牛乳清分离蛋白凝胶物化特性及其微观结构的研究

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乳清蛋白的一个重要功能特性是可以形成热/压诱导的凝胶能够稳定大量的水和其它食品成分。凝胶的形成是分子间电荷吸引力和排斥力相平衡的结果。这一平衡主要依赖于蛋白浓度和环境特性包括pH值、离子强度和其它食品成分的存在。本论文选用自制的甘薯淀粉、含量为95%的乳清分离蛋白作为研究对象。研究了甘薯淀粉对WPI热/压诱导凝胶特性的影响,并且探讨了pH值、盐浓度对乳清蛋白/甘薯淀粉混合热诱导凝胶特性的影响。研究不同种类糖及其浓度对WPI热诱导混合凝胶特性的影响。结果表明,随淀粉含量的增加,形成混和凝胶的硬度、持水力和巯基含量略微增加。凝胶的蛋白溶解度逐渐减小。未加淀粉的纯WPI凝胶的细微结构呈现有序的网络结构,添加甘薯淀粉后,其结构从颗粒状结构转变成凝块状结构。还原和非还原的SDS-PAGE表明甘薯淀粉对非共价结合的促进作用要强于对共价结合的阻碍作用。pH值的增加使得WPI/SPS热诱导混合凝胶的硬度和溶解度均呈下降的趋势。盐浓度的增加使混合凝胶的硬度均呈现上升趋势,而蛋白溶解度、持水力和巯基含量则呈现下降趋势,且添加CaCl2对混合凝胶特性的影响比添加NaCl的要更显著。WPI/SPS加压凝胶的硬度、持水力和巯基含量随甘薯淀粉含量的增加而呈上升趋势。凝胶的蛋白溶解度逐渐减小。葡萄糖、蔗糖和乳糖都能使WPI凝胶的硬度和持水力略微减小,溶解度和巯基含量略微增加,WPI热凝胶的结构从多孔的网络结构变为fine-strand的网络结构。结果表明,糖能够减弱蛋白分子间的相互作用,且对非共价键的影响强于对共价键的影响。
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