酪蛋白水解肽两亲性质的定量分析及其多糖接枝物的乳化性能研究

发布时间：2017-09-29 12:19

  本文关键词：酪蛋白水解肽两亲性质的定量分析及其多糖接枝物的乳化性能研究

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【摘要】：用疏水性多肽共价改性亲水性较强的多糖可以改善多糖的乳化性能,但需要对疏水性多肽的两亲性质进行定量分析。本文以酪蛋白为模型蛋白质,采用酶促水解酪蛋白,对酪蛋白水解肽的各种表观两亲性质进行了关联性分析,制备得到不同水解度的酪蛋白疏水肽(CHP)。进一步地,以Acacia seyal(Sy)为模型多糖,通过美拉德干热反应将CHP接枝到Sy多糖分子上,获得了一种新的多糖乳化剂。以Acacia senegal胶(Sn)和Sy为参照,考察了CHP-Sy接枝产物(Sy CHP)的表面物理化学性能及其在水包油(O/W)乳状液体系中的稳定性应用,并对系列Sy CHP接枝物的表观两亲性质和乳化性能的关系进行了初步的探究。具体研究内容及结果如下:1.以酪蛋白为模型蛋白质,采用酶促水解酪蛋白,通过测定不同水解度(DH)的水解肽的两相(正丁醇/水)分配系数(K)、迁移吉布斯自由能(ΔG)、表面疏水性(So)和平均疏水值(Hav)定量分析水解肽的亲疏水性,发现随着酪蛋白水解肽水解度的增大,K、ΔG和So的变化趋势与Hav的相反;K、ΔG和So与DH负相关,而Hav与DH正相关。2.通过正丁醇萃取,筛选并制备得到四种水解度(DH)的CHP(DH 1.5%、DH 5%、DH10%和DH 15%)和酪蛋白(DH 0)作为与Sy多糖进行美拉德反应的原料。在最优条件(温度60 o C,相对湿度75%,p H 7.0,反应时间3天,CHP/Sy底物质量比1/3)下,制备得到接枝物Sy CHP(DH 1.5%)、Sy CHP(DH 5%)、Sy CHP(DH 10%)、Sy CHP(DH 15%)和Sy-酪蛋白(Sy Casein(DH 0))。以Sn和Sy为参照,对接枝物的表面物理化学性能进行分析,发现Sy CHP系列接枝物降低表/界面张力的能力以及界面粘弹性均比Sy多糖强,且随着接枝物中CHP水解度的减小而增强。Sy CHP系列接枝物对菜籽油/水酸性乳状液(p H 4.0)的乳化能力最高可与Sn的相近,约为Sy多糖的46倍,乳化稳定性最高提高约21倍。3.通过粒径分析,对以Sy CHP系列接枝物为乳化剂的O/W型乳状液的稳定性进行了探究,发现Sy CHP系列接枝物对乳状液稳定性作用的大小依次为Sy CHP(DH 1.5%)Sy CHP(DH 5%)Sy CHP(DH 10%)Sy CHP(DH 15%)Sy Casein(DH 0)Sy。筛选出Sy CHP(DH 1.5%),发现其在p H 4.0、85 o C、0.5 mol/L Na Cl存在的条件下,所形成乳状液在28天的贮藏时间内,乳状液的平均粒径均小于5μm。纯化除去接枝物中未接枝部分的CHP后,发现系列Sy CHP接枝物的乳化性能与其疏水性呈正相关;较纯化前,Sy CHP在水包油(O/W)乳状液体系中的乳化稳定性均有所提升,尤其是Sy CHP(DH 1.5%),乳化稳定性提高了9.58%,所形成乳状液的平均粒径在放置28天后减小了1μm。
【关键词】：阿拉伯胶 酪蛋白疏水肽 美拉德反应 接枝物 乳化性能
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O629.73;O648.23
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-21
• 1.1 引言8-9
• 1.2 植物多糖类乳化剂和乳液稳定性9-14
• 1.2.1 香豆胶9-10
• 1.2.2 印度树胶10
• 1.2.3 阿拉伯胶10-14
• 1.3 蛋白质亲疏水性分析方法14-15
• 1.3.1 摇瓶法14
• 1.3.2 荧光探针法14-15
• 1.3.3 反相液相色谱法15
• 1.3.4 Q值法15
• 1.4 植物多糖的改性15-18
• 1.4.1 多糖-蛋白质共价接枝物16-18
• 1.4.2 多糖-蛋白质静电复合物18
• 1.5 立题依据及研究内容18-21
• 1.5.1 立题依据18-19
• 1.5.2 主要研究内容19-21
• 第二章 酪蛋白水解肽亲疏水性的定量分析21-35
• 2.1 引言21
• 2.2 实验试剂与仪器21-22
• 2.2.1 实验试剂21
• 2.2.2 实验仪器21-22
• 2.3 实验方法22-26
• 2.3.1 酪蛋白水解肽的制备22-23
• 2.3.2 多肽中的蛋白含量的测定23-24
• 2.3.3 液-液 (正丁醇/水) 萃取24
• 2.3.4 分配系数的测定24
• 2.3.5 迁移吉布斯自由能的测定24
• 2.3.6 表面疏水性的测定24
• 2.3.7 氨基酸组成分析24-25
• 2.3.8 平均疏水值的测定25-26
• 2.4 结果与讨论26-34
• 2.4.1 酪蛋白水解肽制备工艺的优化26-27
• 2.4.2 Lowry法测定多肽中蛋白含量条件的优化27-29
• 2.4.3 液-液 (正丁醇/水) 萃取工艺的确立29-31
• 2.4.4 酪蛋白水解肽亲疏水性分析31-33
• 2.4.5 三种酪蛋白水解肽亲疏水性测定方法的比较33-34
• 2.5 本章小结34-35
• 第三章 Acacia seyal多糖的疏水肽共价键合及其产物的表面物理化学性能35-52
• 3.1 引言35
• 3.2 实验试剂与仪器35-36
• 3.2.1 实验试剂35
• 3.2.2 实验仪器35-36
• 3.3 实验方法36-40
• 3.3.1 阿拉伯胶 (Sy) 的提纯36
• 3.3.2 酪蛋白疏水肽 (CHP) 的制备36
• 3.3.3 酪蛋白疏水肽组分分析36
• 3.3.4 分子量分布测定36-37
• 3.3.5 氨基酸组成分析37
• 3.3.6 表面疏水性分析37
• 3.3.7 平均疏水值的测定37
• 3.3.8 扫描电镜分析37
• 3.3.9 Maillard反应接枝物的制备37
• 3.3.10 反应物自由氨基含量和接枝度的测定37-38
• 3.3.11 褐变指数测定38-39
• 3.3.12 相对溶解度的测定39
• 3.3.13 表面张力和界面张力的测定39
• 3.3.14 粘弹性测定39
• 3.3.15 乳化能力和乳化稳定性测定39-40
• 3.4 结果与讨论40-51
• 3.4.1 酪蛋白疏水肽产率和组分分析40
• 3.4.2 不同水解度的水解肽及其对应CHP的氨基酸组成分析40-41
• 3.4.3 CHP和对应水解肽的分子量分布41-42
• 3.4.4 CHP的疏水性分析42-43
• 3.4.5 扫描电镜分析43
• 3.4.6 Maillard反应条件的优化43-44
• 3.4.7 SyCHP接枝物的接枝度和褐变程度测定44-45
• 3.4.8 接枝物的高效体积排阻色谱分析45-47
• 3.4.9 相对溶解度测定47-48
• 3.4.10 接枝物的表面物理化学性能48-51
• 3.5 本章小结51-52
• 第四章 SyCHP接枝物在水包油乳液体系中的稳定性研究52-63
• 4.1 引言52
• 4.2 实验试剂与仪器52-53
• 4.2.1 实验试剂52
• 4.2.2 实验仪器52-53
• 4.3 实验方法53-54
• 4.3.1 水包油乳液的制备53
• 4.3.2 乳液粒径测定53
• 4.3.3 显微镜分析53
• 4.3.4 多糖分子量分布测定53
• 4.3.5 接枝物SyCHP的纯化53
• 4.3.6 纯化后接枝物的红外光谱分析53
• 4.3.7 纯化后接枝物的分配系数测定53-54
• 4.3.8 纯化后接枝物乳化能力和乳化稳定性测定54
• 4.4 结果与讨论54-61
• 4.4.1 乳液稳定性影响因素研究54-55
• 4.4.2 SyCHP接枝物在水包油乳液体系中的粒径分布55-56
• 4.4.3 显微镜分析56-57
• 4.4.4 评价接枝物在水包油乳液中稳定性57-58
• 4.4.5 纯化前后接枝物的红外光谱图58-59
• 4.4.6 超滤参数的选择59-60
• 4.4.7 纯化接枝物的分配系数60
• 4.4.8 纯化接枝物亲疏水性与乳化性能的关系60-61
• 4.5 本章小结61-63
• 主要结论与展望63-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-73
• 附录一 Sy多糖的分子量分布73-74
• 附录二 不同水解度的酪蛋白水解肽的分子量分布74-75
• 附录三 作者在攻读硕士学位期间发表的论文75

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本文编号：941984