基于可控酶解制备大豆蛋白纳米颗粒及其对乳液脂质消化的调控研究
发布时间：2021-10-11 05:22
食物蛋白乳液是食品工业中最重要的体系之一,也是脂质在加工食品中存在的主要形式。近年来研究显示通过调控蛋白乳液的消化进程以减少脂质吸收是控制食物热量摄入的有效途径。相较于天然蛋白,由蛋白纳米颗粒稳定的皮克林乳液（Pickering emulsion）在乳液的稳定性以及延缓脂质消化方面具有显著优势,在低热量乳液食品研发上显示出巨大的应用前景。因此,如何以更高效、可持续的方式制备高乳化能力的食物蛋白胶体颗粒以制备皮克林乳液并实现乳脂消化的有效调控已成为现代健康乳液食品领域的研究热点。基于此,本论文以大宗植物蛋白大豆分离蛋白（SPI）为原料,采用可控生物酶解技术成功制备出结构与功能特性可控的大豆蛋白纳米颗粒（Soy protein nanoparticles,SPNP）,系统表征和探究了SPNP的结构特性与形成机制;进一步以SPNP为界面稳定剂制备出皮克林乳液,研究了SPNP荷载界面对乳脂消化行为的调控作用及机制。研究内容与结果如下:1.选取8种常用商业蛋白酶分别处理SPI,通过动态光散射技术（DLS）初步探究SPNP的形成;筛选出风味蛋白酶、Alcalase及复合蛋白酶制备水解度（Degre...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脂质在人体消化系统中的消化模型图[25]
华南理工大学硕士学位论文242.3结果与讨论2.3.1酶解制备大豆蛋白纳米颗粒初探图2-1不同酶酶解SPI的水解度及其酶解液外观随时间的变化规律Fig.2-1TheDHandappearanceofhydrolysatesofSPIbydifferentenzymesasafunctionofhydrolysistimeSPI在8种蛋白酶作用下的水解度（DH）及酶解液外观随酶解时间的变化情况如图2-1所示。由图可知，不同蛋白酶酶解SPI的DH随时间增加上升情况不同，其中木瓜蛋白酶、Alcalase、风味蛋白酶和复合蛋白酶作用下DH上升较快，这与它们较广的酶切位点有关[19-22]。此外，在较低DH下，酶解液浊度普遍较高，可能与蛋白胶体颗粒的存在有关；而在较高DH下，由于酶解过程中不溶性聚集体的形成[23]，大多数酶解液经离心变得澄清。进一步利用动态光散射技术（DLS）对所获酶解产物进行了粒径和多相分散系数（PDI）测定，一般认为，当PDI小于0.3时，则说明体系由具有良好均一性的颗粒组成[24]。由图2-2所示，经不同酶处理后SPI酶解产物随DH的增加其粒径和PDI变化情
第二章控制酶解制备大豆蛋白纳米颗粒及其形成规律25况不同。结合图2-1可知，几乎所有澄清透明的酶解产物都具有较大的尺寸以及较高的PDI，表明体系均一性较差，可能与较高水解度下形成的可溶性无定形多肽有关。而浊度较高的酶解产物，都呈现出了较小的粒径（50-200nm）和PDI（0.2-0.3），表明这些酶解产物均一性良好，由大豆蛋白纳米颗粒组成。上述结果表明，酶解可作为制备大豆蛋白纳米颗粒（soyproteinnanoparticle，SPNP）的有效手段，同时不同蛋白酶制备SPNP的规律有所不同。实验进一步筛选风味蛋白酶、Alcalase和复合蛋白酶分别制备低（3%）、中（7%）、高（11%）水解度下的SPI酶解产物，系统探究酶种类和水解度对SPNP形成及结构功能性质的影响规律。图2-2不同SPI酶解产物的粒径、PDI与DH的关系Fig.2-2Theprofileofparticlesize,PDIandDHofdifferentsoyproteinhydrolysatesbyvariousenzymes
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化对大豆蛋白结构、乳液稳定性及消化特性的影响[J]. 沈鹏辉,樊诗堃,赵谋明,周非白. 食品科学. 2019(14)
[2]复合界面对食品乳液中脂肪消化的影响[J]. 姚晓琳,聂珂,陈玉,张琨,方亚鹏. 食品科学. 2018(02)
[3]秋刀鱼制备黄嘌呤氧化酶抑制肽的工艺优化[J]. 赵谋明,徐巨才,刘洋,赵容钟,吴长平,苏国万. 农业工程学报. 2015(14)
[4]改善记忆肽研究进展[J]. 赵谋明,赵甜甜,苏国万. 食品科学技术学报. 2015(02)
[5]纳米颗粒在食品领域中应用安全性及其风险的研究进展[J]. 李小林,邱璐,李健,郭红卫. 检验检疫学刊. 2013(01)
[6]FTIR Analysis of Protein Secondary Structure in Cheddar Cheese during Ripening[J]. WANG Fang1,LIU Ai-ping1,REN Fa-zheng1,ZHANG Xiao-ying1,2,Stephanie Clark3,ZHANG Lu-da4,GUO Hui-yuan1 1.College of Food Science & Nutritional Engineering,China Agricultural University,Key Laboratory of Functional Dairy,Ministry of Education,Beijing 100083,China 2.Beijing Higher Institution Engineering Research Center of Animal Product,Beijing 100083,China 3.Department of Food Science and Human Nutrition,Iowa State University,Iowa 50011,USA 4.College of Science,China Agricultural University,Beijing 100094,Chin. 光谱学与光谱分析. 2011(07)
[7]大豆蛋白酶法水解的研究进展[J]. 俞伟辉,阳建辉,谭溪清,谢拥军. 江西饲料. 2008(05)
博士论文
[1]大豆肽基纳米颗粒的制备、界面行为及功能性输送的研究[D]. 张远红.华南理工大学 2018
[2]大豆蛋白聚集与凝胶机理的研究[D]. 陈楠楠.华南理工大学 2016
[3]大豆蛋白皮克林稳定剂的构建、表征及应用[D]. 刘付.华南理工大学 2015
[4]大豆蛋白热聚集行为及界面、乳化性质研究[D]. 王金梅.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]酶改性制备专用大豆分离蛋白的研究[D]. 逯昕.江南大学 2008
本文编号：3429869
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脂质在人体消化系统中的消化模型图[25]
华南理工大学硕士学位论文242.3结果与讨论2.3.1酶解制备大豆蛋白纳米颗粒初探图2-1不同酶酶解SPI的水解度及其酶解液外观随时间的变化规律Fig.2-1TheDHandappearanceofhydrolysatesofSPIbydifferentenzymesasafunctionofhydrolysistimeSPI在8种蛋白酶作用下的水解度（DH）及酶解液外观随酶解时间的变化情况如图2-1所示。由图可知，不同蛋白酶酶解SPI的DH随时间增加上升情况不同，其中木瓜蛋白酶、Alcalase、风味蛋白酶和复合蛋白酶作用下DH上升较快，这与它们较广的酶切位点有关[19-22]。此外，在较低DH下，酶解液浊度普遍较高，可能与蛋白胶体颗粒的存在有关；而在较高DH下，由于酶解过程中不溶性聚集体的形成[23]，大多数酶解液经离心变得澄清。进一步利用动态光散射技术（DLS）对所获酶解产物进行了粒径和多相分散系数（PDI）测定，一般认为，当PDI小于0.3时，则说明体系由具有良好均一性的颗粒组成[24]。由图2-2所示，经不同酶处理后SPI酶解产物随DH的增加其粒径和PDI变化情
第二章控制酶解制备大豆蛋白纳米颗粒及其形成规律25况不同。结合图2-1可知，几乎所有澄清透明的酶解产物都具有较大的尺寸以及较高的PDI，表明体系均一性较差，可能与较高水解度下形成的可溶性无定形多肽有关。而浊度较高的酶解产物，都呈现出了较小的粒径（50-200nm）和PDI（0.2-0.3），表明这些酶解产物均一性良好，由大豆蛋白纳米颗粒组成。上述结果表明，酶解可作为制备大豆蛋白纳米颗粒（soyproteinnanoparticle，SPNP）的有效手段，同时不同蛋白酶制备SPNP的规律有所不同。实验进一步筛选风味蛋白酶、Alcalase和复合蛋白酶分别制备低（3%）、中（7%）、高（11%）水解度下的SPI酶解产物，系统探究酶种类和水解度对SPNP形成及结构功能性质的影响规律。图2-2不同SPI酶解产物的粒径、PDI与DH的关系Fig.2-2Theprofileofparticlesize,PDIandDHofdifferentsoyproteinhydrolysatesbyvariousenzymes
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化对大豆蛋白结构、乳液稳定性及消化特性的影响[J]. 沈鹏辉,樊诗堃,赵谋明,周非白. 食品科学. 2019(14)
[2]复合界面对食品乳液中脂肪消化的影响[J]. 姚晓琳,聂珂,陈玉,张琨,方亚鹏. 食品科学. 2018(02)
[3]秋刀鱼制备黄嘌呤氧化酶抑制肽的工艺优化[J]. 赵谋明,徐巨才,刘洋,赵容钟,吴长平,苏国万. 农业工程学报. 2015(14)
[4]改善记忆肽研究进展[J]. 赵谋明,赵甜甜,苏国万. 食品科学技术学报. 2015(02)
[5]纳米颗粒在食品领域中应用安全性及其风险的研究进展[J]. 李小林,邱璐,李健,郭红卫. 检验检疫学刊. 2013(01)
[6]FTIR Analysis of Protein Secondary Structure in Cheddar Cheese during Ripening[J]. WANG Fang1,LIU Ai-ping1,REN Fa-zheng1,ZHANG Xiao-ying1,2,Stephanie Clark3,ZHANG Lu-da4,GUO Hui-yuan1 1.College of Food Science & Nutritional Engineering,China Agricultural University,Key Laboratory of Functional Dairy,Ministry of Education,Beijing 100083,China 2.Beijing Higher Institution Engineering Research Center of Animal Product,Beijing 100083,China 3.Department of Food Science and Human Nutrition,Iowa State University,Iowa 50011,USA 4.College of Science,China Agricultural University,Beijing 100094,Chin. 光谱学与光谱分析. 2011(07)
[7]大豆蛋白酶法水解的研究进展[J]. 俞伟辉,阳建辉,谭溪清,谢拥军. 江西饲料. 2008(05)
博士论文
[1]大豆肽基纳米颗粒的制备、界面行为及功能性输送的研究[D]. 张远红.华南理工大学 2018
[2]大豆蛋白聚集与凝胶机理的研究[D]. 陈楠楠.华南理工大学 2016
[3]大豆蛋白皮克林稳定剂的构建、表征及应用[D]. 刘付.华南理工大学 2015
[4]大豆蛋白热聚集行为及界面、乳化性质研究[D]. 王金梅.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]酶改性制备专用大豆分离蛋白的研究[D]. 逯昕.江南大学 2008
本文编号：3429869
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