多糖对马铃薯蛋白糖基化产物乳化特性及结构的影响

发布时间：2021-11-29 04:07

　　以阴离子多糖黄原胶（Xanthan gum,XG）、中性多糖瓜尔胶（Guar gum,GG）、阳离子多糖壳聚糖（Chitosan,CS）为载体,采用湿法对马铃薯蛋白（Potato protein,PP）进行糖基化改性,探究3种带电类型的多糖对马铃薯蛋白糖基化产物（PP-XG,PP-GG,PP-CS）乳化特性及结构影响。接枝度及SDS-PAGE电泳分析表明,马铃薯蛋白与3种多糖发生了糖基化反应。与PP相比,3种糖基化产物的乳化活性（Emulsifying activity,EAI）和乳化稳定性（Emulsion stability,ESI）均显著提高,尤其是PP-XG,乳化活性和乳化稳定性分别提高了210.34%和99.15%。傅里叶红外光谱、紫外光谱、荧光光谱分析表明,糖链的引入使马铃薯蛋白空间结构发生了变化。扫描电镜（SEM）显示,糖基化改性后使马铃薯蛋白表面变得更加疏松和多孔。以上结果表明,糖基化反应改变了马铃薯蛋白的空间结构,使马铃薯蛋白乳化特性得到改善,这为拓宽马铃薯蛋白在食品工业的应用范围提供了一定的理论依据。 

【文章来源】：食品科技. 2020,45(12)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同种类多糖-马铃薯蛋白复合物接枝度

2.2 SDS-PAGE分析SDS-PAGE是确定多糖-蛋白质是否形成接枝复合物的有效方法。与马铃薯蛋白及PP-XG物理混合物、PP-GG物理混合物、PP-CS物理混合物相比,糖基化反应后的马铃薯蛋白亚基谱带颜色变浅(图2)。这是因为马铃薯蛋白与3种多糖发生反应后,其活性基团减少,使得马铃薯蛋白分子与考马斯亮蓝之间的结合减少,从而使糖基化的蛋白亚基谱带颜色变浅。此外,糖基化反应后的多糖-马铃薯蛋白复合物在顶端出现明显加深的谱带。这是因为当3种多糖与马铃薯蛋白发生共价交联后,部分蛋白亚基分子质量显著增加,无法通过凝胶而滞留于分离胶的顶端,这与ZHA F C等[13]研究结果相一致。试验结果表明马铃薯蛋白与多糖生成了蛋白质-多糖共聚物,即发生了糖基化反应。

2.3 不同种类多糖与马铃薯蛋白复合物乳化活性及乳化稳定性分析乳化性能是蛋白质在油水界面上的性质,包括乳化活性和乳化稳定性。如图3所示,与PP相比,3种糖基化产物的乳化活性及乳化稳定性均显著升高(P<0.05);PP-XG复合物、PP-GG复合物、PP-CS复合物的乳化性分别提高了211.49%、191.95%、204.60%,表明3种多糖的接枝对马铃薯蛋白乳化性有明显改善。这是因为糖基化反应过程中多糖的引入,改变了马铃薯蛋白的空间结构,处于蛋白质内部的疏水性基团暴露出来,疏水性基团在油-水界面发生变性,使蛋白具有双亲表面活性剂的功能,增强了对蛋白表面的保护,阻止油滴的聚集,使乳化活性增强[14]。同时,3种复合物的乳化稳定性较PP分别提高了99.15%、70.31%、82.22%,这可能是由于糖基化反应后引入了更多的羟基,马铃薯蛋白质结构中亲水性羟基的数量增加,并且蛋白质部分可以有效地吸附在油/水界面上,从而增加了复合物的乳化活性。

【参考文献】：
期刊论文
[1]燕麦蛋白糖基化改性研究[J]. 张蓓,郭晓娜,朱科学,彭伟,周惠明.  中国粮油学报. 2016(06)
[2]马铃薯蛋白糖基化改性对其乳化性能影响的研究[J]. 张轶,刘昀,任海伟.  粮油加工(电子版). 2015(08)
[3]大豆蛋白-葡萄糖复合物的抗原性及结构特性研究[J]. 布冠好,朱婷伟,陈复生.  现代食品科技. 2014(11)

硕士论文
[1]超声辅助冷冻对面团加工品质的影响及其作用机制研究[D]. 李银丽.郑州轻工业大学 2019
[2]大豆蛋白—多糖共价复合物的制备及功能特性研究[D]. 王延青.河南工业大学 2010



本文编号：3525810