蒸汽爆破預(yù)處理對芝麻粕蛋白結(jié)構(gòu)與功能特性的影響

吳甜甜，易軍鵬*，董晶寅，李欣

1(河南科技大學(xué) 食品與生物工程學(xué)院，河南 洛陽，471000)2(河南科技大學(xué) 化工與制藥學(xué)院，河南 洛陽，471000)

芝麻也叫油麻，是生長周期為一年的主要油料作物，我國2000～2019年芝麻的平均產(chǎn)量達(dá)到60.17萬t。在我國約有4/5以上的芝麻用來榨油[1]，芝麻粕是芝麻榨油后的副產(chǎn)物，其蛋白含量可達(dá)42.5%～47.9%，且含有多種氨基酸，不含抗?fàn)I養(yǎng)因子[2]，其氨基酸符合聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations，F(xiàn)AO)/世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)推薦的人體蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，并含有30%的必需氨基酸，是一種較好的植物蛋白來源，可用作食品中的功能蛋白[3]。而熱榨后的芝麻粕中蛋白質(zhì)嚴(yán)重變性，功能性質(zhì)差[4]。目前針對蛋白質(zhì)進(jìn)行改性的方法包括化學(xué)改性、物理改性、酶法改性和基因工程改性等?；瘜W(xué)改性使用較廣、效果好，但專一性差，有試劑殘留，安全性不高等問題；物理改性主要包括加熱、微波、機械作用等，它具有無毒副作用、高效等優(yōu)點，但通常無蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的改變；酶法改性容易產(chǎn)生苦味肽且不易在酸沉工藝中回收；基因工程改性安全性不明、時間長等[5]。

蒸汽爆破是一種綠色、經(jīng)濟的物理處理方法，主要應(yīng)用于植物原料的預(yù)處理，它通過高壓蒸汽對原料浸潤后瞬間泄壓，從而使原料內(nèi)部蒸汽瞬間膨脹而“爆破”，使纖維斷裂、細(xì)胞破碎等。因此有利于原料纖維的降解、酶和化學(xué)物的可及性以及細(xì)胞內(nèi)容物的溶出。王堃等[6]提出蒸汽爆破處理可使木質(zhì)纖維原料的纖維聚合度下降，半纖維素和部分木質(zhì)素降解，纖維素內(nèi)氫鍵斷裂，從而使其用于乙醇生產(chǎn)的酶解效率提高。CARVALHO等[7]將蒸汽爆破技術(shù)用于處理富含木聚糖的甘蔗渣，與常用的步驟繁復(fù)的堿提酶解法效果相當(dāng)。張燕鵬等[8]發(fā)現(xiàn)蒸汽爆破技術(shù)可用于解決高溫豆粕蛋白因變性導(dǎo)致的溶解性低的問題。那治國等[9]研究了汽爆處理后的米糠粕蛋白，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的提取率和功能特性都得到了提高。ZHANG等[10]研究了汽爆處理后的油茶籽蛋白質(zhì)，發(fā)現(xiàn)在不同的pH條件下，其溶解度、起泡和乳化性能均明顯高于未處理的油茶籽蛋白。

本文選取芝麻粕蛋白作為研究對象，探討蒸汽爆破預(yù)處理對其溶解、持油、起泡和乳化性的影響。通過色差分析、氨基酸組成分析、傅立葉變換紅外(Fourier transform infrared，F(xiàn)TIR)光譜儀、差示掃描量熱法(differential scanning calorimetry，DSC)、熱重分析儀(thermal gravimetric analyzer，TGA)、熒光光譜分析等方法，考察了蒸汽爆破預(yù)處理對芝麻粕蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)的影響，旨在為芝麻餅粕的高值化開發(fā)利用提供理論參考和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

芝麻粕，河南省南陽市當(dāng)?shù)厥袌鲇头?，為未脫殼白芝麻?jīng)熱榨后的產(chǎn)物；非轉(zhuǎn)基因一級大豆油，中糧福臨門食品營銷有限公司；水解蛋白氨基酸標(biāo)品，德國曼默博爾公司；正己烷、十二烷基硫酸鈉(sodium dodecyl sulfate，SDS)、乙醇(95%)、NaOH、CuSO4、KBr、濃H2SO4、HCl等，均為分析純，天津德恩化學(xué)試劑廠。

1.2 儀器與設(shè)備

QBS-80B蒸汽爆破設(shè)備，鶴壁正道生物能源有限公司；TM3030Plus掃描電鏡，日本日立高新技術(shù)公司；X-rite Color I5色差計，美國愛色麗公司；VERTEX70中紅外光譜儀，德國布魯克儀器公司；STA 2500 Regulus 熱重分析儀，德國耐馳儀器制造有限公司；Cary Eclipse熒光分光光度計，美國安捷倫科技有限公司；A300全自動氨基酸分析儀，德國曼默博爾公司；DSC1差示掃描量熱儀，瑞士梅特勒-托利多公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 芝麻粕蒸汽爆破預(yù)處理

將芝麻粕洗凈后，用蒸餾水浸泡12 h，然后在蒸汽壓強2.5 MPa，處理時間90 s的條件下進(jìn)行蒸汽爆破處理。產(chǎn)物經(jīng)15 ℃低溫干燥后粉碎，過60目篩，經(jīng)正己烷脫脂后，置于冷風(fēng)干燥機中干燥。

1.3.2 芝麻粕蛋白的制備

將脫脂芝麻粕粉按1∶10固液比(g∶mL)加入蒸餾水中，調(diào)pH值為10.0，磁力攪拌2 h。將混合物置于離心機中，8 000 r/min離心10 min。將過濾后的上清液pH值調(diào)至4.5，室溫放置1 h。再次離心，去除上清液，用蒸餾水洗滌蛋白質(zhì)沉淀，重復(fù)進(jìn)行3次，調(diào)pH值為7.0，4 ℃下透析48 h，凍干24 h后，得到芝麻粕蛋白樣品，密封置于4 ℃下保存。

1.3.3 芝麻粕蛋白結(jié)構(gòu)表征

1.3.3.1 蛋白微觀結(jié)構(gòu)分析

將未汽爆和汽爆蛋白樣品用離子濺射儀進(jìn)行噴金處理，而后用掃描電鏡放大500倍觀察其微觀結(jié)構(gòu)。

1.3.3.2 色澤分析

用色差計測定芝麻粕蛋白的色澤，記錄L*、a*、b*值，白度值(whiteness index,WI)按照公式(1)計算[11]。

(1)

1.3.3.3 氨基酸分析

將50 mg芝麻粕蛋白與10 mL 6 mol/L HCl溶液混合，110 ℃下水解22 h，采用A300全自動氨基酸分析儀測定氨基酸的種類和含量，疏水性Q值按照公式(2)(3)計算[12]：

(2)

Q=∑ΔQi

(3)

式中：Ai，100 g蛋白中所含i氨基酸的質(zhì)量，g；Mi，i氨基酸的摩爾質(zhì)量，g/mol；∑(Ai/Mi)，100 g蛋白中所含氨基酸總摩爾數(shù)，mol；Δfi，i氨基酸的疏水性值，cal/moL。

1.3.3.4 表面疏水性測定

將芝麻粕蛋白用0.01 mol/L的磷酸鹽緩沖液(pH 7.0)配制成質(zhì)量濃度0.06、0.08、0.1 mg/mL的溶液，各取8 mL分別加入40 μL的8-苯胺-1-萘磺酸(8-anilino-1-naphthalenesulfonic acid, ANS)溶液(8.0 mmol/L ANS，用0.01 mol/L，pH為7.0的磷酸鹽緩沖液配制)，混合均勻，用熒光分光光度計在激發(fā)波長390 nm，發(fā)射波長400～600 nm，狹縫寬度均為5 nm，電壓800 V下測定其熒光強度。以芝麻粕蛋白濃度為橫坐標(biāo)，熒光強度為縱坐標(biāo)作圖，其初始斜率即為芝麻粕蛋白的表面疏水性。

1.3.3.5 中紅外光譜分析

將芝麻粕蛋白與KBr粉末以1∶100研磨壓制成薄片，在中紅外光譜4 000～400 cm-1進(jìn)行掃描，并以KBr薄片作為空白對照。通過OMNIC軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行基線校正，差譜，利用Peakfit 軟件將1 600～1 700 cm-1的譜帶擬合，計算芝麻粕蛋白二級結(jié)構(gòu)相對含量。

1.3.3.6 熱性能測定

用差示掃描量熱儀對芝麻粕蛋白進(jìn)行測定。取3.0 mg芝麻粕蛋白，密封條件下，在30～200 ℃加熱，掃描速度為10 ℃/min，試驗所需氣體為N2。

用熱重分析儀對芝麻粕蛋白進(jìn)行測定。取7.0 mg芝麻粕蛋白樣品，在30～800 ℃加熱，升溫速度為10 ℃/min，流速為20 mL/s，試驗所需氣體為N2。

1.3.3.7 熒光光譜測定

室溫下，用熒光分光光度計測定芝麻粕蛋白糖基化熒光。用0.01 mol/L磷酸緩沖液將芝麻粕蛋白樣品稀釋為0.3 mg/mL，8 000 r/min下離心10 min。以340 nm為激發(fā)波長，在360～600 nm處進(jìn)行掃描，以磷酸鹽緩沖液作為空白對照。

1.3.4 芝麻粕蛋白功能性質(zhì)

1.3.4.1 溶解度測定[13]

將芝麻粕蛋白樣品以1∶100的質(zhì)量比溶解分散于蒸餾水中并調(diào)pH值為7.0，室溫下攪拌2 h，而后在4 ℃，8 000 r/min下離心10 min，收集上清液。采用全自動凱氏定氮儀分別檢測樣品和上清液中的蛋白質(zhì)含量。以上清液中蛋白質(zhì)占樣品中蛋白質(zhì)的百分比表示芝麻粕蛋白的溶解度。

1.3.4.2 持油性測定[14]

將0.1 g芝麻粕蛋白與5 mL大豆油置于預(yù)先稱好的離心管中，混合均勻。靜置0.5 h，將樣品在8 000 r/min下離心20 min，去除上清液后，稱重，根據(jù)公式(4)計算蛋白質(zhì)樣品持油性：

(4)

式中：FAC，蛋白質(zhì)樣品持油性；m2，離心后沉淀和離心管總質(zhì)量，g；m1，離心管和蛋白樣品干重的總質(zhì)量，g；m0，蛋白樣品的質(zhì)量，g。

1.3.4.3 起泡性(foaming characteristic，F(xiàn)C)測定[15]

將0.3 g芝麻粕蛋白與30 mL蒸餾水加入到燒杯中，混合均勻，用均質(zhì)機在10 000 r/min下攪拌1 min，迅速將蛋白溶液及泡沫轉(zhuǎn)移至量筒內(nèi)，測量泡沫體積。靜置0.5 h后再次測量泡沫體積。蛋白樣品的FC及起泡穩(wěn)定性(foaming stability，F(xiàn)S)按照公式(5)(6)計算：

(5)

(6)

式中：V0，蛋白溶液的體積，mL；V1，初始泡沫體積，mL；V2，靜置0.5 h后的泡沫體積，mL。

1.3.4.4 乳化性測定[16]

將0.1 g芝麻粕蛋白與0.01 mol/L的磷酸緩沖液(pH 7.0)20 mL充分混勻，從中取6 mL蛋白溶液，加入2 mL大豆油，用均質(zhì)機(10 000 r/min)在室溫條件下攪拌1 min。分別在0和10 min吸取125 μL乳濁液，與25 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1% SDS混勻，以SDS為空白參比，測定溶液在500 nm處的吸光度A，用0 min的吸光度值表示乳化性。乳化穩(wěn)定性指數(shù)(emulsion stability index，ESI)按照公式(7)計算：

(7)

式中：A0，0 min的吸光度值；A1，10 min的吸光度值；Δt為時間差，min。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理分析

所有試驗檢測均平行測定3次。數(shù)據(jù)處理分析采用Origin 2021b和IBM SPSS 22軟件，P<0.05被認(rèn)為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 芝麻粕蛋白掃描電鏡結(jié)果分析

圖1-a、圖1-b分別為未汽爆和經(jīng)過汽爆的芝麻粕蛋白微觀結(jié)構(gòu)圖。未經(jīng)蒸汽爆破處理的蛋白樣品有聚集現(xiàn)象，出現(xiàn)團狀聚合物，且具有較大片狀結(jié)構(gòu)，而汽爆處理后的芝麻粕蛋白則以較小的片狀形式存在，結(jié)構(gòu)變得松散，因此可看出，經(jīng)過汽爆處理后提取的芝麻粕蛋白聚集程度變?nèi)酰肿娱g排列相對松散，由此也可解釋汽爆后蛋白樣品溶解性的提高。

a-未蒸汽爆破；b-蒸汽爆破圖1 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白微觀結(jié)構(gòu)的影響Fig.1 Effect of steam explosion on protein micro structure of sesame meal

2.2 芝麻粕蛋白色澤

芝麻粕富含蛋白質(zhì)和碳水化合物，因此在蒸汽爆破的高溫高壓條件下，會有美拉德反應(yīng)的發(fā)生，生成棕黑色物質(zhì)[17]，而蛋白的顏色可以顯示美拉德反應(yīng)的程度。汽爆及未汽爆處理的樣品顏色變化見表1。相對于未汽爆樣品，汽爆處理后得到的芝麻粕蛋白L*、a*、b*、WI值均下降，說明亮度降低、綠色度和藍(lán)色度增加，此外，白度值的降低表明蒸汽爆破處理后蛋白樣品發(fā)生了更大程度的美拉德反應(yīng)，產(chǎn)生更多的棕色物質(zhì)。

表1 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白色澤的影響Table 1 Effect of steam explosion on color of sesame meal protein

2.3 氨基酸組成分析

由表2可知，芝麻粕蛋白中Asp、Glu、Leu、Phe、Arg含量較高，而Pro、Cys-Cys含量較低，這與之前的報道一致。其中Asp和Glu為呈鮮味氨基酸，占芝麻粕蛋白氨基酸總量的34%，因此芝麻粕蛋白可以用于生產(chǎn)食品工業(yè)中富含鮮味的產(chǎn)品。經(jīng)過蒸汽爆破處理后，芝麻粕蛋白中氨基酸總量下降，可能是在汽爆過程中，較高的溫度促使芝麻粕中蛋白質(zhì)與還原性糖結(jié)合發(fā)生美拉德反應(yīng)，因此用于測定氨基酸含量的汽爆蛋白樣品純度降低，從而氨基酸含量降低。此外，表2顯示，未汽爆樣品、汽爆樣品的Q值分別為1 127.82、1 145.67 cal/mol，Q值的升高可能是由于汽爆使更多疏水性氨基酸暴露出來，增加了芝麻粕蛋白的疏水性。同時，蛋白的疏水性與苦味也相關(guān)聯(lián)，當(dāng)Q值高于1 400 cal/mol時，蛋白具有苦味[12,18]。因此可推測，經(jīng)過汽爆處理之后蛋白樣品疏水性增加，但不易使其產(chǎn)生苦味。

表2 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白氨基酸組成、疏水性的影響Table 2 Effects of steam explosion on protein amino acid composition and hydrophobicity of sesame meal

2.4 芝麻粕蛋白表面疏水性分析

表面疏水性是一個與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、脂肪結(jié)合能力相關(guān)的物理化學(xué)常數(shù)。在一個溶液體系中，表面疏水性的大小會影響蛋白質(zhì)與其他物質(zhì)的相互作用，例如水分子、油脂等，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)[19]。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)受到一些外部因素的影響發(fā)生變性時，其疏水性也會受到影響，如表3所示。

表3 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白表面疏水性的影響Table 3 Effect of steam explosion on the surface hydrophobicity of sesame meal protein

經(jīng)過蒸汽爆破處理后，芝麻粕蛋白的疏水性增加，可能由于汽爆破壞了蛋白質(zhì)分子之間的疏水作用力，改變了蛋白樣品的結(jié)構(gòu)，使其內(nèi)部疏水基暴露出來，致使表面疏水性增加。

2.5 傅里葉變換紅外譜圖分析

圖2 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白二級結(jié)構(gòu)的影響Fig.2 Effect of steam explosion on protein secondary structure of sesame meal

對酰胺I進(jìn)行高斯二階導(dǎo)數(shù)處理及譜圖曲線擬合來表示芝麻粕蛋白二級結(jié)構(gòu)，根據(jù)α-螺旋(1 650～1 660 cm-1)、無規(guī)則卷曲(1 640～1 650 cm-1)、β-折疊(1 610～1 640 cm-1；1 670～1 680 cm-1)、β-轉(zhuǎn)角(1 660～1 670 cm-1；1 680～1 700 cm-1)的各子峰積分面積計算各二級結(jié)構(gòu)的相對含量[21]。表4結(jié)果顯示，汽爆后酰胺I波段中β-折疊、β-轉(zhuǎn)角、無規(guī)則卷曲含量增加，α-螺旋減少，這表明蒸汽爆破使α-螺旋向β-折疊、β-轉(zhuǎn)角、無規(guī)則卷曲轉(zhuǎn)變，芝麻粕蛋白的二級結(jié)構(gòu)被破壞，部分有序二級結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槲凑郫B或無序的結(jié)構(gòu)。此外，二級結(jié)構(gòu)的變化表明，蒸汽爆破過程中發(fā)生了溶解和再生，導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變性。

表4 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白二級結(jié)構(gòu)含量的影響 單位：%

2.6 熱性能分析

DSC可測定蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性，同時也能顯示出蛋白質(zhì)有序構(gòu)象的變化。通過表5及圖3可知，未汽爆和汽爆處理的芝麻粕蛋白樣品的變性溫度分別為66.17和74.17 ℃，熱晗值分別為151.78和97.12 J/g。Td的升高說明蒸汽爆破處理后，蛋白樣品的熱穩(wěn)定性增強，ΔH的減少說明汽爆后芝麻粕蛋白分子變得更無序。

表5 蒸汽爆破處理前后芝麻粕蛋白Td、ΔH的變化Table 5 Changes of Td, ΔH of sesame meal protein before and after steam explosion

圖3 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白DSC的影響Fig.3 Effect of steam explosion on DSC of sesame meal protein

對圖4分析可知，蛋白樣品熱裂解主要分為2個階段：第一失重階段在30～100 ℃，主要是樣品中水分損失所致；第二失重階段在200～500 ℃，可能是由于高溫導(dǎo)致S—S、O—N、O—O鍵斷裂，從而使蛋白降解[10]，與未汽爆的蛋白樣品相比，蒸汽爆破處理后提取的蛋白具有更高的熱穩(wěn)定性，這與DSC測定結(jié)果相對應(yīng)，進(jìn)而證實了蒸汽爆破可以提高芝麻粕蛋白的熱穩(wěn)定性。

圖4 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白熱重的影響Fig.4 Effect of steam explosion on thermal weight of sesame meal protein

2.7 蛋白質(zhì)糖基化

熒光物質(zhì)是美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物之一，同時它也是顏色物質(zhì)的前提物[22]，因此，可通過蛋白質(zhì)糖基化產(chǎn)物的熒光光譜圖來判斷芝麻粕蛋白美拉德反應(yīng)進(jìn)行的程度。通常在420～440 nm的熒光波長可表示蛋白質(zhì)糖基化終產(chǎn)物的形成[22]。如圖5所示，相比未汽爆樣品，蒸汽爆破處理后的蛋白熒光強度下降，可能在高溫高壓條件下美拉德反應(yīng)更為劇烈，使更多的熒光物質(zhì)向有色物質(zhì)轉(zhuǎn)變，這也與蛋白色澤分析結(jié)果相一致。

圖5 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白熒光的影響Fig.5 Effect of steam explosion on protein fluorescence of sesame meal

2.8 蒸汽爆破對芝麻粕蛋白功能性質(zhì)的影響

由表6可知，經(jīng)過蒸汽爆破處理后，芝麻粕蛋白的溶解度提高。蒸汽爆破時，芝麻粕處于一種高壓高溫的環(huán)境，而適當(dāng)?shù)臒崽幚砜筛纳频鞍踪|(zhì)的溶解性，可能由于熱處理使蛋白樣品的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而其聚集狀態(tài)發(fā)生變化。此外，在蒸汽爆破過程中，蛋白質(zhì)可能與親水基團發(fā)生美拉德反應(yīng)，增加了蛋白質(zhì)的溶解度。

表6 蒸汽爆破處理對芝麻粕蛋白功能性質(zhì)的影響Table 6 Effect of steam explosion on functional properties of sesame meal protein

如表6所示，經(jīng)過蒸汽爆破處理的芝麻粕蛋白起泡性及起泡穩(wěn)定性均高于未汽爆樣品。起泡性及起泡穩(wěn)定性的改善可能是由于在汽爆過程中，芝麻粕蛋白分子的展開導(dǎo)致越來越多的疏水區(qū)域暴露出來，氨基酸測定數(shù)據(jù)表明了汽爆后蛋白疏水性的增加，中紅外光譜儀測定數(shù)據(jù)也證實了汽爆后芝麻粕蛋白結(jié)構(gòu)的變化。高溶解度是蛋白質(zhì)優(yōu)良起泡性及起泡穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶解度較高時會增加溶液的黏度，從而使泡沫結(jié)構(gòu)更硬、更穩(wěn)定[23]。

在很多食品和生物體系中，蛋白質(zhì)的非極性鍵與脂類的非極性脂肪族鏈存在疏水性作用。通過表6可知，相比未汽爆樣品，蒸汽爆破處理后芝麻粕蛋白持油性有所提高。通過對蛋白樣品中疏水性氨基酸測定可知，汽爆預(yù)處理后蛋白樣品發(fā)生變性，蛋白質(zhì)疏水性增加，繼而形成了更多脂質(zhì)與蛋白質(zhì)絡(luò)合物，使得持油性升高[24]。

蛋白質(zhì)的乳化特性與分子性質(zhì)有關(guān)，如蛋白質(zhì)的柔性、美拉德反應(yīng)、疏水性等。根據(jù)紅外酰胺I波段二級結(jié)構(gòu)的測定結(jié)果可知，汽爆后芝麻粕蛋白發(fā)生變性，蛋白樣品的結(jié)構(gòu)慢慢展開，有序的α-螺旋結(jié)構(gòu)被破壞，部分逐漸向未折疊或無序的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，蛋白樣品柔韌性增強，使其較易吸附于界面，從而增強乳化性。從色差及熒光光譜結(jié)果測定可知，汽爆后芝麻粕蛋白發(fā)生了美拉德反應(yīng)，使得蛋白樣品上親水基團增多，最終形成的物質(zhì)具有蛋白在油水界面上的吸附性以及糖在水相界面的溶解性質(zhì)，使界面活性增強，乳化活性提高[25]。同時蒸汽爆破促使更多的蛋白質(zhì)疏水基團暴露出來，繼而界面張力降低，界面吸附力升高，從而增強了油-水界膜的穩(wěn)定性。

3 結(jié)論

本文研究了蒸汽爆破預(yù)處理對芝麻粕蛋白結(jié)構(gòu)和功能特性的影響，旨在改善芝麻粕蛋白的功能性質(zhì)。結(jié)果表明，經(jīng)過蒸汽爆破處理，芝麻粕蛋白的氨基酸含量下降，疏水性增加，亮度降低，穩(wěn)定性增強，ΔH的降低，蛋白樣品變得更加無序；蛋白質(zhì)紅外結(jié)構(gòu)表征顯示，汽爆后蛋白樣品酰胺I波段中β-折疊、β-轉(zhuǎn)角、無規(guī)則卷曲含量增加，α-螺旋減少，芝麻粕蛋白的二級結(jié)構(gòu)被破壞，部分有序二級結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槲凑郫B或無序的結(jié)構(gòu)；熒光測定結(jié)果發(fā)現(xiàn)蒸汽爆破促進(jìn)了蛋白樣品的美拉德反應(yīng)；蒸汽爆破增加了芝麻粕蛋白的溶解性、水溶性，改善了發(fā)泡和乳化性能。因此，蒸汽爆破可作為一種綠色技術(shù)來改善芝麻粕蛋白的功能特性，并使改性的蛋白質(zhì)有望應(yīng)用于食品產(chǎn)業(yè)。