【摘 要】
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本研究以大豆分离蛋白(SPI)、大豆肽(SP)和人参多糖(GP)为原料,利用湿热法制备大豆分离蛋白-人参多糖(SPI-GP)和大豆肽-人参多糖(SP-GP)两种糖基化产物。利用单因素与响应面试验,得到两种糖基化产物的最佳制备条件。分析比较糖基化产物SPI-GP和SP-GP的结构与功能特性,以探究糖基化反应对大分子蛋白与小分子肽在结构和功能特性上的影响。并对两种产物在稳定大豆皂苷乳液中的作用进行探讨
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本研究以大豆分离蛋白(SPI)、大豆肽(SP)和人参多糖(GP)为原料,利用湿热法制备大豆分离蛋白-人参多糖(SPI-GP)和大豆肽-人参多糖(SP-GP)两种糖基化产物。利用单因素与响应面试验,得到两种糖基化产物的最佳制备条件。分析比较糖基化产物SPI-GP和SP-GP的结构与功能特性,以探究糖基化反应对大分子蛋白与小分子肽在结构和功能特性上的影响。并对两种产物在稳定大豆皂苷乳液中的作用进行探讨。其结果如下:1.大豆分离蛋白、大豆肽与人参多糖湿法糖基化反应的工艺优化以接枝度为指标,对大豆分离蛋白-人参多糖和大豆肽-人参多糖的制备工艺参数进行优化,得到SPI-GP最佳的糖基化工艺条件:反应溶液的p H为10,反应时间为46 min,温度为45℃,人参多糖与大豆分离蛋白的质量比为1.6:1,得到的接枝度为37.32%,通过验证试验得到在此工艺条件下的接枝度达到37.19%,与最佳预测值无显著差异。SP-GP最佳的糖基化工艺条件:反应溶液的p H为10,反应时间为37 min,温度为45℃,人参多糖与大豆肽的质量比为1.9:1,得到的接枝度为67.31%,通过验证试验得到在此工艺条件下的接枝度为67.16%,与最佳预测值无显著差异。2.大豆分离蛋白和大豆肽糖基化产物的结构和功能特性的比较研究扫描电镜的结果显示,经过糖基化反应后的产物表面结构变得疏松且多孔,与大豆分离蛋白的糖基化产物(SPI-GP)相比,大豆肽的糖基化产物(SP-GP)表面结构变化较大,疏松程度更高,孔隙更多。聚丙烯酰胺凝胶电泳、氨基酸组成和傅里叶红外光谱结果证实人参多糖与大豆分离蛋白、大豆肽均发生了共价结合。圆二色谱的结果显示SPI-GP和SP-GP的α-螺旋、β-转角以及β-折叠的含量均有降低,而无规则卷曲的含量有所升高,表明经过糖基化反应后结构变得无序。粒径结果显示糖基化反应降低了蛋白和肽的平均粒径,表明糖基化反应后的SPI-GP和SP-GP溶液更稳定。巯基、二硫键含量和接触角结果显示,糖基化反应后的产物均表现出更亲水的现象。糖基化改性后的大豆分离蛋白和大豆肽的热稳定性、溶解性、持油性、乳化性、起泡性以及抗氧化能力均有不同程度的改善。同时,与SPI-GP相比,SP-GP显示出更加优越的功能特性,表明蛋白的相对分子量较低时,接枝度会更高,糖基化产物的功能特性随之增强。3.大豆分离蛋白和大豆肽糖基化产物对稳定大豆皂苷乳液的影响由人参多糖改性的大豆分离蛋白和大豆肽在稳定大豆皂苷乳液中,可降低乳液的平均粒径,以及增大乳液的绝对电位。通过微观结构的观察以及乳析指数等结果可明显看出,与未改性的SPI和SP相比,经过糖基化改性的SPI-GP和SP-GP在稳定皂苷乳液中,可产生更小的液滴,增强了乳液的稳定性。流变结果显示,添加SPI-GP和SP-GP可以增加乳液粘弹性,从而起到稳定皂苷乳液的作用。并且通过过氧化值以及次级氧化产物-丙二醛的结果可看出,经过糖基化改性后的SPI-GP和SP-GP具有抑制油脂氧化的作用,并且由高接枝度的SP-GP稳定的乳液效果更为显著。
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