食物过敏是全球普遍存在的一个食品安全问题,其发病率的增长,一直受到人们的广泛关注。大豆中含有丰富的优质蛋白,可用于生产各种豆制品,但大豆是世界粮农组织认证的八大食物过敏原之一,可引起严重的过敏反应,甚至导致过敏性休克,危及生命。摄入大豆和豆制品对于大豆过敏患者来说,无疑是不利的。由于大豆过敏原种类繁杂,因此,研究大豆全蛋白、探讨加工方法对大豆致敏性的影响,具有一定的实际意义。热加工是豆腐制作过程中必不可少的工序,同时,热加工也是降低食物致敏性常用的物理方法之一。微生物转谷氨酰胺酶(MTG)被广泛的应用于食品加工中,具有改善蛋白质凝胶、流变学特性和食物的质构、保水性等作用;并且有研究发现MTG交联可以降低食物的致敏性。然而MTG对大豆过敏原蛋白的致敏性的影响仍然知之甚少。本文以大豆过敏蛋白为研究对象,探讨热加工对豆浆蛋白的结构和潜在致敏性的影响,进一步评估MTG交联对大豆过敏原结构和潜在致敏性的影响,通过热加工和MTG交联制备新型低致敏豆腐;同时对豆腐的理化特性、质构及微观学特征进行了表征,进一步利用体外模拟试验评估豆腐在人体胃肠道的消化性,并以KU812细胞为模型评估了豆腐消化产物的潜在致敏性。研究的主要方法、结果及结论如下。1.对生豆浆进行不同方式的热加工处理,包括一步加热和两步加热法,探讨热加工处理后豆浆的粘度发生变化,并利用SDS-PAGE、动态光散射、圆二色谱、紫外吸收光谱和表面疏水性分析热加工后豆浆蛋白的聚合情况、粒径和结构的变化。结果表明:两步加热后豆浆的粘度明显大于一步加热,豆浆经热加工处理后,蛋白会发生聚集形成一些大分子量的蛋白质;两步加热的豆浆蛋白平均粒径更大,因此发生聚合程度更大;热加工可以改变蛋白的二级、三级结构及表面疏水性作用,在加热状态下,蛋白分子发生剧烈运动、碰撞,空间结构展开,使得埋藏在豆浆蛋白内部的疏水性残基暴露到了分子外部;与未加工豆浆相比,热加工可以显著降低豆浆的致敏性,并且两步加热豆浆的潜在致敏性下降趋势更大。2.豆浆经过75℃-5 min/95℃-10 min的两步加热方式处理后,以豆浆蛋白与大豆过敏患者血清的Ig E结合能力为评价指标,筛选MTG交联豆浆蛋白的工艺条件,得到最佳的交联条件为:调节豆浆p H值为6.0,以5 U/g的酶活蛋白比例加入MTG,在50℃水浴锅中交联3 h。利用圆二色谱、紫外吸收光谱和表面疏水性表征优化条件下的酶交联产物的结构,结果表明:交联后蛋白中α-螺旋和β-转角含量升高,无规则卷曲含量减少,紫外吸光值增强,同时交联产物的疏水性也增强。3.在优化的热加工和酶交联条件基础上制作了单一凝固剂豆腐(MTG交联豆腐、盐卤豆腐、葡萄糖酸内酯豆腐)和复合型凝固剂豆腐(盐卤+MTG豆腐、葡萄糖酸内酯+MTG豆腐),分析对比了不同豆腐质构、物理特性、感官和表面微观结构的差异,结果表明:单一的MTG交联豆腐拥有较好的色泽度、组织形态更为柔软、细腻,但质构最差;对比单一的盐卤、葡萄糖酸内酯豆腐和它们与MTG的复合型豆腐,添加了MTG的复合型豆腐可以改善盐卤豆腐、内酯豆腐的弹性、咀嚼性和组织形态,提高豆腐的产量及物理特性。体外模拟大豆、豆浆、豆腐胃肠道消化实验结果表明:在胃消化阶段,豆浆中蛋白的消化程度最高,盐卤、葡萄糖酸内酯豆腐次之,复合型豆腐消化情况稍弱,大豆中蛋白最耐消化;而在胃肠消化阶段,不同豆腐的消化情况没有明显的差别,而大豆即使在经历了肠消化2 h后,电泳后观察:仍然有部分较完整的蛋白条带存在。4.通过ELISA法检测消化产物与Ig G、Ig E结合能力的变化。结果表明:不同豆腐胃消化产物的Ig G结合能力变化没有显著差异,但胃肠消化产物的Ig G结合能力存在显著变化,其中盐卤+MTG豆腐消化产物表现出最低的Ig G结合能力;不同豆腐胃消化产物的Ig E结合能力有显著性差异,其中内酯和MTG两种豆腐的胃消化产物的Ig E结合能力较低,但胃肠消化产物的Ig E结合能力没有显著差异。KU812细胞脱颗粒释放生物活性介质的含量结果表明:未经加工的大豆消化产物组检测到的活性物质β-HEX、组胺、IL-6和IL-4含量最高,其激发KU812细胞脱颗粒效果最显著。与MTG豆腐、盐卤豆腐和内酯豆腐相比,复合凝固剂豆腐的胃肠消化产物表现出更小的潜在致敏性,尤其是内酯+MTG型豆腐,其消化产物促KU812细胞脱颗粒的变化程度更小。