預(yù)處理對(duì)TG酶促小麥與大豆蛋白混合凝膠性質(zhì)的影響.pdf

1、本文以小麥面筋蛋白(WG)和大豆分離蛋白(SPI)為研究對(duì)象，研究物理化學(xué)預(yù)處理方法對(duì)WG溶解度和結(jié)構(gòu)的影響;研究物理化學(xué)預(yù)處理方法對(duì)SPI溶解度、結(jié)構(gòu)及其形成谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶（TG酶）促凝膠性能的影響;在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究TG酶對(duì)理化預(yù)處理前后WG與SPI混合凝膠功能性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的影響。主要結(jié)論如下:
　　(1)WG經(jīng)Na2SO3、尿素、超聲波、微波等預(yù)處理后，在最佳預(yù)處理?xiàng)l件下溶解度結(jié)果如下:原料WG溶解度為15％，Na2SO3預(yù)

2、處理32.8％，尿素預(yù)處理41.96％，超聲波預(yù)處理29.4％，微波預(yù)處理35.6％。上述預(yù)處理均可以減小WG顆粒粒徑，其中超聲波預(yù)處理對(duì)蛋白粒徑影響最大。除尿素預(yù)處理外，其它預(yù)處理均使WG表面疏水性明顯增強(qiáng)，以微波預(yù)處理增強(qiáng)效果最佳。Na2SO3、超聲波、微波預(yù)處理都可以提高WG游離巰基含量，Na2SO3預(yù)處理改變程度最大，使蛋白游離巰基含量提高了6.5倍。Na2SO3預(yù)處理提高了WG內(nèi)的離子鍵作用，尿素、超聲波和微波預(yù)處理均不同程度

3、減小了疏水相互作用。傅里葉紅外光譜測(cè)定表明:Na2SO3、超聲波、微波預(yù)處理使WG的α-螺旋和無(wú)規(guī)則卷曲含量升高，β-折疊含量降低。
　　(2)采用添加Na2SO3、乙醇，以及超聲波和微波等對(duì)SPI進(jìn)行理化預(yù)處理，研究其溶解性、結(jié)構(gòu)等變化，以及對(duì)TG酶聚合形成凝膠特性的影響。結(jié)果表明，Na2SO3、乙醇、超聲波和微波預(yù)處理都可以提高SPI的溶解性，減小顆粒平均粒徑，以微波預(yù)處理影響效果最明顯。超聲波、微波、Na2SO3預(yù)處理顯著提

4、高SPI的游離巰基含量，以Na2SO3預(yù)處理提高效果最好。除乙醇預(yù)處理外，其它預(yù)處理均使SPI的表面疏水性明顯增強(qiáng)，效果依次為微波、超聲波、Na2SO3。乙醇預(yù)處理使氫鍵作用顯著增強(qiáng)，Na2SO3、超聲波和微波預(yù)處理均不同程度減小了疏水相互作用。超聲波、微波預(yù)處理使SPI的α-螺旋含量降低，無(wú)規(guī)則卷曲含量升高。在上述預(yù)處理后加入TG酶，可促進(jìn)SPI形成均勻、致密的凝膠，以微波預(yù)處理效果最好，此時(shí)凝膠強(qiáng)度達(dá)到278.33g/cm2，持水率

5、達(dá)到96％。
　　(3)WG與SPI經(jīng)Na2SO3/微波預(yù)處理后添加TG酶制備混合蛋白凝膠，TG酶（1α、20、30、40、50、60U/g）顯著提高了混合蛋白凝膠的凝膠強(qiáng)度、持水性和儲(chǔ)能模量(G')，在50U/g時(shí)達(dá)到最大值，凝膠強(qiáng)度為600.3g/cm2，與未經(jīng)預(yù)處理的凝膠相比提高了3.8倍，持水率為93％。TG酶的交聯(lián)反應(yīng)減少了可溶性蛋白含量，降低了疏水相互作用，促進(jìn)了二硫鍵的形成，從而降低了游離巰基的含量。形成WG/SPI

6、混合凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分子間作用力包括共價(jià)相互作用(ε-(γ-glutamyl)lysine鍵、二硫鍵）和非共價(jià)相互作用（靜電作用力、氫鍵作用力、疏水相互作用）。此外，二級(jí)結(jié)構(gòu)研究表明Na2SO3/微波預(yù)處理降低了TG酶誘導(dǎo)WG/SPI混合凝膠的β-折疊和無(wú)規(guī)則卷曲結(jié)構(gòu)含量，但增加了α-螺旋和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)的含量。掃描電鏡分析表明:TG酶促進(jìn)WG與SPI形成結(jié)構(gòu)緊密、均勻的凝膠，且經(jīng)過(guò)預(yù)處理的TG酶促凝膠較未經(jīng)處理的表面更加光滑，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加