超高压对大豆分离蛋白/魔芋葡甘聚糖复合物功能性质及相互作用影响的研究

【摘要】本文以大豆分离蛋白(SPI)和魔芋葡甘聚糖(KGM)为试材,制备成凝胶和溶胶态的大豆蛋白／魔芋葡甘聚糖复合物,经超高静压处理后,对其凝胶强度、失水性、乳化性、乳化稳定性、剪切黏度等功能特性变化及相互作用机理进行了研究。研究的主要内容分如下几部分：(1)对SPI-KGM复合凝胶的制备工艺条件进行研究,探讨了复合物浓度、SPI与KGM配比、离子浓度、氢氧化钙的添加量对SPI-KGM复合凝胶凝胶强度及失水性的影响。在此基础上,通过响应面法对SPI-KGM复合凝胶的加工条件进行优化。制备SPI-KGM复合凝胶的最佳条件以凝胶强度为响应值,优化结果为：浓度为4.66%,SPI和KGM配比为1：3.23,氢氧化钙添加量为0.15g,氯化钾浓度为0.13mol/L。(2)对SPI-KGM复合溶胶的制备工艺条件进行了研究,探讨离子浓度、pH、温度对复合溶胶乳化性、乳化稳定性及黏度的影响。在此基础上,以乳化性为响应值,通过响应面法对复合溶胶的加工条件进行了优化。优化结果为：温度为53.98℃,pH为8.12,KCl添加量为0.02mol/L。(3)在优化结果的条件下制备SPI-KGM复合凝胶及溶胶,以未加压处理样品为对照,研究了不同压力及时间处理对复合凝胶和溶胶功能性质的变化。结果表明,压力及时间处理对复合物功能性质影响趋势相似,400MPa下处理15min,复合凝胶的凝胶强度和复合溶胶的乳化性、乳化稳定性,黏度达到最佳。复合凝胶的凝胶强度达到3.21N,复合溶胶乳化性为2.309、乳化稳定性为93.62%、黏度在5s-1时达到12.37Pa.s,复合凝胶失水率降到最低。复合凝胶的失水率在200MPa时达到最小,失水率为7.15%。(4)以未加压样品为对照,对复合凝胶及溶胶进行扫描电子显微镜观察和傅里叶红外光谱扫描。扫描电子显微镜观察结果得出加压后样品的空间网状结构变的更加紧密,大豆分离蛋白与魔芋葡甘聚糖相互作用加强,在400MPa处理后的样品效果达到最好；同时,傅里叶红外扫描得出高压处理使蛋白质降解,展开,提高了分子之间的相互作用。此外,复合体系中O-H和N-H的吸收峰向低波段位移,超高压处理增强了复合体系中氢键作用。这结果说明了高压处理后复合体系功能性质得到改善的原因。
【作者】张亚宁；
【导师】杨坚；张甫生；
【作者基本信息】西南大学，农产品加工及贮藏工程，2014，硕士
【关键词】大豆分离蛋白(SPI)；魔芋葡甘聚糖(KGM)；超高压；扫描电镜；傅里叶红外光谱；

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