糖基化与胰蛋白酶酶解对大豆蛋白构象和功能性质的影响

利用转谷氨酰胺酶催化壳寡糖与大豆蛋白分子发生交联反应制备糖基化大豆蛋白,随后用胰蛋白酶酶解制备水解度分别为1%、5%、10%和15%的大豆蛋白酶解产物,分析糖基化及酶解对大豆蛋白的三级结构和功能性质的影响。结果表明:糖基化大豆蛋白及其酶解产物具有更加疏松的三级结构;pH 4.0、7.0的酶解产物(DH15%)经过热处理(85℃)后,其热稳定性分别为50.74%和67.66%,热稳定性较好;糖基化提高了大豆蛋白的泡沫稳定性,水解度为10%的酶解产物具有最高的起泡性;糖基化也能够提高大豆蛋白的乳化稳定性,水解度为5%的酶解产物具有较好的乳化稳定性;大豆蛋白修饰产物的体外消化性不同,糖基化大豆蛋白对胃蛋白酶的敏感性差,而其酶解产物对胰蛋白酶的敏感性差。     

高压复合pH偏移预处理对大豆蛋白糖基化复合物结构及乳化性质影响

本研究运用超高压处理、碱性pH偏移处理对大豆分离蛋白（soy protein isolate, SPI）进行单独和复合处理后,将其与麦芽糊精进行糖基化反应,并测定不同预处理条件对复合物结构及乳化性质影响。结果表明,与单一超高压处理或pH偏移处理相比,高压协同碱性pH偏移处理对糖基化反应的促进效果更明显。复合处理使糖基化复合物的接枝度与褐变程度增大,二级结构由有序向无序的转变程度增大,蛋白质内部疏水基团暴露量增多,蛋白分子三级结构趋于松散。其中400 MPa高压处理协同碱性pH偏移处理对糖基化改性的促进效果最为显著,所得糖基化样品的乳化活性（31.38 m2/g）和乳化稳定性值（36.88 min）最大,分别为对照组的1.89倍和1.60倍。     

糖基化及限制性酶解对大豆蛋白结构和抗氧化活性的影响

采用转谷氨酰胺酶催化大豆蛋白与壳寡糖发生糖基化反应,制备糖基化大豆蛋白,随后用胰蛋白酶对其进行限制性酶解,制得水解度为1%、5%、10%和15%的酶解物。分析糖基化及限制性酶解对大豆蛋白的二级结构及抗氧化活性的影响。结果表明:糖基化大豆蛋白的分子发生了交联,酶解物的相对分子质量显著变小,而且分布更加广泛;糖基化大豆蛋白的结构变得无序,酶解导致大豆蛋白的无规则卷曲结构增加;两种修饰技术均能够改善大豆蛋白的抗氧化活性(DPPH自由基清除能力、还原力及亚铁离子螯合能力);糖基化及随后的酶解作用显著改变了大豆蛋白的表观黏度和黏弹特性。     

限制性酶解结合糖基化改性对大豆分离蛋白乳化性质的影响

目的：开发基于大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）的新型乳化剂。方法：采用限制性酶解结合糖基化处理对SPI进行结构修饰,研究协同改性对SPI乳化特性的影响。结果：SPI水解物（soybean protein isolate hydrolysate,SPIH）中的相对分子质量较大组分（F30）的乳化性最佳,且糖基化反应4 h的F30-葡聚糖轭合物乳化稳定性相对最好。相较于SPI,SPIH与F30,F30-葡聚糖轭合物稳定的乳液表现出最低的初始平均粒径,并且具有最佳的贮藏稳定性。当pH接近SPI等电点或体系处于高盐浓度时,所有乳液均出现不稳定聚集现象。与SPI相比,SPIH和F30稳定乳液的聚集程度更高,而F30-葡聚糖轭合物由于共价结合的葡聚糖提供了额外的空间位阻和亲水性,使得轭合物稳定的乳液能够耐受离子强度和温度的变化,在不利环境条件下表现出更高的抵抗力。结论：限制性酶解结合糖基化改性是开发SPI基乳化配料的潜在可靠途径。     

糖基化改性对大豆蛋白抗原性及结构特性的影响研究

本文以大豆分离蛋白和葡聚糖为原料,在干热条件下进行美拉德反应,制取不同时间下的糖基化复合物。以β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白抗原抑制率为指标,采用间接竞争ELISA方法测定糖基化产物的抗原性,在反应6 d时,糖基化产物中β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白的抗原性分别降低了31.94%和21.26%。糖基化产物颜色加深,且游离氨基含量降低,说明大豆蛋白与糖发生了不同程度的反应。红外光谱中糖链的引入,使蛋白质分子展开,β-转角和无规则卷曲结构含量的降低,影响了β-伴大豆球蛋白α亚基的抗原表位,从而可能使大豆蛋白的抗原性降低。糖基化反应影响抗原性的关键作用在于蛋白与糖结合部位对蛋白质结构的变化。     

热处理对大豆蛋白水解度的影响

以大豆分离蛋白为原料，配制成5％大豆分离蛋白溶液，使用碱性内切酶2．709对其进行酶法水解。研究了不同热处理温度、时间对大豆蛋白酶解液水解度的影响，实验结果表明，大豆分离蛋白经90℃、15min热处理，其水解度可达到20％以上。     

湿法糖基化改性对大豆分离蛋白功能性质的影响

大豆分离蛋白与葡萄糖按质量比4∶1溶解在重蒸水中配制成蛋白质质量浓度为8 g/100 mL的混合液,分别在70、80、90 ℃条件下反应0、1、2、3、4、5、6 h,得到不同反应温度和时间的糖基化产物。通过测定各糖基化产物的pH值、溶解性、乳化性和凝胶性质,研究糖基化对大豆分离蛋白功能性质的影响。结果表明：随着加热时间的延长,不同温度反应体系的颜色加深,pH值逐渐降低,溶解性、乳化活性和乳化稳定性显著提高,凝胶的弹性和硬度呈先上升后下降的趋势。其中90 ℃反应体系糖基化大豆分离蛋白的功能性质提高最为明显,从0 h到6 h,溶解性和乳化活性分别从17.37%、0.168提高到了38.7%、0.574,且效果显著（P＜0.05）;加热4 h制得的糖基化样品的乳化稳定性最强,其乳化稳定性为39.6;并且糖基化样品凝胶的硬度和弹性在反应3 h时最大,其硬度和弹性分别为81.3g和0.936。因此,糖基化修饰可有效提高大豆分离蛋白的功能性质。     

壳寡糖酶法糖基化大豆蛋白提高乳液冻融稳定性及机制研究

目的 通过谷氨酰胺转氨(transglutaminase glycosylation,TG)酶催化技术制备壳寡糖(chitosan oligosaccharide,COS)糖基化大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI),并研究改性产物结构变化及其功能性改进机制。方法 以COS与SPI为原料,采用TG酶催化技术制备大豆分离蛋白-壳寡糖共价改性产物(SPI-COS)。采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform-infrared spectroscopy,FT-IR)、荧光光谱研究SPI-COS的结构特征变化,采用乳析指数(creaming index,CI)、出油率、絮凝程度(flocculation degree,FD)、聚结程度(coalescence degree,CD)、电子显微镜观察等方法表征不同SPI产物乳液的冻融稳定性。结果 蛋白乳液在经历1、2、3次冻融循环处理后,与...     

转谷氨酰胺酶催化的糖基化修饰对黑豆蛋白抗氧化活性的影响

以DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、总还原能力、总抗氧化能力、清除亚硝酸盐能力作为评价指标,比较了酶法糖基化黑豆蛋白、湿热法糖基化黑豆蛋白、黑豆分离蛋白、自交联黑豆蛋白和Trolox的抗氧化能力,结果表明:酶法糖基化黑豆蛋白、湿热法糖基化黑豆蛋白以及Trolox抗氧化能力均高于自交联黑豆蛋白以及黑豆分离蛋白,其中酶法糖基化黑豆蛋白以及Trolox的抗氧化能力强于湿热法糖基化黑豆蛋白。     

酸溶性酶解大豆蛋白的研究

本论文通过酶法改性大豆蛋白,获得了在pH4.0条件下溶解良好的大豆蛋白。实验结果表明在1~3h的反应时间内,蛋白质经酶解达到了最大的的酸溶解性。最佳酶解工艺条件为:大豆分离蛋白浓度5%,酶用量5%(以反应物为100%计),pH8.0,55,反应时间3.5h。在此条件下,大豆蛋白的水解值达到了10.35%。在实验中进一步通过采用SDS-PAGE电泳方法测定大豆蛋白酶解情况及产物分子量范围。     

Effects of maltodextrin glycosylation following limited enzymatic hydrolysis on the functional and conformational properties of soybean protein isolate

The soy protein hydrolysate (HSPI) was first prepared using Neutrase and then glycosylated with maltodextrin (Md) at different incubation times (120, 180, 240, 270, and 300 min). The effect of glycosylation following limited enzymatic hydrolysis on the physicochemical properties of HSPI was investigated. The sodium dodecylsulphate polyacrylamide gel electrophoresis was used to confirm the covalent conjugation and determine the changes in the molecular weight of soybean protein isolate (SPI) during the structural modification. Surface hydrophobicity (H ₀) measurements revealed that limited hydrolysis as well as glycosylation at 120 min increased H ₀; however, further glycosylation decreased H ₀ due to the shielding effect of the maltodextrin bound. The increased secondary, tertiary conformation stability was confirmed by the far-UV circular dichroism spectroscopy, the intrinsic fluorescence analysis, and the results of differential scanning calorimetry. Subsequently, the functional properties including solubility, heat stability, emulsifying property, as well as antioxidant activities were evaluated. Results indicated that the emulsifying activity index was improved notably from 86.13 ± 1.31 m²/g for the native SPI to 109.07 ± 4.45 m²/g for HSPI–Md conjugates after 270-min incubation. Additionally, the glycosylation had obviously positive effects on the antioxidant activities of the modified SPI proteins. Therefore, HSPI–Md conjugates might be used as potential emulsifiers or multifunctional wall materials for the microencapsulation of bioactive ingredients.     

Effects of limited enzymatic hydrolysis with pepsin and high-pressure homogenization on the functional properties of soybean protein isolate

Effects of limited enzymatic hydrolysis with pepsin and/or high-pressure homogenization in acid condition on the functional properties and structure characteristic of soybean protein isolate (SPI) were investigated. Functional properties, including protein solubility, surface hydrophobicity, particle size distribution, the ability of resisting freezing/thawing, foaming properties and dynamic surface properties were evaluated. Result showed that, single acid treatment could improve functional properties of SPI, but was not as effective as single or combined pepsin hydrolysis and high-pressure homogenization in acid condition. Emulsibility, the ability of resisting freezing/thawing and foaming capacity of soybean proteins were remarkably improved by the combination treatment, but no improvement of foaming stability was detected. Changes of structures were detected by surface hydrophobicity, and hydrodynamic diameter. It was found that aggregates existed in all treated samples. Besides, more flexible and soluble aggregates were observed in samples treated by limited pepsin proteolysis, high-pressure homogenization and the combination treatments, which might contribute to their functional properties.     

热处理对大豆分离蛋白功能特性的影响

研究热处理温度及时间对大豆分离蛋白(SPI)结构及功能特性的影响.将2%(W:V)的大豆分离蛋白(pH 7.0)在80,90,100℃下分别热处理15,30,60,100,180 min后,测定其溶解性、乳化性、起泡性、疏水性、变性程度以及分子量分布.结果表明:2%SPI经80℃热处理,除乳化稳定性有所下降外,其它功能特性无显著性变化;在90,100℃热处理1 h后,起泡性显著提高,但泡沫稳定性及乳化特性损失较大.因此,高温热处理适当时间,有利于SPI溶解性的改善.此外,相关性分析表明,起泡性与溶解性呈中度显著正相关.     

微波辅助糖基化对大豆分离蛋白乳化性的影响

该文采用微波辅助糖基化改性大豆分离蛋白以提高大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)的乳化性。通过单因素实验研究微波时间、大豆分离蛋白与葫芦巴胶质量比、糖基化反应时间、反应温度对改性大豆分离蛋白乳化性的影响,并运用响应面法优化微波辅助糖基化改性大豆分离蛋白的最佳工艺条件,研究结果显示,在微波时间3 min、SPI与葫芦巴胶质量比1∶3、反应时间41 min、反应温度58℃时,改性大豆分离蛋白乳化性达到最高,糖基化程度达到最佳的水平,与只进行微波改性的大豆分离蛋白相比,乳化活性提高了51.33%,乳化稳定性提高了294.14%;与未改性的大豆分离蛋白相比,乳化活性提高了88.67%,乳化稳定性提高了788.84%。利用红外光谱和紫外光谱表征改性产物,结果表明大豆分离蛋白与葫芦巴胶发生了糖基化反应。     

冷冻温度和时间对大豆分离蛋白功能特性的影响

研究不同冷冻温度下大豆分离蛋白吸油性、乳化性、黏度和溶解性等功能特性随时间的变化。结果表明:大豆分离蛋白的吸油性在-30℃条件下波动相对较小,性质相对较稳定;大豆分离蛋白的乳化性在25 d之内,波动范围不大,25 d时乳化性最低,30~35 d时乳化性上升并保持稳定。大豆分离蛋白的黏度整体呈下降趋势,30~35 d时,黏度有一定程度的上升,但是均未达到初始状态最大值;大豆分离蛋白的溶解性在0℃的储存条件下较稳定,波动较小,但超过30 d溶解性下降。     

糖基化改性提高大豆分离蛋白凝胶特性的研究

研究蛋白-葡萄糖质量比（4∶1、2∶1、1∶1、1∶2）、反应温度（70、80、90℃）和反应时间（0、1、2、3、4、5、6 h）对大豆分离蛋白糖基化产物蛋白凝胶特性的影响。结果表明:反应体系的颜色随加热时间延长逐渐加深,p H逐渐降低;在适当的糖基化改性条件下,大豆分离蛋白（SPI）凝胶质构特性呈现先升高后下降的趋势,在蛋白与葡萄糖质量比为1∶1时,70℃下反应6 h所得产物的硬度最大值达383.21 g,是未改性SPI硬度的7.51倍;相同比例底物在70℃反应4 h所得产物的弹性最大,达到0.981,比天然SPI的弹性提高了8.16%;不同底物比例的各温度反应体系产物的色差值随着加热时间的增加均逐渐变大;SPI在SDS-PAGE图谱中主要显示了6条带,不同比例反应底物在70、80、90℃反应1⁶ h的糖基化产物均在大于200 k D分子量处出现新的条带。因此,对大豆分离蛋白进行适当的糖基化改性能够有效地提高其凝胶特性。      

木瓜蛋白酶控制水解蚕豆水溶性蛋白及水解度对蚕豆蛋白功能性质的影响

针对蚕豆蛋白在pH较低的体系中溶解性差、乳化能力低,制约其在食品工业中应用等问题,应用808Titrando瑞士万通全自动滴定仪控制木瓜蛋白酶水解蚕豆蛋白,实现蚕豆蛋白的有限水解,探讨水解度对蚕豆蛋白水解物的溶解性、乳化能力及持水性等功能性质的影响。通过木瓜蛋白酶的控制水解获得水解度为2%～4%的蚕豆蛋白水解物;与蚕豆蛋白相比,在pH4.0～6.0体系、水解度为4%的蚕豆蛋白水解物的溶解度提高2～3倍;pH6.0、水解度为2%的蚕豆蛋白水解物的乳化能力是蚕豆蛋白的2.3倍,持水力是蚕豆蛋白的1.6倍。