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乳清分离蛋白(Whey Protein Isolate,WPI)由于其优越的功能性以及较高的营养价值而成为食品加工业中广泛应用的原材料。作为高附加值的乳清蛋白产品,WPI在全球贸易市场的产品中占据了不可忽视的运输量,因其蛋白质含量可高达90%,乳清蛋白热敏感性又较高,国际运输及中转时的储藏条件可能会引起乳粉老化现象的产生,导致乳粉使用价值的降低。考虑到乳粉品质的下降与储藏条件以及乳粉组成密切相关,为了控制乳粉的老化,本研究采用超膜渗滤法将WPI的乳糖含量降低至0.26%(w/w),并结合其储藏条件,通过观察分析储藏期间WPI功能性质和结构性质的退化进而深入到探究其分子结构层面的老化机理,同时对比研究正常乳糖含量的WPI(1.56%,w/w)来探讨降低乳糖含量对控制WPI老化、延长乳粉货架期的价值意义。为了获得完整的老化反应进程,两种WPI经过40℃下储藏4周、12周,60℃下储藏1周、2周、4周、8周后进行提取样品与研究分析,以4℃低温储藏的乳粉作为对照。储藏过程中WPI乳粉的老化现象很大程度上是由美拉德反应引起的,尤其在60℃的高温储藏条件下,普通WPI的褐变系数(Brownness Index)可增长至106.6。然而,去乳糖WPI在相同储藏条件下褐变系数仅增长至60.1,乳糖含量1.3%的降低却大大限制了WPI美拉德的反应限度。同时,对p H调至5.8的两种WPI溶液进行80℃下的热处理,发现其随着储藏程度的加深,两种WPI热凝胶功能性质均出现降低,但是去乳糖后的WPI其热凝胶性降低的程度明显较少。通过LC-MS测得两种WPI在40℃储藏过程中,普通WPI乳糖糖基化(Lactolysation)程度远高于去乳糖WPI,前者的乳清蛋白4周即达到完全变性,12周可检测到7分子乳糖的修饰蛋白,而去乳糖WPI直至12周仍有部分天然蛋白存在。这些变性后的蛋白质尤其是β-乳球蛋白,受热后易出现空间结构去折叠的而展开,引起蛋白质聚合。在60℃高温储藏下WPI蛋白交联而产生聚合的现象(Polymerization)更为加剧,普通WPI在储藏1周后出现了通过疏水相互作用,氢键,二硫键等作用形成的蛋白质聚合体,在其储藏2周后即转化成为其他共价键形成的不溶高聚物,可能是由于美拉德反应的后期产物与蛋白聚合体进一步深度结合而生成了新物质。而去乳糖WPI中产生的蛋白聚合体经60℃储藏后直至第8周仍保持可溶性。在此期间,蛋白质的空间二级结构也通过FTIR联合化学计量学方法PCA,CD等方法分析出其在老化进程中部分α-螺旋的二级结构发生了向β-折叠的转换。而乳糖含量的降低则有效减慢了这一进程,该结果借一步阐释了蛋白质空间结构展开的详细过程。本研究成功确立了膜渗滤法制备去乳糖WPI的延缓乳粉老化的研究方案,仅为1.3%的乳糖含量降低却对限制WPI老化的反应限度作用显著,探究了其老化路径与机理,同时也达到了减少WPI储藏过程中因老化而出现的功能性质降低的研究目的。