压微射流协同糖基化对β-乳球蛋白乳化性和结构的影响

采用动态高压微射流（dynamic high pressure microfluidization,DHPM）协同糖基化处理β-乳球蛋白,研究改性β-乳球蛋白乳化性、乳化稳定性和结构的变化。研究发现DHPM协同糖基化处理过程中β-乳球蛋白结构变化与其乳化性能可能存在关联;DHPM协同糖基化处理能显著提高β-乳球蛋白的乳化性和乳化稳定性。0、40、120 MPa糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化活性指数（emulsifying activity index,EAI）分别为136.3、168.1、177.9 m2/g。0 MPa协同糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化稳定指数（emulsifying stability index,ESI）为52.3 min;随着压强逐渐增加至40 MPa和120 MPa,协同糖基化处理后ESI值分别升高为56.4 min和59.0 min。通过表征分析β-乳球蛋白结构变化发现：不同压力DHPM协同糖基化处理后,β-乳球蛋白分子质量升高;巯基含量升高;表面疏水性降低;二级结构变化以及氨基酸三维空间构象暴露程度发生变化。这些变化说明β-乳球蛋白与低聚半乳糖发生共价交联时改变了蛋白质结构,造成β-乳球蛋白表面亲水基团的增加,从而导致其乳化性能显著提高。     

动态高压微射流环境中豌豆白蛋白-绿原酸复合物的相互作用

通过对豌豆白蛋白以及豌豆白蛋白-绿原酸复合物粒度、Zeta电位、荧光光谱、红外光谱与疏水性、溶解性、乳化特性等指标的测定,探究动态高压微射流不同处理压力对豌豆白蛋白和复合物结构与功能特性的影响,以及二元体系中绿原酸对豌豆白蛋白影响的机制和效果。结果表明,豌豆白蛋白经过动态高压微射流处理后,粒径与Zeta电位值均呈先降低后增加趋势;改性后的豌豆白蛋白微观结构、二级结构与三级结构均发生变化;剪切力等作用的小粒径豌豆白蛋白溶解性显著提高了42.37%,可达到0.84 mg/mL(P<0.05),乳化特性也得到一定增强。动态高压微射流处理加工豌豆白蛋白-绿原酸复合物体系中,绿原酸改变了豌豆白蛋白色氨酸的微环境,使白蛋白结构发生显著变化。绿原酸使豌豆白蛋白表面疏水性显著增加（P<0.05）,溶解性显著降低（P<0.05）,并将豌豆白蛋白乳化活性提高。本研究阐释了动态高压微射流和绿原酸对豌豆白蛋白的影响作用,为豌豆白蛋白改性提供思路,为高值化蛋白产品的开发提供一定理论基础。     

动态高压微射流对淀粉结构特性和理化性质影响的研究进展

动态高压微射流技术作为一种食品大分子的有效物理改性方法,可显著改变淀粉颗粒大小,提高溶解度、消化率,减小结晶度、糊化焓以及黏度等性质。目前的研究大多关注动态高压微射流对淀粉表观特性和理化性质的影响,而没有将淀粉结构特性与理化性质的相关性构建起来,该文主要综述近年来动态高压微射流技术对淀粉结构、理化和消化特性的影响,总结了淀粉在动态高压微射流处理过程中结构特性与理化性质之间的潜在相关性,发现淀粉的溶解度与颗粒大小、糊化温度与分子链长短有关等。动态高压微射流技术是一种优于传统淀粉改性技术的新方法,可为具有特异性结构淀粉的定向制备及应用提供新思路。最后,针对现有研究的不足,展望了动态高压微射流技术改性淀粉的研究方向,以期为淀粉产品的开发提供一定的理论依据。     

苹果POD酶学性质及动态高压微射流对POD的影响

富士苹果榨汁提取POD酶液,以愈创木酚为底物研究POD的酶学性质.结果表明:富士苹果POD的米氏常数为129.09 mmol/L,最大反应速度为476.19 U/main,最适温度40℃,最适pH为5.0.采用动态高压微射流对富士苹果POD酶液进行处理,POD酶活发生钝化;增大处理压力、处理次数及提高进料温度均可降低POD活性.室温条件172.4 MPa处理1次和3次,富士苹果POD活性分别降低23.62%和42.14%;50℃、172.4 MPa 理1次,POD活性降低37.25%.     

动态高压微射流处理对巴旦木-红枣粗多糖乳饮料稳定性的影响

利用动态高压微射流均质处理巴旦木-红枣粗多糖乳饮料,研究不同压力处理对乳饮料稳定性的影响。利用Microfluidizer微射流仪,分别以常压(20 MPa)、40、80、120、160 MPa压力处理乳饮料,再对处理后乳饮料分别进行离心分层率、黏度、粒度以及颗粒形貌分析,结果表明:经过动态高压微射流处理后的巴旦木-红枣粗多糖乳饮料的离心分层率明显降低,黏度升高,乳浊液体系平均粒径明显降低,颗粒大小均一度提高,形态趋于规则的圆球形。说明动态高压微射流处理对巴旦木-红枣粗多糖乳饮料的稳定性有促进作用。     

微射流均质制备乳铁蛋白纳米乳液的研究

以乳液粒度及电位为评价指标,研究了不同均质压力、不同均质次数、不同蛋白含量及温度、pH等因素对乳液稳定性的影响.实验结果表明,当蛋白质浓度为1.5%,均质压力为120MPa,均质次数为2次的条件下,微射流处理能显著减小液滴粒径;室温贮存12h后,温度、pH、防腐剂等条件时乳液粒径没有显著影响;盐离子强度对乳液粒径和Z-电位有很大影响,该实验为乳铁蛋白乳液的研制开发提供依据.     

高压微射流改性聚葡萄糖对大米淀粉凝胶老化的影响

为了解改性聚葡萄糖对大米淀粉凝胶老化的影响,采用动态高压微射流技术在80、120、170 MPa下对聚葡萄糖进行了改性,利用激光粒度仪和高效液相色谱仪测定改性聚葡萄糖粒径和相对分子质量,并用快速黏度分析仪(RVA)、差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射仪、质构仪和扫描电镜测定添加改性聚葡萄糖(MPD)的大米淀粉凝胶老化特性。结果表明,动态高压微射流处理使聚葡萄糖平均粒径显著减小,相对分子质量降低。随压力增大,聚葡萄糖相对分子质量降低,大米淀粉糊回生值均显著下降,表明改性聚葡萄糖可以有效地延缓大米淀粉凝胶的短期老化;随着处理压强的增大,大米淀粉凝胶老化焓值、相对结晶度和硬度均显著降低,大米淀粉凝胶网络孔洞更加密集,孔径更加细小,表明MPD可以抑制大米淀粉凝胶的长期老化,且改性压强为120 MPa时,大米淀粉凝胶老化率降低了1.93%,相对结晶度降低了1.42%。由此表明动态高压微射流改性后的聚葡萄糖可以更好抑制大米淀粉凝胶的老化。     

Vc纳米脂质体的制备研究

以大豆卵磷脂和胆固醇为膜材,采用薄膜蒸发-动态高压法制备Vc纳米脂质体.通过单因素考察处方工艺对包封率的影响以及正交设计法进行处方工艺优化.结果表明,制备Vc纳米脂质体的最优条件:制备温度60℃,Vc浓度5mg/mL,Vc和总脂材质量比为1∶10,大豆卵磷脂和胆固醇质量比为4∶1,表面活性剂和总脂材质量比为4∶10,动态高压处理压力为140MPa,处理2次.该条件下包封率可达(47.16±6.28)％,平均粒度为(73.9±4.4)nm.     

动态超高压微射流对蜡质玉米淀粉颗粒结构的影响

以蜡质玉米淀粉为研究对象,采用动态超高压微射流进行处理,研究不同压力(40-160 MPa)处理对淀粉颗粒结构的影响。结果表明:经动态超高压微射流均质后,淀粉颗粒表面会出现小孔和凹坑并破碎,并且随着压力的增大,被破坏程度会逐渐增大,当压力达到160 MPa时,会出现团聚现象;随着压力的增大,淀粉颗粒比表面积呈上升趋势;偏光显微镜分析得出淀粉颗粒的偏光十字随着处理压力的增大而逐渐减弱后消失;X射-线衍射分析得出蜡质玉米淀粉晶型为A型,结晶度随着压力的增大而减小。     

动态高压微射流改性可溶性大豆多糖对大米淀粉老化特性的影响

采用动态高压微射流（dynamic high pressure microfluidization,DHPM）分别在80、120、170 MPa条件下对可溶性大豆多糖（soluble soybean polysaccharides,SSPS）改性,通过扫描电镜（scanning electron microscope,SEM）和傅里叶红外光谱（fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）比较改性前后SSPS表面形态和分子结构的变化。结果表明：改性后SSPS的主体结构基本未发生变化,只是样品内部氢键作用减弱,有序性降低;外观形态发生破碎断裂现象,形成多孔结构,整体结构变得松散。然后通过快速黏度分析仪（rapid visco analyser,RVA）、差示扫描量热法（differential scanning calorimetry,DSC）、FTIR手段研究改性后可溶性大豆多糖（modified solublesoybean polysaccharides,MSSPS）对大米淀粉（rice starch,RS）老化特性的影响。添加MSSPS组与SSPS组比较,RS糊化峰值黏度、最终黏度、回复值、糊化焓值以及FTIR图谱1 047、1 022 cm-1处的峰高比值均显著降低（P＜0.05）。结果表明：添加MSSPS后,RS的老化程度显著降低（P＜0.05）,且改性压强增大,MSSPS抑制老化的效果显著增强（P＜0.05）。     

原花青素乳液及其微胶囊制备技术研究

以原花青素为芯材,用高压微射流技术结合喷雾干燥制备原花青素乳液及其微胶囊。采用高压微射流处理原花青素乳液,选取阿拉伯胶和β-环糊精作为壁材,以壁材中阿拉伯胶含量、乳化剂用量、总固形物含量、处理压力为影响因素,以乳液的Zeta电位为指标进行研究。在单因素的实验基础上,通过响应面优化分析可知最佳优化工艺为:阿拉伯胶含量为40%、总固形物含量为15%、处理压力为160 MPa。在最优条件下制备的乳液经喷雾干燥后,微胶囊的包埋产率为98.20%,包埋效率为88.60%。同时采用红外光谱进行表征,结果表明原花青素包埋前后某些色谱峰的峰强存在差异,需要进一步分析高压微射流处理对原花青素性质的影响。      

动态高压微射流对牛血清白蛋白糖基化反应的影响

以牛血清白蛋白（bovine serum albumin,BSA）-葡萄糖为研究对象,通过比色法、差示扫描量热仪、红外光谱及圆二色谱研究动态高压微射流（dynamic high pressure microfluidization,DHPM）不同处理压力（40、80、120、160 MPa）对BSA-葡萄糖干热糖基化反应产物性质和结构的影响。结果表明：BSA-葡萄糖经DHPM处理后,其糖基化产物游离氨基含量明显减少,且随着压力的增加先减少后增加;经差示扫描量热仪分析得出其热稳定性随处理压力增大先升高后降低;红外光谱和圆二色谱分析表明,BSA-葡萄糖经DHPM预处理后,糖基化产物二级结构发生变化。这些结果说明DHPM促进了BSA-葡萄糖体系的糖基化反应。     

动态高压微射流辅助提取对鱼鳞多糖抗氧化活性的影响

采用动态高压微射流技术辅助提取鲤鱼鱼鳞多糖,以DPPH·、·O₂^-、ABTS⁺·、·OH清除能力和Fe³⁺还原能力为评价指标,研究其对鲤鱼鱼鳞多糖抗氧化活性的影响。结果表明:动态高压微射流处理可以有效降低物料的平均粒度,粒径由未经处理的499.80 nm降低到192.57 nm;进而提高鲤鱼鱼鳞多糖的得率,当处理压力为130 MPa时,多糖得率达到7.81%。随着处理压力的提高,多糖提取液对DPPH·、·O₂^-、ABTS⁺·和·OH的清除率以及Fe³⁺的还原能力逐渐增强,当处理压力为110 MPa时,DPPH·、·O₂^-、·OH的清除率和Fe³⁺的还原能力最高分别达到了86.04%、61.23%、90.59%和0.64(OD值),当处理压力为150 MPa时,对ABTS⁺·的清除率达到89.58%,均显著高于空白对照组(P<0.05)。动态高压微射流辅助提取可以有效提高鲤鱼鱼鳞多糖的得率和体外抗氧化能力,本研究可为动态高压微射流技术在天然活性多糖辅助提取方面的应用提供理论依据和技术支撑。