论文部分内容阅读
大豆分离蛋白（Soybean protein isolate,SPI）是以低温脱脂豆粕为原料生产的优质植物蛋白质,营养价值丰富,广泛应用于食品加工领域。热处理是食品加工必不可免的过程,其直接结果就是会导致食品中蛋白质发生聚集。蛋白质热聚集对食品的营养以及功能特性有显著的影响。本文首次采用非对称场流分离技术（Asymmetrical flow field-flow fractionation,AF4）联用紫外可见光检测器（Ultraviolet-Visible detector,UV/Vis）对SPI进行分离表征。第一部分利用碱提酸沉法从脱脂大豆粕中提取SPI,并基于AF4-UV/Vis研究了不同的溶解条件（溶剂类型、溶剂pH、溶剂的浓度）对SPI的影响,同时研究了分离过程中样品进样量、进样时间、聚集时间、交叉流流速（Cross-flow rate,Vc）、载液的离子强度和pH、过滤膜类型和垫片厚度等分析条件对SPI分离结果的影响,并验证了实验方法的重复性,保证系统的适用性。确定最佳分离条件为:检测器流速（Detector flow rate,Vd）为1.0 mL/min,Vc为1.5 mL/min;载液使用10 mM磷酸盐缓冲液（Phosphate buffer saline,PBS）溶液,并添加5 mM NaCl调节离子强度和3 mM NaN3用于抑菌;过滤膜为（regenerated cellulose,RC）膜;350μm的垫片。在最佳条件下考察了实验结果的重复性（n=5）,结果证明AF4分析SPI的重复性良好,可适用于分离表征SPI。第二部分基于AF4-UV/Vis研究了SPI热聚集行为,重点研究了热处理温度、热处理时间、蛋白浓度以及盐离子强度和类型对SPI热聚集行为的影响。实验结果表明:当热处理温度增高到75℃时,SPI发生变性,AF4-UV/Vis图谱出现较大尺寸样品的洗脱峰。同时,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）表征SPI热聚集时亚基的解离与重聚。不同的热处理时间会影响蛋白质的变性程度,因而在形成的热聚集体相对含量上发生不同的变化。蛋白浓度的增加促进了蛋白分子之间的交联率,有利于蛋白质聚集现象的发生。盐离子主要影响蛋白质分子的表面电荷分布,减弱蛋白质与水分子之间的相互作用,促进了蛋白分子间的交联,蛋白溶液的稳定性降低,浊度增加,且不同的盐类型对SPI热聚集的影响符合霍夫梅斯特序列（Hofmeister）。本文首次采用较温和的AF4-UV/Vis联用技术,在近似原位条件下研究了SPI分离条件和热聚集的影响因素,结果证明了AF4-UV/Vis联用技术是分离表征SPI的一个有力工具。本文的研究结果可为含SPI的食品工业提供有力的数据支持。