花青素共價(jià)交聯(lián)大豆蛋白 對(duì)其表面疏水性及功能性的影響

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(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150030)

食品是多成分共存的復(fù)雜體系,體系中不同成分之間的相互作用會(huì)影響食品的結(jié)構(gòu)、功能、營(yíng)養(yǎng)等。在食品體系中,食物多酚和蛋白是兩種常見(jiàn)的物質(zhì)[1]。同時(shí),兩者還是食品工業(yè)中非常重要的天然食品添加劑,所以食物多酚和蛋白的互作已經(jīng)逐漸成為學(xué)者們的研究熱點(diǎn)[1]。黑米中的花青素就是一種常見(jiàn)的食物多酚,屬于黃酮類化合物,是人類飲食中重要的營(yíng)養(yǎng)成分[2]，其具有多種對(duì)人體有益的功能特性,有助于預(yù)防心臟病、炎癥、癌癥等疾病[3-5]?；ㄇ嗨刈鳛槎喾宇愋》肿?對(duì)蛋白具有較高的親和力,可與蛋白大分子產(chǎn)生交互作用。SPI是一種公認(rèn)的全價(jià)植物蛋白,具有豐富的營(yíng)養(yǎng)性和功能性,在食品行業(yè)中受到了廣泛青睞[6]?？茖W(xué)研究表明,在食品加工過(guò)程中,SPI也會(huì)不可避免的受到食品體系中其他成分的影響,例如食物多酚、多糖等[7]。

多酚與蛋白在不同加工條件下可發(fā)生非共價(jià)作用或共價(jià)交聯(lián)[1]。其中非共價(jià)作用主要包括氫鍵、范德華力、π鍵、疏水作用和離子相互作用等作用類型[8]。共價(jià)交聯(lián)主要依靠形成化學(xué)鍵來(lái)實(shí)現(xiàn):多酚經(jīng)過(guò)化學(xué)堿法處理(pH9)或生物酶法處理(pH7,多酚氧化酶)可被氧化形成醌類物質(zhì),其醌類物質(zhì)可與蛋白多肽鏈的氨基酸殘基形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵[9]。目前李楊等[7]人已經(jīng)對(duì)花青素與SPI的非共價(jià)復(fù)合體系及化學(xué)堿法處理得到共價(jià)交聯(lián)復(fù)合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)與界面功能的探究。研究發(fā)現(xiàn),SPI中花青素的引入改變了蛋白的結(jié)構(gòu),并使蛋白界面功能(起泡性/乳化性)有所改善。Jia等[10]研究發(fā)現(xiàn)兒茶素和乳清分離蛋白在堿性條件下可發(fā)生共價(jià)交聯(lián),且兩者之間的共價(jià)交聯(lián)改善了乳清分離蛋白的發(fā)泡和乳化性能。Prigent等[11]利用化學(xué)堿法和生物酶法分別共價(jià)交聯(lián)綠原酸與牛血清蛋白、α-乳白蛋白和溶菌酶,結(jié)果表明兩種共價(jià)交聯(lián)方式都使蛋白的溶解性、熱穩(wěn)定性及起泡性發(fā)生了改變。

盡管已有文獻(xiàn)對(duì)多酚與蛋白互作體系的功能性質(zhì)進(jìn)行了部分探究,但是目前文獻(xiàn)多集中于研究蛋白與多酚的單一互作,關(guān)于多酚與蛋白在不同共價(jià)交聯(lián)處理下所形成復(fù)合體系的功能性質(zhì)探究相對(duì)較少,尤其是花青素與大豆分離蛋白。由此,本文選用不同濃度的花青素分別利用生物酶法和化學(xué)堿法對(duì)大豆分離蛋白進(jìn)行交聯(lián),探究在不同共價(jià)交聯(lián)條件下,不同濃度的花青素對(duì)蛋白功能的影響規(guī)律,以期拓寬大豆蛋白的應(yīng)用領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)大豆蛋白在食品中更大的利用價(jià)值,以期生產(chǎn)出多功能的蛋白產(chǎn)品,為食品中大豆蛋白的合理應(yīng)用提供重要的指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

大豆、葵花油 市售;大豆分離蛋白 實(shí)驗(yàn)室自制;黑米花青素提取物 中國(guó)山西天之潤(rùn)生物科技有限公司;漆酶(3000 U/g) 河北仟盛生物科技有限公司;磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、甲醇、乙酸乙酯 科密歐化學(xué)試劑有限公司;正己烷、鹽酸、氫氧化鈉、1-苯胺基-8-萘磺酸鹽(ANS) 天津北科化學(xué)品有限責(zé)任公司;其他化學(xué)試劑 均為分析純。

SPD-M20A液相色譜儀 日本島津公司;C18反向色譜柱(250 mm×4.6 mm,Sunfire) 美國(guó) Waters 公司;Mastersize 2000激光粒度儀 英國(guó)馬爾文儀器有限公司;Tecan Infinite 200 Pro 酶標(biāo)儀 瑞士帝肯公司;ZetaPALS-Zeta電位儀 美國(guó)布魯克海文儀器公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 大豆分離蛋白的制備 參考江連洲等[12]的制備方法。將大豆去皮粉碎,過(guò)60目篩網(wǎng),將篩選后的豆粉與正己烷(1∶3,w/v)混合,進(jìn)行3次脫脂(每次離心條件為15 min,25 ℃,4500×g),得到的脫脂豆粉溶解于去離子水(1∶20,w/v)中,用NaOH(2 mol/L)調(diào)節(jié)混合溶液的pH至8,經(jīng)室溫下攪拌2 h后,使其懸浮液在4 ℃,10000×g的條件下離心20 min,取上清液并用HCl(2 mol/L)調(diào)節(jié)pH至4.5,將上清液靜置1 h后在4 ℃,6000×g下離心20 min即得蛋白沉淀物,沉淀經(jīng)3次去離子水水洗后溶解,用NaOH(2 mol/L)調(diào)節(jié)蛋白溶液至pH7后冷凍干燥,即可得SPI粉末。

1.2.2 花青素的提純與定量分析 參考本實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)前期實(shí)驗(yàn)成果的方法[13]對(duì)黑米花青素提取物進(jìn)行提純,用去離子水溶解黑米花青素提取物后除雜。將除雜后的溶液通過(guò)固相萃取柱使其花青素吸附,隨后依次用酸化水(2倍柱體積)洗脫不溶性雜質(zhì),乙酸乙酯溶液(2倍柱體積)洗脫多酚類雜質(zhì)(酚酸、黃酮等),酸化的甲醇(4倍柱體積)洗脫吸附柱上吸附的花青素。將所得溶液在40 ℃的條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)以去除甲醇,得到純化的花青素。用高效液相色譜法(HPLC-DAD)對(duì)純化后的花青素進(jìn)行定量分析[13]。本文統(tǒng)一采用近似處理,用矢車菊素-3-葡萄糖苷濃度(黑米花青素主要成分)代替花青素濃度(除雜后的溶液中花青素的純度純度為93%。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:y=0.0000000132x-0.0006136772,其中x為面積,y為濃度,R2=0.9977)。

1.2.3 SPI與花青素共價(jià)聚合物的制備

1.2.3.1 生物酶法 依據(jù)Prigent等[14]的方法,并將其稍作修改。用0.01 mol/L磷酸鹽緩沖溶液(Phosphate Buffered Saline,PBS,pH7)溶解大豆分離蛋白使其濃度為1%(w/v),隨后分別加入花青素使其最終濃度為0.017%、0.025%、0.05%(w/v),最后添加漆酶(0.2 U/mL)黑暗條件下攪拌24 h。

1.2.3.2 化學(xué)堿法 參照Rohn等[15]的方法,用0.01 mol/L PBS溶解大豆分離蛋白使其濃度為1%(w/v),添加不同濃度(0.017%、0.025%、0.05%,w/v)的花青素后,調(diào)節(jié)溶液pH為9.0,黑暗條件下攪拌24 h。將6組反應(yīng)后的樣品進(jìn)行透析(截留分子量8～10 kDa),時(shí)長(zhǎng)48 h,期間每隔8 h換一次水。凍干透析袋內(nèi)樣品,經(jīng)本實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在前期的研究,證實(shí)此樣品為共價(jià)交聯(lián)復(fù)合物,放入干燥器,備用。

1.2.4 表面疏水性的測(cè)定 參考王中江等[16]的方法稍加修改,應(yīng)用疏水性熒光探針ANS測(cè)定SPI和SPI-花青素共價(jià)復(fù)合物的表面疏水性。用PBS(0.01 mol/L,pH7.0)溶解樣品至濃度為1 mg/mL,將其在9000×g離心10 min獲取上清液。使用Lowry法測(cè)定上清液的蛋白濃度后,將上清液稀釋以得到梯度濃度的上清液溶液。將所得梯度的上清液溶液與8.0 mmol/L ANS以100∶1 (v/v)混合,3 min后用酶標(biāo)儀測(cè)定溶液的熒光強(qiáng)度,其中激發(fā)波長(zhǎng)為390 nm,發(fā)射波長(zhǎng)為468 nm。以熒光強(qiáng)度對(duì)蛋白質(zhì)濃度作圖,曲線的初始斜率即樣品的表面疏水值S0。

1.2.5 起泡性及起泡穩(wěn)定性的測(cè)定 參照Sui等[17]的方法測(cè)定樣品的起泡性及起泡穩(wěn)定性。用PBS(0.01 mol/L,pH7)溶解樣品至蛋白濃度為1%(w/v),記錄樣品溶液體積V。將樣品溶液在13400 r/min下均質(zhì)1 min,記錄初始泡沫體積V0,在室溫下靜止15,30 min并分別記錄其泡沫體積V15和V30。其起泡性和起泡穩(wěn)定性計(jì)算方程為式(1)、式(2):

式(1)

式(2)

1.2.6 乳化性及乳化穩(wěn)定性的測(cè)定 參考Liu等[18]的方法稍作修改。用PBS(0.01 mol/L,pH7.0)溶解樣品至蛋白濃度為0.1%(w/v),將樣品溶液與葵花油以3∶1 (v/v)的比例混合后于10000 r/min下均質(zhì)1 min,取其底部乳液50 μL與4.95 mL 0.1%的SDS溶液混勻。隨后用紫外分光光度計(jì)在500 nm處測(cè)定樣品的吸光度值A(chǔ)0,用相同濃度的SDS溶液作為空白對(duì)照。靜置10 min后再次測(cè)量其吸光度值A(chǔ)10。乳化活性指數(shù)(EAI)和乳化穩(wěn)定性指數(shù)(ESI)根據(jù)式(3)和式(4)進(jìn)行計(jì)算:

式(3)

式(4)

式中,DF為稀釋倍數(shù)(100);C為蛋白的濃度,g/mL;φ為比色皿的光程(1 cm);θ為乳化液中油相體積分?jǐn)?shù)。

1.2.7 ζ-電位的測(cè)定 用PBS(0.01 mol/L,pH7.0)溶解樣品至0.2 mg/mL后,使用Zeta電位分析儀對(duì)SPI和SPI-花青素共價(jià)復(fù)合物進(jìn)行ζ電位測(cè)定。

1.2.8 粒徑分布的測(cè)定 參考江連洲等[19]的方法使用激光粒度儀對(duì)SPI和SPI-花青素共價(jià)復(fù)合物進(jìn)行粒徑分布測(cè)定。其中顆粒折射率為1.46,分散劑折射率為1.33,吸收參數(shù)為0.001。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每組數(shù)據(jù)至少重復(fù)3次,利用Origin 8.0軟件作圖。利用SPSS V22.0軟件進(jìn)行ANOVA差異顯著性分析及相關(guān)性分析(p<0.05為顯著性差異)。

2 結(jié)果與討論

2.1 表面疏水性分析

ANS是一種廣泛使用的熒光“疏水性探針”,用于檢測(cè)蛋白質(zhì)的非極性特性。它可以通過(guò)分析蛋白質(zhì)的親水/疏水特性變化對(duì)蛋白質(zhì)的構(gòu)象給予研究[20]。因此,本文使用ANS來(lái)測(cè)定天然SPI和花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的表面疏水性。表面疏水性作為蛋白的結(jié)構(gòu)特性,對(duì)蛋白的功能性質(zhì)具有很大的影響,是衡量蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)之一[21]。如圖1所示,花青素對(duì)SPI的共價(jià)交聯(lián)致使SPI的表面疏水性顯著性下降(p<0.05),且隨著添加的花青素濃度越高,SPI的表面疏水性越低。尤其是添加花青素濃度為0.05%時(shí),相較于天然SPI,酶法和堿法交聯(lián)的花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物表面疏水性分別減少了87.71%和82.71%。這意味著SPI中花青素的共價(jià)引入使得SPI的表面呈現(xiàn)出更加親水性的特性,蛋白質(zhì)表面的疏水向親水特性變化表明花青素對(duì)SPI的共價(jià)交聯(lián)使得SPI的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變[22]。SPI表面疏水性下降的原因可能是在多酚氧化酶和堿性條件下,花青素可以被氧氣分子氧化形成花青素醌,花青素醌可以和蛋白質(zhì)多肽鏈上的氨基酸殘基發(fā)生親核反應(yīng),由于兩者特定的結(jié)合位點(diǎn)(例如色氨酸殘基)使得蛋白的疏水基團(tuán)減少,因而使得蛋白表面呈現(xiàn)出更加親水性的特征。同時(shí),由于花青素與SPI的共價(jià)交聯(lián)改變了SPI的結(jié)構(gòu)構(gòu)象,一定程度會(huì)導(dǎo)致蛋白掩埋的部分親水區(qū)域暴露,這可能也是SPI交聯(lián)花青素后表面疏水性降低的一個(gè)原因[23]。同樣的結(jié)果在β-乳球蛋白和咖啡酸的共價(jià)相互作用中被發(fā)現(xiàn):咖啡酸對(duì)β-乳球蛋白的交聯(lián)導(dǎo)致蛋白的表面疏水性降低[9]。

圖1 花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的表面疏水性Fig.1 Surface hydrophobicity of SPI and anthocyanins-SPI conjugates

2.2 起泡性及起泡穩(wěn)定性分析

蛋白質(zhì)的起泡性和起泡穩(wěn)定性是決定蛋白質(zhì)在食品工業(yè)中應(yīng)用的重要功能性質(zhì)[24]。圖2展示了SPI在交聯(lián)花青素前后的起泡性及起泡穩(wěn)定性。如圖2所示,花青素對(duì)SPI的共價(jià)交聯(lián)顯著地改善了SPI的起泡性(p<0.05)。而且,在同一種共價(jià)交聯(lián)方式下,添加的花青素濃度與SPI的起泡性成正比。就起泡穩(wěn)定性來(lái)看,共價(jià)條件下SPI中花青素的引入使得蛋白的起泡穩(wěn)定性有所升高。尤其是花青素濃度為0.05%時(shí),相較于SPI,LC3和AC3在30 min的起泡穩(wěn)定性顯著升高了75.49%和37.03%(p<0.05)。而且,隨著花青素濃度的升高,SPI的起泡穩(wěn)定性也逐漸增加。這與田梅等[25]探究茶多酚與SPI的相互作用結(jié)果一致,研究表明一定濃度的茶多酚可以改善SPI的起泡性能。另外,由圖可知:在添加同濃度的花青素時(shí),酶法交聯(lián)的花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物比堿法交聯(lián)的復(fù)合物具有更高的起泡性和起泡穩(wěn)定性。這說(shuō)明,花青素對(duì)SPI的共價(jià)交聯(lián)可以改善SPI的起泡性和起泡穩(wěn)定性,而酶法交聯(lián)比堿法交聯(lián)對(duì)SPI的改善效果更加明顯。蛋白質(zhì)泡沫的形成基于蛋白質(zhì)迅速移動(dòng)到空氣/液體界面的能力,其能夠使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)在界面處得到重新排列,然后通過(guò)部分展開(kāi)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)降低表面張力,從而在空氣/液體界面形成具有彈性的膜-氣泡[24,26]。由之前關(guān)于花青素與SPI的共價(jià)探究分析可知,花青素與SPI的共價(jià)交聯(lián)可以改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的結(jié)構(gòu)可能會(huì)更有效的降低表面張力,從而使復(fù)合物在空氣/液體界面形成更多具有彈性的氣泡,進(jìn)而使得花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物比SPI具有更好的起泡性和起泡穩(wěn)定性,而在生物酶法條件下的花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的結(jié)構(gòu)則可能降低表面張力更有效,因此酶法交聯(lián)比堿法交聯(lián)對(duì)SPI的改善效果更加明顯[12,27-28]。

圖2 花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的起泡性和起泡穩(wěn)定性Fig.2 Foaming properties and foaming stability of SPI and anthocyanins-SPI conjugates注:所有樣品均測(cè)定3次取平均值,同一指標(biāo) 標(biāo)注不同字母代表樣品間差異顯著(p<0.05)；圖3、圖4同。

2.3 乳化性及乳化穩(wěn)定性分析

蛋白質(zhì)的乳化性能可以用乳化活性指數(shù)(EAI)和乳化穩(wěn)定性指數(shù)(ESI)來(lái)表示。EAI是指蛋白質(zhì)快速吸附在油滴表面以形成油水界面并使其穩(wěn)定的能力;ESI是指乳液抵抗分離并保持分散的能力[29]。如圖3所示,與天然SPI相比,花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的EAI和ESI都顯著性升高(p<0.05)。另外,除了LC2,無(wú)論是生物酶法還是化學(xué)堿法交聯(lián)的共價(jià)復(fù)合物,樣品的乳化性和乳化穩(wěn)定性都與添加的花青素濃度成正比。這表明花青素對(duì)SPI的共價(jià)交聯(lián)可以明顯改善SPI的乳化性和乳化穩(wěn)定性,并且在一定濃度范圍內(nèi),SPI中交聯(lián)的花青素越多,SPI的乳化性和乳化穩(wěn)定性越好。這主要是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)在快速吸附油滴表面時(shí),花青素的添加可以增強(qiáng)SPI降低油相和水相之間界面張力的能力,進(jìn)而形成更穩(wěn)定的界面膜,從而形成的乳液擁有更高的乳化性[10]。另外,蛋白與花青素共價(jià)交聯(lián)后,乳液乳化穩(wěn)定性上升,其原因可能是液滴間空間斥力的增加及表面電荷的變化。類似的結(jié)果Jia等[30]在乳清分離蛋白和兒茶素的共價(jià)相互作用中也有所發(fā)現(xiàn),研究表明兒茶素與乳清分離蛋白的共價(jià)相互作用可以改善乳清分離蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性。當(dāng)添加同濃度的花青素時(shí),生物酶法交聯(lián)的花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物比化學(xué)堿法交聯(lián)的復(fù)合物擁有更高的乳化性和乳化穩(wěn)定性。這表明添加的花青素定量時(shí),生物酶法比化學(xué)堿法對(duì)SPI的改善能力更強(qiáng)。

圖3 花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的乳化性和乳化穩(wěn)定性Fig.3 EAI and ESI of SPI and anthocyanins-SPI conjugates

2.4 ζ-電位分析

溶液粒子之間的相互作用力可以用ζ-電位的絕對(duì)值來(lái)表征,從而可以測(cè)定溶液體系的穩(wěn)定性。一般來(lái)說(shuō),越穩(wěn)定的溶液體系擁有越高的ζ-電位的絕對(duì)值,此時(shí)溶液粒子之間具有很強(qiáng)的相互排斥力,比較不容易碰撞而發(fā)生聚集[19]。圖4展示了生物酶法和化學(xué)堿法條件下SPI與花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的ζ-電位分析圖。由圖4可知,相較于天然SPI的溶液體系,花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物溶液具有更高的ζ-電位絕對(duì)值。隨著花青素濃度的升高,復(fù)合物溶液的ζ-電位絕對(duì)值也逐漸升高。而除了LC1和AC1外,添加同濃度花青素時(shí),酶法交聯(lián)的花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物溶液具有比堿法條件下的復(fù)合物溶液更高的ζ-電位絕對(duì)值。尤其是LC3,ζ-電位絕對(duì)值比天然SPI溶液和AC3溶液分別高了64.35%和10.98%(p<0.05)。這意味著花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物溶液比未添加花青素的SPI溶液具有更高的穩(wěn)定性,并在一定濃度范圍內(nèi),添加的花青素濃度越高,花青素與SPI形成的溶液越穩(wěn)定。當(dāng)添加同濃度且濃度較高的花青素時(shí)(例如LC2和AC2,LC3和AC3),生物酶法交聯(lián)的花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物溶液具有比化學(xué)堿法交聯(lián)的復(fù)合物溶液更高的穩(wěn)定性。這主要是因?yàn)?花青素在多酚氧化酶和堿法條件下氧化形成的醌類物質(zhì)帶負(fù)電荷,可以與SPI正電基團(tuán)結(jié)合,從而使得蛋白的負(fù)電荷相對(duì)增加。而添加相同且較高濃度的花青素時(shí),生物酶法條件下SPI交聯(lián)的花青素醌要多于化學(xué)堿法,所以蛋白的負(fù)電荷相對(duì)增加的更多,也就具有更高ζ-電位絕對(duì)值[19]。

圖4 花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的ζ-電位Fig.4 ζ-potential values of SPI and anthocyanins-SPI conjugates

2.5 粒徑分布分析

生物酶法和化學(xué)堿法交聯(lián)的SPI-花青素共價(jià)復(fù)合物與天然SPI的粒徑分布由圖5A,圖5B可知。天然SPI溶液粒徑分布呈現(xiàn)三個(gè)峰,溶液液滴直徑在0.5～1 μm的相對(duì)體積最多?；ㄇ嗨貙?duì)SPI進(jìn)行交聯(lián)后,共價(jià)復(fù)合物溶液呈現(xiàn)出雙峰或單峰分布,這說(shuō)明與天然SPI溶液相比,花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物溶液液滴具有更加相似的直徑,其溶液的穩(wěn)定性更強(qiáng)[19]。就圖5A來(lái)看,SPI引入花青素后,在生物酶法的條件下,形成的溶液液滴直徑在0.01～0.8 μm的相對(duì)體積居多。尤其是LC3,溶液液滴直徑在0.01～0.1 μm的相對(duì)體積占據(jù)最多。而隨著添加的花青素濃度的升高,復(fù)合物L(fēng)C1、LC2、LC3復(fù)合物溶液的相對(duì)體積占據(jù)最多的粒徑越來(lái)越小。這可能是因?yàn)榛ㄇ嗨嘏cSPI共價(jià)交聯(lián)后使SPI溶液的ζ-電位絕對(duì)值升高,有助于保持溶液粒子之間彼此遠(yuǎn)離,從而導(dǎo)致更小的溶液液滴尺寸[16]。圖5B表明出相似的結(jié)果,花青素在堿法條件下對(duì)SPI進(jìn)行共價(jià)交聯(lián)后,其形成的復(fù)合物溶液液滴直徑在0.05～0.4 μm的相對(duì)體積居多,但是AC1、AC2、AC3溶液的粒徑分布沒(méi)有太明顯的差異。

圖5 花青素-SPI共價(jià)復(fù)合物的粒徑分布Fig.5 Particle size distribution of SPI and anthocyanins-SPI conjugates

3 結(jié)論

采用生物酶法和化學(xué)堿法共價(jià)交聯(lián)花青素與SPI,探究不同共價(jià)交聯(lián)方式對(duì)SPI功能性質(zhì)的影響。結(jié)果表明花青素對(duì)SPI的共價(jià)交聯(lián)會(huì)降低SPI的表面疏水性,使SPI的表面呈現(xiàn)出更加親水性的特性。而且,添加的花青素濃度越高,花青素-SPI的表面疏水性越低,尤其相較于SPI、LC3和AC3表面疏水性分別減少了87.71%和82.71%;花青素對(duì)SPI的共價(jià)交聯(lián)可以改善SPI的起泡性,起泡穩(wěn)定性,乳化性和乳化穩(wěn)定性,生物酶法比化學(xué)堿法的改善效果明顯;SPI中花青素的引入使ζ-電位的絕對(duì)值得以提高,溶液液滴粒徑分布更加均勻,其溶液的穩(wěn)定性更強(qiáng)。尤其LC3的ζ-電位絕對(duì)值比SPI和AC3分別高了64.35%和10.98%。以上結(jié)論為生物酶法和化學(xué)堿法交聯(lián)花青素與SPI對(duì)蛋白功能產(chǎn)生的影響結(jié)果提供了部分參考,為花青素-蛋白共價(jià)復(fù)合食品的合理應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。