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超高压对蛋白质地影响

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处理后的蛋清蛋白的起泡性更强,且泡沫不宜破碎; 而经过超高压微射流均质处理后的大豆蛋白溶液随着均质压力的上升和溶解性增强,其起泡性也明显改善; 这可能是随着溶解性的增强蛋白质扩散并吸附在界面的能力界面张力的降低,从而增加了泡沫的形成。刘坚等研究结果表明,超高压处理均能显著提高鹰嘴豆分离蛋白的起泡能力,并且在pH为6.0~8.0范围内,提高处理压力和延长保压时间均显著提高了鹰嘴豆分离蛋白的起泡能力[12]。 Bouaouina等研究还发现,动态高压处理能更好提高蛋白的起泡性和气泡稳定性; 但在pH接近等电点时,高压处理可导致蛋白质相互聚集增强,从而降低乳清蛋白在等电点附近的起泡性当乳清蛋白浓度过高( 2%) 或缓冲液离子浓度过高(100mmol/L) 时,高压处理也会降低乳清蛋白的起泡性。研究认为,超高压作用可以使蛋白质发生聚合,这种聚合效应在一定范围内可以提高蛋白液的起泡性质,增强其黏度和表面张力; 但当超过一定范围后,随着蛋白质大量聚合,会导致起泡性降低;另一方面,蛋白质的起泡性和表面疏水性之间密切相关,高压处理可使蛋白质中原来隐藏的疏水性基团暴露,蛋白的柔韧性增强,从而以更快吸附速率聚合更多蛋白,改善蛋白起泡特性

[13]

2.6 超高压处理对蛋白质酶解的影响

超高压处理能影响蛋白质的结构和性质从而也影响到酶对蛋白质的催化特性 超高压处理对蛋白的影响主要是在于蛋白三级四级结构的非共价键;蛋白经超高压处理后结构伸展而变得松散,从而暴露出更多位点,易于酶解反应进行,研究表明,-乳球蛋白卵清蛋白经高压处理后更容易被胰凝乳酶和胃蛋白酶所水解。Vander Plancken等报道,经400~700MPa超高压处理后的鸡蛋清蛋白不仅粘度表面疏水性和表面-SH含量提高,而且也更易被胰蛋白酶所水解,说明高压处理对蛋白酶解的促进作用与其蛋白结构的改变相联系 研究还表明,超高压处理结合酶水解可提高蛋白功能特性,并形成具有多种生理活性的短肽。王章存等究表明,超高压处理可提高大豆蛋白的酶解产物如抗氧化性等活性,并促进酶水解。

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Chicón等人研究了高压处理对乳清蛋白酶解产物功能特性及免疫活性的影响,发现400MPa超高压结合胃蛋白酶处理乳清蛋白可提高酶解产物的热稳定性和乳化稳定性,并且产生低抗原性的活性肽 Quirós 等工作表明,200~400MPa超高压处理会促进卵清蛋白的水解,并促进具有抗高血压效应的三种活性肽的释放 这样,超高压处理结合酶解技术将成为食品领域生产活性肽的一个有效手段[14]

3 展望

超高压处理是近年来新兴的食品加工技术,在蛋白质的结构与功能特性改进方面已取得了不少的成果,在生产蛋白功能食品方面已显示出明确的发展前景 目前,超高压在我国发展时间相对较短,在蛋白质改性方面研究还属于起步阶段,主要集中在实验室研究阶段 由于食品中蛋白质结构复杂,不同品种原料差异也大,需要进行系统的研究 考虑到超高压处理结合酶解技术不但可以改善蛋白质的功能性质,还会形成多种生物活性肽; 因此,这方面的工作将成为今后的研究热点,包括经超高压处理后蛋白质在酶解过程中结构变化酶解产物形成生物活性变化及超高压酶解反应机理等 此外,超高压处理条件和工艺也需要进一步完善和优化,以便生产出满足消费者不同需求的功能蛋白相关食品。

参考文献

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