水力空化對(duì)不同熱處理后大豆球蛋白理化和乳化性質(zhì)的影響

李春枝，任仙娥，楊鋒，黃永春，閆柳娟

（廣西科技大學(xué)生物與化學(xué)工程學(xué)院廣西糖資源綠色加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西高校糖資源加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西柳州545006）

大豆蛋白因其良好的功能特性和豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中。大豆球蛋白（11S）和β-伴大豆球蛋白（7S）是大豆蛋白的兩種主要組成成分，含量占70%以上，對(duì)大豆蛋白營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和功能性質(zhì)起決定性作用[1]。乳化性是大豆蛋白的重要功能特性[2]。乳化性隨著蛋白質(zhì)構(gòu)成的不同而產(chǎn)生差異，11S的乳化穩(wěn)定性較7S差，乳化活性也顯著低于7S[3]。由于蛋白質(zhì)的理化和結(jié)構(gòu)性質(zhì)對(duì)其乳化性至關(guān)重要，很多方法（包括物理、化學(xué)和酶法等）都被用來(lái)改變蛋白質(zhì)的理化和結(jié)構(gòu)性質(zhì)，以提高其乳化性和其他功能性質(zhì)[4]。

超聲波作為一種有效的物理改性手段，能改變大豆蛋白產(chǎn)品如大豆分離蛋白和大豆?jié)饪s蛋白的理化性質(zhì)，進(jìn)而改善其功能性質(zhì)，得到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注[5-8]。如Hu H等[9]研究發(fā)現(xiàn)，超聲處理能降低β-伴大豆球蛋白（7S）的濁度和粒徑、增加表面疏水性、溶解性、乳化活性和乳化穩(wěn)定性。雖然水力空化和超聲空化的方法不同，但它們產(chǎn)生的空化效應(yīng)是相似的，即在空化過(guò)程中空化泡潰滅的瞬間會(huì)產(chǎn)生局部極端瞬時(shí)高溫、高壓，并伴有強(qiáng)烈的沖擊波、微射流、湍流和高剪切力，同時(shí)還可以產(chǎn)生羥基自由基等空化效應(yīng)[10]。與超聲空化相比，水力空化更節(jié)能更適于放大處理[11]。本文前期的研究結(jié)果表明[12]基于渦流的水力空化在一定條件下能使大豆分離蛋白的粒徑減小，表面疏水性增加，改善其溶解性、乳化活性、乳化穩(wěn)定性和起泡性，并且和超聲空化處理相比，處理大體積（2L）時(shí)，水力空化對(duì)大豆分離蛋白的理化和功能性質(zhì)的影響更明顯。

蛋白質(zhì)的物理改性效果在很大程度上與蛋白質(zhì)種類、濃度、pH值、離子強(qiáng)度、蛋白變性和聚集的程度等有關(guān)[9，13-16]，關(guān)于水力空化對(duì)不同熱處理后大豆球蛋白的改性還未見(jiàn)報(bào)道，因此本論文研究基于孔板的水力空化對(duì)經(jīng)過(guò)不同熱處理后大豆球蛋白理化和乳化性質(zhì)的影響，為水力空化在大豆蛋白改性方面的應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

脫脂豆粕：大海糧油工業(yè)（防城港）有限公司；十二烷基硫酸鈉（sodium dodecyl sulfate，SDS）、1-苯胺-8-萘磺酸（1-aniline-8-naphthalene sulfonic acid，ANS）、對(duì)苯二甲酸、5，5'二硫代雙（2-硝基苯甲酸）[5′，5-dithiobis（2-nitrobenzoic acid），DTNB]、福林酚：阿拉丁試劑有限公司；以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

T6新世紀(jì)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；F97Pro型熒光分光光度計(jì)：天津港東科技發(fā)展股份有限公司；Avanti J-26 XPI高速冷凍離心機(jī)：美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特有限公司；T25高剪切混合乳化機(jī)：上海鑫鯊機(jī)械設(shè)備有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 大豆球蛋白的制備

參照 Nagano 等[17]的方法，按 1 ∶15（g/mL）料液比將粉碎后過(guò)80目篩的脫脂大豆粉與去離子水混合，混合均勻后用2mol/LNaOH溶液將pH值調(diào)至8.0，恒溫磁力攪拌2h后在4℃、10 000 g下離心20 min，得上清液，再向上清液中按0.01 mol/L的比例加入NaHSO3，攪拌均勻后用2 mol/L HCl將溶液調(diào)節(jié)pH值至6.4，放入冰箱（4℃）中冷藏過(guò)夜，然后在4℃、6 500 g下離心20 min，沉淀即為大豆球蛋白。用2mol/LNaOH將大豆球蛋白溶液pH值調(diào)節(jié)至7.0后透析脫鹽（48 h），凍干備用。

1.3.2 水力空化處理大豆球蛋白

將大豆球蛋白配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蛋白溶液，室溫（28℃）下磁力攪拌2 h，并將蛋白溶液pH值調(diào)至7.0，然后分別在不同的溫度（70、80℃和90℃）下對(duì)蛋白溶液水浴加熱30 min，熱處理結(jié)束后迅速將蛋白溶液于冰水浴中冷卻至室溫（28℃），制備成不同溫度熱處理的大豆球蛋白溶液。

水力空化裝置為廣西科技大學(xué)廣西糖資源綠色加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自制[18]。將經(jīng)過(guò)不同溫度熱處理后的大豆球蛋白溶液倒入水力空化裝置的貯罐中（700 mL），開(kāi)啟冷凝水，啟動(dòng)裝置，處理30 min后取樣測(cè)定其理化和乳化性質(zhì)。

1.3.3 內(nèi)源熒光光譜的測(cè)定

將蛋白質(zhì)樣品稀釋至0.06%，采用F97Pro型熒光分光光度計(jì)測(cè)定其內(nèi)源熒光光譜，設(shè)置激發(fā)波長(zhǎng)為290 nm，掃描發(fā)射波長(zhǎng)范圍為300 nm～400 nm，激發(fā)和發(fā)射狹縫均為5 nm。

1.3.4 表面疏水性的測(cè)定

參考Haskard等[19]的方法，以ANS為熒光探針，用0.2 mol/L pH值為8.0的磷酸鹽緩沖液將蛋白質(zhì)樣品稀釋至不同濃度（0.005 mg/mL～0.5 mg/mL），取 10 μL 8 mmol/L的ANS溶液加入4 mL稀釋后的樣品中，使用熒光分光光度計(jì)在設(shè)定激發(fā)波長(zhǎng)為370 nm，發(fā)射波長(zhǎng)470 nm，狹縫寬為5 nm的條件下測(cè)定熒光強(qiáng)度，以熒光強(qiáng)度對(duì)蛋白質(zhì)濃度（mg/mL）的初始斜率（線性回歸分析計(jì)算）作為表面疏水性（H0）的指標(biāo)。

1.3.5 暴露巰基含量的測(cè)定

參考Yin等[20]的方法并稍加改動(dòng)，取2 mL樣品加入5 mL測(cè)試液（pH 8.0的Tris-甘氨酸緩沖液），添加100 μL DTNB 溶液（4 mg/mL），在 25℃恒溫?fù)u床中振蕩1 h后，于10 000 r/min下離心10 min，得到上清液，以2 mL蒸餾水加5 mL測(cè)試液及100 μL DTNB為空白對(duì)照，然后在412 nm處測(cè)吸光度值。按下式計(jì)算：

式中：A412為412 nm處的吸光度值；C為蛋白質(zhì)濃度，mg/mL；D為稀釋倍數(shù)；73.53為106/（1.36×104），1.36×104為摩爾消光系數(shù)。

1.3.6 二硫鍵含量的測(cè)定

根據(jù)Petruccelli等[21]的方法進(jìn)行了2-硝基-5-硫代苯磺酸鹽（2-nitro-5-thiosulfobenzoate，NTSB）溶液的配制和二硫鍵含量的測(cè)定。0.1 g DTNB分散于10 mL 1 mol/L Na2SO3溶液中，調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH值至7.5，添加50 μL 0.1 mol/L CuSO4的氨溶液，反應(yīng)在38℃進(jìn)行。通過(guò)412 nm吸光度值來(lái)監(jiān)控反應(yīng)液中殘余的NTSB含量的變化，當(dāng)超過(guò)99%的DTNB轉(zhuǎn)化成NTSB后，終止反應(yīng)。NTSB儲(chǔ)液在-20℃下保存?zhèn)溆谩Ｓ眯屡渲玫?.2 mol/L Tri-base緩沖液（含0.1 mol/L Na2SO3，10 mmol/L EDTA和3 mol/L異硫酸胍）和NTSB按體積比1∶100混合后調(diào)節(jié)pH值至9.5配制NTSB測(cè)試液。先將3%的蛋白質(zhì)溶液稀釋3倍，再取350 μL蛋白質(zhì)樣品至5 mL NTSB測(cè)試液中，避光靜置20 min，在412 nm處測(cè)吸光度值。

式中：A412為412 nm處的吸光度值；C為蛋白質(zhì)濃度，mg/mL；D為稀釋倍數(shù)；73.53為106/（1.36×104），1.36×104為摩爾消光系數(shù)。

1.3.7 溶解性的測(cè)定

取經(jīng)水力空化處理后的蛋白質(zhì)溶液于10 000 r/min下離心10 min，上清液經(jīng)適度稀釋后，以牛血清蛋白為標(biāo)準(zhǔn)，采用Lowry法[22]測(cè)定稀釋后上清液中蛋白質(zhì)含量。蛋白質(zhì)的溶解性表示為上清液中蛋白質(zhì)含量與樣品中總蛋白質(zhì)含量的比值。溶解性按下式計(jì)算：

1.3.8 乳化活性（emulsifying activity index，EAI）和乳化穩(wěn)定性（emulsifying stability index，ESI）指數(shù)的測(cè)定

參照Pearce等[23]的方法并稍作修改來(lái)測(cè)定EAI和ESI。經(jīng)水力空化后的蛋白質(zhì)溶液稀釋10倍后，取稀釋液15 mL緩慢加入5 mL玉米油，在高剪切混合乳化機(jī)中以10 000 r/min的轉(zhuǎn)速剪切乳化1 min后，立刻將剪切結(jié)束10 min后從底部吸取的50 μL乳濁液加入到5 mL 0.1%的SDS中，于500 nm處測(cè)定吸光值。

EAI和ESI的值按下式計(jì)算：

式中：θ為形成乳狀液的油所占的比例，本試驗(yàn)中為5/20=0.25；C為初始蛋白質(zhì)濃度，mg/mL；L為比色杯厚度，1 cm；DF為稀釋倍數(shù)；A0為0 min時(shí)取樣測(cè)定的吸光度；A10為10 min時(shí)取樣測(cè)定的吸光度。

1.4 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)試驗(yàn)均重復(fù)3次，結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，采用SPSS Statistics 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用LSD和Duncan進(jìn)行差異顯著性分析，P＜0.05表示差異顯著，相關(guān)性分析采用Pearson分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 內(nèi)源熒光光譜

蛋白質(zhì)的發(fā)射熒光光譜主要由色氨酸（Trp）的環(huán)境極性決定，色氨酸是表征蛋白質(zhì)構(gòu)象的一種有效手段，因此可以通過(guò)色氨酸表征用于評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的變化[24]。水力空化對(duì)大豆球蛋白內(nèi)源熒光光譜的影響見(jiàn)圖1。

圖1 水力空化對(duì)大豆球蛋白內(nèi)源熒光光譜的影響Fig.1 Effect of hydrodynamic cavitation on intrinsic emission fluorescence spectra of soybean globulin

由圖1可以看出，熱處理后，大豆球蛋白的內(nèi)源熒光光譜最大吸收峰（λmax）均向長(zhǎng)波的方向發(fā)生了不同程度的位移（紅移），且隨著溫度的增加，λmax位移的程度不斷增加，3種溫度熱處理后λmax可分別由341.6 nm處移到341.8、344.8 nm和347.2 nm處。這說(shuō)明大豆球蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，色氨酸殘基暴露于更極性的微環(huán)境中。黃友如等[25]研究高溫處理對(duì)從脫脂豆粕中提取的大豆分離蛋白結(jié)構(gòu)的影響時(shí)得到了相同的結(jié)論，經(jīng)過(guò)40、50、60℃處理后樣品的λmax紅移。在這種情況下，熒光強(qiáng)度的降低可以具體歸因于暴露的色氨酸色團(tuán)的分子間疏水相互作用的增加[16]，這與熱處理導(dǎo)致蛋白質(zhì)聚集的事實(shí)是一致的，在更高的溫度下聚集程度更高。

由圖1還可以看出，經(jīng)過(guò)水力空化處理后，3種蛋白質(zhì)樣品的λmax均向短波的方向發(fā)生了不同程度的位移（藍(lán)移），且位移的程度和樣品熱處理的溫度有關(guān)，熱處理的溫度越高，經(jīng)水力空化后，藍(lán)移的程度越大。前期的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)[18]，未經(jīng)過(guò)熱處理的蛋白質(zhì)在水力空化處理后，λmax紅移，這說(shuō)明水力空化對(duì)大豆球蛋白λmax的影響和蛋白質(zhì)初始狀態(tài)有關(guān)。3種樣品經(jīng)水力空化后λmax藍(lán)移說(shuō)明蛋白質(zhì)發(fā)生聚集，色氨酸殘基處于更加疏水的環(huán)境中，藍(lán)移現(xiàn)象也可能是水力空化誘導(dǎo)了熱處理后大豆球蛋白中變性蛋白的構(gòu)象重排。另一方面，可以看出經(jīng)水力空化處理后，熒光強(qiáng)度增加，這說(shuō)明水力空化降低了色氨酸發(fā)色團(tuán)與溶劑或蛋白質(zhì)中猝滅劑的相互作用。

2.2 表面疏水性

蛋白質(zhì)表面疏水性大小取決于蛋白質(zhì)分子與極性水環(huán)境接觸后表面疏水性基團(tuán)的含量，與功能性質(zhì)密切相關(guān)[9]。水力空化對(duì)大豆球蛋白表面疏水性的影響見(jiàn)圖2。

圖2 水力空化對(duì)大豆球蛋白表面疏水性的影響Fig.2 Effect of hydrodynamic cavitation on surface hydrophobicity of soybean globulin

由圖2可以看出，70℃下熱處理，大豆球蛋表面疏水性增加不明顯（P>0.05），隨著熱處理溫度的升高，大豆球蛋白的表面疏水性不斷增加。90℃下熱處理能使大豆球蛋白表面疏水性從1 076.5±51.7增加到5 488.7±264.7，是未加熱時(shí)的 5 倍多。Tang等[26]和王中江[27]研究發(fā)現(xiàn)熱處理能顯著提高大豆分離蛋白表面疏水性。表面疏水性增加的原因是熱誘導(dǎo)的蛋白質(zhì)展開(kāi)、變性，使最初埋藏在蛋白質(zhì)內(nèi)部的疏水結(jié)構(gòu)域暴露于分子表面。70℃熱處理后大豆球蛋白表面疏水性變化不明顯和大豆球蛋白變性溫度（約80℃）有關(guān)，在較低的溫度下，蛋白質(zhì)分子展開(kāi)不明顯，暴露出來(lái)的疏水性基團(tuán)數(shù)量較少，所以70℃熱處理后大豆球蛋白表面疏水性增加并不明顯。

由圖2還可以看出，經(jīng)水力空化處理30 min后，70℃熱處理后的蛋白質(zhì)，表面疏水性顯著增加（P＜0.05），可由 1 128.55±59.89 增加到 1 555.3±56.28，而80℃和90℃熱處理的蛋白質(zhì)表面疏水性均顯著降低（P＜0.05），90℃熱處理的蛋白質(zhì)經(jīng)水力空化30 min后表面疏水性可由5 488.7±264.7降低到4 568.1±180.2。這一現(xiàn)象說(shuō)明水力空化對(duì)蛋白質(zhì)的影響與蛋白質(zhì)本身的狀態(tài)有關(guān)。李楊等[13]研究發(fā)現(xiàn)11S球蛋白受射流空化腔體內(nèi)的空化場(chǎng)、射流場(chǎng)、高壓場(chǎng)、高溫場(chǎng)等多重物理場(chǎng)的作用，導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)展開(kāi)，內(nèi)部包裹的疏水性基團(tuán)暴露，表面疏水性提高，5%的蛋白質(zhì)溶液經(jīng)空化處理6 min后，表面疏水性可提高2倍多。前期的研究[28]也發(fā)現(xiàn)，經(jīng)渦流空化處理后，大豆分離蛋白表面疏水性顯著增加。本研究中70℃熱處理后的大豆球蛋白經(jīng)水力空化處理表面疏水性增加，說(shuō)明蛋白質(zhì)分子展開(kāi)和疏水性基團(tuán)暴露。而經(jīng)過(guò)80℃和90℃熱處理的蛋白質(zhì)表面疏水性發(fā)生不同變化，原因在于，在蛋白質(zhì)分子變性溫度附近，高溫已經(jīng)使蛋白質(zhì)分子展開(kāi)，再經(jīng)過(guò)水力空化處理，瞬時(shí)高溫、高壓、高剪切力、沖擊波、微射流及湍流等空化效應(yīng)使蛋白質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)加劇，在疏水相互作用下發(fā)生聚集，使暴露出來(lái)的疏水基團(tuán)重新掩埋在分子內(nèi)部，導(dǎo)致表面疏水性降低。

2.3 暴露巰基和二硫鍵含量

巰基和二硫鍵維持著蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，對(duì)蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)有著重要的意義。水力空化對(duì)大豆球蛋白暴露巰基和二硫鍵的影響分別見(jiàn)圖3A和圖3B。

圖3 水力空化對(duì)大豆球蛋白暴露巰基和二硫鍵含量的影響Fig.3 Effect of hydrodynamic cavitation on the exposed SH and SS contents of soybean globulin

由圖3A可以看出，未處理的大豆球蛋白暴露巰基和二硫鍵含量分別為（5.20±0.01）μmol/g和（42.64±0.23）μmol/g。熱處理導(dǎo)致暴露巰基和二硫鍵的含量發(fā)生變化，但是變化的程度與熱處理溫度有關(guān)。70℃熱處理使暴露巰基含量降低但并不明顯（P>0.05），80℃和90℃熱處理使暴露巰基含量增加。陶汝青等[29]和馬丹等[30]研究發(fā)現(xiàn)隨著熱處理溫度增加，大豆分離蛋白暴露巰基含量不斷增加。暴露巰基含量增加的原因一方面是熱處理使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)展開(kāi)，部分掩埋的巰基暴露出來(lái)；另一方面，熱處理使二硫鍵含量降低（圖3B），二硫鍵和巰基的相互轉(zhuǎn)變也會(huì)導(dǎo)致暴露巰基含量增加。

由圖3還可以看出，經(jīng)水力空化處理后，所有樣品暴露巰基含量均顯著降低（P＜0.05），可分別由（5.11±0.06）、（5.56±0.25）μmol/g 和（6.89±0.23）μmol/g降低到（4.59±0.05）、（5.08±0.23）μmol/g 和（5.89±0.16）μmol/g。與此同時(shí)空化產(chǎn)生的極端高溫、高壓、高剪切力和湍流等作用會(huì)使二硫鍵斷裂，二硫鍵的含量顯著降低（P＜0.05）（見(jiàn)圖3B），所以游離巰基含量的降低并不是由巰基和二硫鍵含量相互轉(zhuǎn)化引起的。另外，由圖1和圖2可以看出，水力空化會(huì)誘導(dǎo)蛋白質(zhì)聚集體的形成，導(dǎo)致暴露巰基被重新掩埋在分子內(nèi)部。另一方面，值得注意的是水力空化一個(gè)重要的空化效應(yīng)是水分子斷裂產(chǎn)生·H和·OH，·OH具有強(qiáng)氧化性，可以將巰基氧化成次磺酸或磺酸基，導(dǎo)致巰基含量降低[28]。

2.4 溶解性

蛋白質(zhì)溶解性是決定蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的重要因素，一般認(rèn)為，溶解性良好的蛋白質(zhì)往往具有較好的功能性質(zhì)，如凝膠性、起泡性和乳化性等[31]。大豆蛋白經(jīng)熱處理后會(huì)在一定程度上形成可溶性或不溶性的聚集體，使其溶解性發(fā)生變化[32]。水力空化對(duì)大豆球蛋白溶解性的影響見(jiàn)圖4。

由圖4可以看出，未經(jīng)過(guò)處理的大豆球蛋白表現(xiàn)出良好的溶解性（93.08±2.53）%，經(jīng)過(guò)不同溫度的熱處理后，大豆球蛋白溶解性均降低，高于11S熱變性溫度（約80℃）處理明顯降低了溶解性（P＜0.05），90℃熱處理下可使大豆球蛋白溶解性降低10.55%。說(shuō)明熱處理產(chǎn)生了不溶性聚集體。

由圖4還可以看出，水力空化處理使大豆球蛋白的溶解性顯著降低（P＜0.05），其原因可能是水力空化產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫、高壓、高剪切力、沖擊波、微射流及湍流等空化效應(yīng)使大豆球蛋白分子運(yùn)動(dòng)加劇，通過(guò)疏水相互作用形成聚集體導(dǎo)致大豆球蛋白溶解性降低，而水分子斷裂產(chǎn)生的強(qiáng)氧化自由基（·OH）對(duì)大豆球蛋白的氧化作用可能是大豆球蛋白溶解性降低的另一原因。前期的研究發(fā)現(xiàn)[28]渦流空化處理大豆分離蛋白，可以有效地改善其溶解性，與本試驗(yàn)研究相反。這可能與水力空化產(chǎn)生的方式與所處理樣品的不同有關(guān)系。

圖4 水力空化對(duì)大豆球蛋白溶解性的影響Fig.4 Effect of hydrodynamic cavitation on solubility of soybean globulin

2.5 乳化活性和乳化穩(wěn)定性

乳化活性（EAI）由最初形成的乳液在稀釋的SDS溶液中的渾濁度決定，通常代表了蛋白質(zhì)幫助油相分散到水相的能力[16]，乳化穩(wěn)定性（ESI）表示乳液保持穩(wěn)定狀態(tài)的能力，ESI越高，表示乳化性質(zhì)越優(yōu)[33]。水力空化對(duì)大豆球蛋白乳化活性和乳化穩(wěn)定性的影響分別見(jiàn)圖5A和圖5B。

由圖5A可以看出不同溫度處理會(huì)導(dǎo)致大豆球蛋白乳化活性發(fā)生不同的變化，經(jīng)70℃熱處理后，大豆球蛋白乳化活性顯著降低，而再繼續(xù)增加處理溫度大豆球蛋白乳化活性反而顯著增加。有研究證明溶解性和表面疏水性對(duì)蛋白質(zhì)的乳化性能非常重要[32，34]，經(jīng)熱處理后，大豆球蛋白結(jié)構(gòu)的展開(kāi)（圖1）和疏水性基團(tuán)的暴露（圖2）使蛋白質(zhì)具有更好的吸附油水界面的潛力，使蛋白質(zhì)乳化活性增加，經(jīng)70℃熱處理后，大豆球蛋白表面疏水性增加并不明顯，與此同時(shí)經(jīng)過(guò)熱處理后，大豆球蛋白溶解性降低，這可能是導(dǎo)致大豆球蛋白乳化活性降低的原因。

經(jīng)水力空化處理后，不同溫度熱再處理的蛋白質(zhì)表現(xiàn)出不同的變化趨勢(shì)，70℃熱處理再經(jīng)水力空化處理后大豆球蛋白乳化活性有輕微的增加，由（8.63±0.35）m2/g增加到（9.35±0.37）m2/g，而經(jīng)過(guò) 80℃和 90℃熱處理的大豆球蛋白經(jīng)水力空化后乳化活性反而顯著降低，可見(jiàn)水力空化在一定條件下能改善大豆球蛋白的乳化活性。經(jīng)水力空化處理后大豆球蛋白表面疏水性降低（圖2）且溶解性降低（圖4）是導(dǎo)致經(jīng)過(guò)80℃和90℃熱處理大豆球蛋白乳化活性降低的原因，而在70℃熱處理的蛋白經(jīng)水力空化處理后表面疏水性顯著增加（由 128.55±59.89增加到 1 555.3±56.28）是導(dǎo)致大豆球蛋白乳化活性增加的原因。

圖5 水力空化對(duì)大豆球蛋白乳化活性和乳化穩(wěn)定性的影響Fig.5 Effect of hydrodynamic cavitation on emulsion activity and emulsion stability of soybean globulin

由圖5還可以看出，大豆球蛋白熱處理溫度越高乳化穩(wěn)定性越差。而經(jīng)過(guò)水力空化處理后，乳化穩(wěn)定性均顯著增加，增加的趨勢(shì)和熱處理溫度有關(guān)，熱處理溫度越高，增加趨勢(shì)越緩慢。70℃熱處理后的蛋白質(zhì)經(jīng)水力空化處理后乳化穩(wěn)定性可由（39.78±1.22）min增加到（103.1±0.64）min?？梢?jiàn)水力空化處理在一定條件下能夠有效改善大豆球蛋白的乳化穩(wěn)定性。

3 結(jié)論

不同溫度熱處理后的大豆球蛋白經(jīng)水力空化處理后，內(nèi)源熒光光譜最大吸收峰藍(lán)移，暴露巰基含量、二硫鍵含量和溶解性均降低，乳化穩(wěn)定性增加，其中70℃熱處理后的大豆球蛋白乳化穩(wěn)定性可由（39.78±1.22）min增加到（103.1±0.64）min。70℃熱處理后的大豆球蛋白表面疏水性和乳化活性增加，而80℃和90℃熱處理后的大豆球蛋白表面疏水性和乳化活性均降低?？梢?jiàn)，水力空化在一定條件下能誘導(dǎo)大豆球蛋白的理化性質(zhì)發(fā)生變化，從而改善其乳化穩(wěn)定性。關(guān)于水力空化在不同pH值和不同離子條件下對(duì)大豆球蛋白理化和功能性質(zhì)的影響有待下一步研究。