超高壓和巴氏殺菌對(duì)蛋清蛋白結(jié)構(gòu)及起泡性能的影響

張根生，劉欣慈，岳曉霞，丁一丹，趙陳美慧，勾鳳琦，呂云雄,2,*

（1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150028；2.彌勒市朋普鎮(zhèn)人民政府，云南 彌勒 652300）

超高壓殺菌（ultra high pressure sterilization，UHPS）屬于非熱殺菌技術(shù)，通常采用水作為傳壓介質(zhì)，在100～1 000 MPa的高壓下對(duì)密封食品進(jìn)行處理[1]，通過(guò)破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁[2]、干擾蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)[3]、影響酶活性[4-5]、影響遺傳機(jī)制[6]和細(xì)胞形態(tài)[7]來(lái)殺滅食品中的有害微生物，具有對(duì)食品品質(zhì)的關(guān)鍵成分破壞性較小[8]、不改變共價(jià)鍵等優(yōu)點(diǎn)[9]。

蛋清含有88%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）的水、11%的蛋白質(zhì)、0.2%的脂肪和0.8%的灰分，其蛋白質(zhì)組分是多種蛋白質(zhì)組分的復(fù)合混合物，包括卵白蛋白（54%）、卵轉(zhuǎn)鐵蛋白（12%～13.6%）、卵類(lèi)黏蛋白（11%）、卵黏蛋白（3.5%）、溶菌酶（3.4%～3.5%）和其他100多種蛋白質(zhì)組分，它們都在決定蛋清的功能特性方面發(fā)揮重要的作用[10]。目前已有大量的研究證實(shí)了UHPS技術(shù)對(duì)蛋清等蛋制品有殺菌效果。楊瑞香[11]對(duì)蛋清UHPS條件及效果進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在高染菌情況下（大腸桿菌總數(shù)不低于107CFU/mL），300 MPa、7.5 min高壓處理可將大腸桿菌總數(shù)降低至符合GB 4789.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》要求（大腸桿菌總數(shù)不高于102CFU/mL）。Tóth等[12]以蛋清為原料，研究了200～350 MPa壓力下微生物數(shù)量和蛋白質(zhì)變性情況，發(fā)現(xiàn)此條件下微生物數(shù)量被控制在104CFU/mL以下，同時(shí)差示掃描量熱法分析結(jié)果表明處理后的蛋清蛋白未變性。然而不同學(xué)者針對(duì)超高壓對(duì)蛋白質(zhì)的影響所得結(jié)論不同，Andrassy等[13]報(bào)道稱(chēng)250～400 MPa的壓力會(huì)導(dǎo)致蛋清蛋白凝聚變性；Yamamoto[14]也發(fā)現(xiàn)300 MPa的壓力會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)凝聚變性。而Frydenberg等[15]報(bào)道稱(chēng)變性后的蛋白質(zhì)經(jīng)稀釋可能會(huì)促進(jìn)未折疊蛋白質(zhì)重新折疊成天然狀態(tài)。目前，在有效的UHPS條件下，蛋清蛋白質(zhì)是否會(huì)變性尚未有統(tǒng)一的結(jié)論，國(guó)內(nèi)對(duì)UHPS處理后蛋清蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變化方面的研究也較少。

基于上述研究現(xiàn)狀，本實(shí)驗(yàn)以市售鮮蛋制備得到的蛋清為原料，經(jīng)超高壓和巴氏殺菌處理，室溫靜置48 h（殺菌后靜置24 h，磷酸鹽緩沖溶液或蒸餾水稀釋后再靜置24 h），通過(guò)圓二色光譜、紫外光譜、熒光光譜和動(dòng)態(tài)光散射激光粒度儀等進(jìn)行表征，研究不同壓力（200～300 MPa）和保壓時(shí)間（2.5～12.5 min）下，超高壓和巴氏殺菌對(duì)蛋清蛋白的構(gòu)象、粒徑、表面電位、起泡特性的影響；同時(shí)基于楊瑞香[11]的研究結(jié)果（300 MPa保壓7.5 min），比較不同殺菌方法對(duì)蛋清蛋白的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮蛋 哈爾濱市北京華聯(lián)超市；無(wú)菌袋 常州優(yōu)坦生物科技有限公司；磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉（均為分析純） 天津市天力化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

ALPHA2-4 LD plus冷凍干燥機(jī) 德國(guó)Christ公司；Chirascan圓二色光譜儀 英國(guó)應(yīng)用光物理公司；Nano-ZS-90激光粒度儀 英國(guó)馬爾文儀器有限公司；F-7000熒光光譜儀 日立儀器（上海）有限公司；Spectrum Two傅里葉變換近紅外光譜儀、LAMBDA 365紫外光譜儀美國(guó)珀金埃爾默股份有限公司；HHP-L2-600-L超高壓食品處理機(jī) 上海詩(shī)斯自動(dòng)化設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 蛋清的制備

鮮蛋洗凈，打蛋去殼取蛋清，挑除蛋清中殘留系帶，使用攪拌器攪打均勻，裝入無(wú)菌袋（100 mL/袋），封口待用。

1.3.2 樣品的制備

將蛋清放入60 ℃水浴箱中處理3.5 min[16]，得到巴氏殺菌蛋清。使用超高壓食品處理機(jī)，將蛋清分別在200、250 MPa和300 MPa壓力下保壓2.5、5.0、7.5、10.0、12.5 min，得到UHPS蛋清。分別取50 mL巴氏殺菌蛋清、鮮蛋清、UHPS蛋清于室溫靜置24 h，-80 ℃預(yù)凍48 h后冷凍干燥得到蛋清凍干粉備用。

1.3.3 圓二色光譜測(cè)定

參照Ding Lixian等[17]的方法并作適當(dāng)修改進(jìn)行圓二色光譜測(cè)定。用磷酸鹽緩沖溶液（pH 7.2、10 mmol/L）將蛋清凍干粉配制成0.2 mg/mL蛋清溶液，靜置24 h后使用具有0.1 cm光程的石英比色皿，光譜分辨率為0.5 nm，掃描速率為100 nm/min，響應(yīng)時(shí)間為0.25 s，帶寬為1 nm，在25 ℃下分析190～250 nm波長(zhǎng)范圍的圓二色光譜信號(hào)。

1.3.4 傅里葉變換紅外光譜分析

參考曾劍華等[18]的方法，將1 mg蛋清凍干粉與溴化鉀粉末混合磨粉并壓制成片，進(jìn)行傅里葉變換紅外光譜全波段掃描，設(shè)定參數(shù)為掃描次數(shù)32 次，掃描范圍為4 000～400 cm-1，分辨率為4 cm-1。采用Peakfit軟件對(duì)蛋白酰胺I帶（1 700～1 600 cm-1）進(jìn)行二階導(dǎo)數(shù)、去卷積和高斯曲線擬合，根據(jù)峰面積計(jì)算二級(jí)結(jié)構(gòu)相對(duì)含量。

1.3.5 紫外光譜測(cè)定

參照汪吳晶等[19]的方法并作適當(dāng)修改進(jìn)行紫外光譜測(cè)定。用磷酸鹽緩沖溶液（pH 7.2、10 mmol/L）將蛋清凍干粉配制成0.1 mg/mL蛋白溶液，靜置24 h后使用光程為1 cm的石英比色皿在25 ℃進(jìn)行波長(zhǎng)范圍為240～400 nm的紫外光譜掃描。

1.3.6 熒光光譜測(cè)定

用磷酸鹽緩沖溶液（pH 7.2、10 mmol/L）將蛋清凍干粉配制成0.2 mg/mL蛋白溶液，靜置24 h后使用光程為1 cm的石英比色皿進(jìn)行掃描。掃描條件：激發(fā)波長(zhǎng)為290 nm，發(fā)射波長(zhǎng)范圍為300～460 nm。激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度為2.5 nm，掃描速率為1 200 nm/min。

1.3.7 蛋清粒徑和多分散系數(shù)的測(cè)定

用磷酸鹽緩沖液（pH 7.2、10 mmol/L）將蛋清凍干粉配制成1 mg/mL蛋白溶液，靜置24 h后12 000 r/min離心10 min，取上清液過(guò)0.45 μm水系醋酸纖維素濾膜。通過(guò)Nano-ZS-90激光粒度儀測(cè)定蛋清粒徑和多分散系數(shù)（polydispersity index，PdI），測(cè)定溫度為25 ℃、平衡時(shí)間為120 s、分散相折射率為1.471、分散劑折射率為1.330。

1.3.8 蛋清表面電位測(cè)定

用磷酸鹽緩沖液（pH 7.2、10 mmol/L）將蛋清凍干粉配制成1 mg/mL蛋白溶液，靜置24 h后通過(guò)Nano-ZS-90激光粒度儀測(cè)定蛋清表面電位，測(cè)定條件：溫度25 ℃、平衡時(shí)間120 s、分散相折射率1.471和分散劑折射率1.330。

1.3.9 蛋清起泡性和泡沫穩(wěn)定性測(cè)定

用蒸餾水配制100 mL質(zhì)量濃度為5 mg/mL的蛋清液，用攪拌器以2 500 r/min的轉(zhuǎn)速攪打1 min，記錄攪打結(jié)束時(shí)和結(jié)束10 min后泡沫體積，按式（1）和式（2）分別計(jì)算起泡性和泡沫穩(wěn)定性。

式中：V為蛋清液體積/mL；V0為攪打結(jié)束時(shí)泡沫體積/mL；V1為攪打結(jié)束10 min后泡沫體積/mL。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS和Origin 2018軟件分別對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、繪圖。顯著性分析采用Duncan’s法，以P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 UHPS對(duì)蛋清二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響

UHPS和巴氏殺菌處理得到的蛋清蛋白，其圓二色光譜變化如圖1所示，加壓處理后蛋清蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)明顯發(fā)生改變，且隨著壓力的增加而增加。圓二色光譜在208 nm和222 nm區(qū)域顯示出的負(fù)峰是α-螺旋蛋白的特征峰[20]，這些區(qū)域譜線的振幅均有較大幅度的增加，即α-螺旋圓二色性信號(hào)強(qiáng)度增加。表明UHPS處理后α-螺旋的比例有所增加，這與Zhang Zhong等[21]的研究結(jié)果一致。就保壓時(shí)間對(duì)蛋清蛋白結(jié)構(gòu)影響而言，圓二色光譜信號(hào)強(qiáng)度隨保壓時(shí)間的延長(zhǎng)變化較小，表明二級(jí)結(jié)構(gòu)的改變受保壓時(shí)間影響較小。與之相比，巴氏殺菌的圓二色性信號(hào)強(qiáng)度與未處理蛋清更接近，表明巴氏殺菌可能對(duì)蛋清蛋白的影響更小。

圖1 殺菌處理對(duì)蛋清圓二色光譜的影響Fig.1 Effect of sterilization treatment on CD spectrum of egg white protein

表2 250 MPa對(duì)蛋清二級(jí)結(jié)構(gòu)含量的影響Table 2 Effect of UHP sterilization at 250 MPa on secondary structure contents of egg white protein

表3 300 MPa對(duì)蛋清二級(jí)結(jié)構(gòu)含量的影響Table 3 Effect of UHP sterilization at 300 MPa on secondary structure contents of egg white protein

如表1～3所示，蛋清蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)中α-螺旋和無(wú)規(guī)卷曲相對(duì)含量隨壓力增加和保壓時(shí)間的延長(zhǎng)而明顯增加，這與圓二色光譜的結(jié)果一致。在二級(jí)結(jié)構(gòu)中，α-螺旋肽段主鏈上每個(gè)氨基酸殘基的N—H基團(tuán)與順序螺旋結(jié)構(gòu)第4個(gè)氨基酸殘基上的C＝O基團(tuán)形成氫鍵，代表的是一種有序結(jié)構(gòu)[22]。通常來(lái)說(shuō)，UHHP會(huì)破壞氫鍵，而壓力處理卻增加了這種有序結(jié)構(gòu)的數(shù)量，Zhang Zhong等[21]也報(bào)道了壓力會(huì)誘導(dǎo)α-螺旋含量增加的結(jié)論，但未就此作出相關(guān)闡述，該原因有待進(jìn)一步研究論證。無(wú)規(guī)卷曲相對(duì)含量的增加表明UHPS處理后形成了更松散的二級(jí)結(jié)構(gòu)[23]。壓力的增加和保壓時(shí)間的延長(zhǎng)也明顯降低了β-折疊和β-轉(zhuǎn)角相對(duì)含量，He Xiaoye等[24]的研究也發(fā)現(xiàn)高壓會(huì)降低β-折疊含量。與巴氏殺菌相比，UHHP處理對(duì)蛋清蛋白各種二級(jí)結(jié)構(gòu)相對(duì)含量的影響更大，這也與圓二色光譜的結(jié)果一致。

表1 200 MPa對(duì)蛋清二級(jí)結(jié)構(gòu)相對(duì)含量的影響Table 1 Effect of UHP sterilization at 200 MPa on secondary structure contents of egg white protein

綜上，UHHP處理對(duì)蛋清蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)造成了不可逆的破壞（這種破壞在靜置48 h后仍能被檢測(cè)到），并且與巴氏殺菌相比，這種破壞程度更劇烈。

2.2 UHPS對(duì)蛋清三級(jí)結(jié)構(gòu)的影響

如圖2所示，通過(guò)熒光光譜可以看出蛋清蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)易受壓力和熱（巴氏殺菌）處理影響。在同一壓力下，隨著保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，熒光強(qiáng)度先增加后降低，在200 MPa和250 MPa保壓12.5 min，300 MPa保壓10 min和12.5 min時(shí)熒光強(qiáng)度明顯降低，這可能是壓力誘導(dǎo)基團(tuán)過(guò)度暴露，發(fā)生熒光猝滅所致[25]。已有研究證明賴氨酸、組氨酸和半胱氨酸殘基具有猝滅色氨酸殘基熒光的能力，UHPS處理可以使這些殘基更接近色氨酸殘基[26]，Chen Gang等[27]也認(rèn)為蛋白質(zhì)熒光強(qiáng)度的變化與氨基酸殘基在色氨酸周?chē)倪\(yùn)動(dòng)有關(guān)。較高壓力誘導(dǎo)蛋白質(zhì)聚集，將熒光基團(tuán)重新包埋，并且在同一時(shí)間下壓力越大，結(jié)構(gòu)破壞程度越嚴(yán)重。這與圓二色光譜和傅里葉變換紅外光譜觀察到的短時(shí)變性結(jié)果不同，可能是因?yàn)槎?jí)結(jié)構(gòu)的壓敏性更強(qiáng)。楊瑞香[11]的研究結(jié)果表明在300 MPa、7.5 min時(shí)，可將高染菌（大腸桿菌總數(shù)不低于107CFU/mL）蛋清中的微生物殺滅至符合GB 4789.3—2016要求。與巴氏殺菌蛋清相比，300 MPa保壓7.5 min的蛋清蛋白熒光強(qiáng)度接近未處理蛋清，對(duì)三級(jí)結(jié)構(gòu)造成的破壞程度較巴氏殺菌更低?？偟膩?lái)說(shuō)，熒光光譜表明UHPS處理對(duì)蛋清蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)造成了破壞，與巴氏殺菌相比，300 MPa保壓7.5 min的影響較小。

圖2 殺菌處理對(duì)蛋清熒光光譜的影響Fig.2 Effect of sterilization treatment on fluorescence spectrum of egg white protein

在250～265 nm范圍內(nèi)的吸收峰對(duì)應(yīng)苯丙氨酸殘基，在265～280 nm范圍內(nèi)的吸收峰對(duì)應(yīng)酪氨酸-色氨酸電子相互作用，在285 nm以上的吸收峰被認(rèn)為是由色氨酸引起[28]。如圖3所示，在200 MPa下紫外吸收強(qiáng)度隨保壓時(shí)間延長(zhǎng)而增加，在250～300 nm處的吸收峰強(qiáng)度逐漸增大，表明隨著200 MPa保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸殘基暴露量不斷增加。250 MPa處理下紫外吸收峰強(qiáng)度隨保壓時(shí)間延長(zhǎng)呈先明顯增加后趨于平緩的趨勢(shì)，這可能是由于在處理10 min和12.5 min時(shí)，3 種氨基酸殘基已充分暴露，吸收峰不隨時(shí)間延長(zhǎng)而擴(kuò)大。而300 MPa下，吸收峰之所以在12.5 min呈現(xiàn)出了降低的趨勢(shì)，可能是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)高壓誘導(dǎo)蛋白質(zhì)形成聚集體，將已暴露的基團(tuán)重新包埋，導(dǎo)致吸收峰強(qiáng)度降低。通過(guò)紫外光譜分析發(fā)現(xiàn)，壓力的增加和保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，導(dǎo)致蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)變性，這與圖2熒光光譜的分析結(jié)果一致。與巴氏殺菌相比，300 MPa保壓7.5 min后，蛋白紫外吸收度和未處理蛋清更接近，即該壓力下對(duì)蛋清影響更小。值得注意的是，巴氏殺菌對(duì)三級(jí)結(jié)構(gòu)造成的結(jié)構(gòu)破壞在紫外光譜中的變化并不明顯，這表明熱誘導(dǎo)變性后吸光度變化小，而熒光性變化大，即熱誘導(dǎo)和壓力誘導(dǎo)的變性機(jī)制不同。綜上所述，UHPS處理對(duì)蛋清蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)造成了破壞，與巴氏殺菌相比，300 MPa保壓7.5 min的影響更小。

圖3 殺菌處理對(duì)蛋清紫外光譜的影響Fig.3 Effect of sterilization treatment on UV spectrum of egg white protein

2.3 UHPS對(duì)蛋清粒徑的影響

粒徑反映溶液體系小顆粒物質(zhì)的平均大小，PdI反映粒度的分布情況，PdI越小，小顆粒物質(zhì)分布越均勻。如圖4所示，未處理的蛋清平均粒徑為225.5 nm，PdI為0.642。粒徑隨保壓時(shí)間的延長(zhǎng)呈先增加后下降的趨勢(shì)。在UHPS處理后，小分子聚集形成蛋白質(zhì)聚集體[29]，所以粒徑隨保壓時(shí)間延長(zhǎng)和壓力增加而增大。然而在時(shí)間超過(guò)7.5 min后，3 種壓力條件下的蛋清粒徑突然降低，這可能是由于壓力誘導(dǎo)聚集體不斷增大，泄壓時(shí)壓力瞬間釋放導(dǎo)致粒徑較大的聚集體被破壞、蛋白質(zhì)顆粒被粉碎，從而減小了粒徑。Wang Chunyan等[30]也發(fā)現(xiàn)了相似的現(xiàn)象，即壓力增大，使蛋白鏈被破壞，蛋白質(zhì)粒徑隨壓力增加而降低。也正是因?yàn)檫@一原因，隨著壓力增加，較大的聚集體被破壞，產(chǎn)生了小顆粒物質(zhì)均勻分布的現(xiàn)象，使PdI逐漸降低，與巴氏殺菌對(duì)比可以看出，300 MPa、7.5 min條件下，UHPS對(duì)蛋清粒徑的影響和巴氏殺菌處理近似，但UHPS處理后的PdI更低，小分子物質(zhì)粒徑更均勻。

圖4 殺菌處理對(duì)蛋清粒徑的影響Fig.4 Effect of sterilization treatment on particle size of egg white protein

2.4 UHPS對(duì)蛋清表面電位的影響

蛋白質(zhì)由于表面基團(tuán)的電離而帶有表面電荷，這些電荷表現(xiàn)為蛋白分子的表面電位，表面電位的差異反映了帶電基團(tuán)暴露水平的不同[31]。如圖5所示，200 MPa和250 MPa下隨時(shí)間延長(zhǎng)，表面電位逐漸增加，這是由于長(zhǎng)時(shí)高壓導(dǎo)致蛋白質(zhì)展開(kāi)，暴露出帶電基團(tuán)，從而增強(qiáng)分子間的靜電排斥力，破壞現(xiàn)有的蛋白質(zhì)聚集體，抑制進(jìn)一步的聚集，電位增加的趨勢(shì)表明靜電排斥力增強(qiáng)，蛋清的物理穩(wěn)定性更好[32]。然而在300 MPa下，隨時(shí)間延長(zhǎng)表面電位出現(xiàn)了先增加后降低的情況，可能是由于較高壓力和較長(zhǎng)保壓時(shí)間下，蛋白質(zhì)形成聚集體，將已暴露出的基團(tuán)重新包埋，進(jìn)而降低了電位[24]。這與圖4平均粒徑變化結(jié)果一致。與巴氏殺菌和未處理蛋清對(duì)比可以看出，300 MPa、7.5 min處理后的蛋清表面電位更高，體系更穩(wěn)定，更有利于后期蛋清貯藏。

圖5 殺菌處理對(duì)蛋清表面電位的影響Fig.5 Effect of sterilization treatment on zeta potential of egg white protein

2.5 UHPS對(duì)蛋清起泡性和泡沫穩(wěn)定性的影響

起泡性主要與蛋白質(zhì)在空氣-水界面形成膜的能力有關(guān)。因此起泡性和泡沫穩(wěn)定性由靜電和疏水相互作用以及二硫鍵穩(wěn)定性決定[33]。圓二色光譜、傅里葉變換紅外光譜、紫外光譜和熒光光譜已經(jīng)證實(shí)了壓力會(huì)破壞蛋白質(zhì)二、三級(jí)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)分子更適合吸附空氣-水界面的氣泡。如圖6所示，未處理的蛋清起泡性為107%，泡沫穩(wěn)定性為68%。經(jīng)200 MPa處理后，蛋清起泡性和泡沫穩(wěn)定性隨時(shí)間延長(zhǎng)而增加；在250 MPa下，起泡性和泡沫穩(wěn)定性先逐漸增加，而保壓10 min后由于小分子物質(zhì)大量聚集體，變化趨于平緩；300 MPa處理下，7.5 min前，隨時(shí)間延長(zhǎng)而起泡性和泡沫穩(wěn)定性增加，小分子物質(zhì)大量聚集將疏水基團(tuán)重新包埋，降低了蛋白分子的表面疏水性及在水相-氣相界面的穩(wěn)定趨勢(shì)，不利于氣泡生成和保持，所以起泡性和泡沫穩(wěn)定性呈下降趨勢(shì)。和未處理的蛋清相比，巴氏殺菌后起泡性降低、泡沫穩(wěn)定性增強(qiáng)，與Gharbi等[34]的研究結(jié)果一致?？赡苁怯捎跓嵴T導(dǎo)和壓力誘導(dǎo)的蛋白變性機(jī)制不同，巴氏殺菌破壞了蛋白質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)（以共價(jià)鍵連接的氨基酸序列）[35]，蛋白質(zhì)變性凝結(jié)、溶解度降低，導(dǎo)致起泡性降低，同時(shí)巴氏殺菌促進(jìn)了疏水基團(tuán)的暴露，所以其泡沫穩(wěn)定性得以提升。與之相比，300 MPa、7.5 min處理起泡性得以提升，泡沫穩(wěn)定性接近。這一壓力條件對(duì)于起泡性和泡沫穩(wěn)定性的提升效果優(yōu)于巴氏殺菌。

圖6 殺菌處理對(duì)蛋清起泡性和泡沫穩(wěn)定性的影響Fig.6 Effect of sterilization treatment on foaming capacity and foam stability of egg white protein

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，超高壓和巴氏殺菌均對(duì)蛋清蛋白的二級(jí)、三級(jí)結(jié)構(gòu)造成了不可逆的破壞。隨著壓力的增加，α-螺旋和無(wú)規(guī)卷曲相對(duì)含量增大，β-折疊和β-轉(zhuǎn)角相對(duì)含量降低；超高壓處理后熒光強(qiáng)度低于鮮蛋，且熒光強(qiáng)度隨壓力的增加和保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，先增加后降低；高壓處理促使酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸殘基暴露，但隨著保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，暴露的氨基酸殘基又會(huì)被重新包埋。300 MPa保壓7.5 min對(duì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響較巴氏殺菌更大，對(duì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的影響較巴氏殺菌更?。粔毫?huì)誘導(dǎo)蛋清聚集，200 MPa和250 MPa下，隨著壓力的增加和保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，蛋清粒徑先增大后減小，且分布均勻，起泡性及泡沫穩(wěn)定性逐漸增大，300 MPa保壓7.5 min的粒徑與巴氏殺菌接近，體系更均勻，表面電位更高，更有利于貯存；隨著壓力的增加和保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，300 MPa保壓7.5 min的起泡性能較巴氏殺菌更好。