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储藏条件对SPI功能特性影响的研究

作　者: 刘洪洪
导　师: 石彦国；张毅方
学　校: 哈尔滨商业大学
专　业: 农产品加工与贮藏工程
关键词: 大豆分离蛋白储藏功能特性包装
分类号: TS201.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

大豆分离蛋白被广泛应用于食品工业,但在贮运过程中其功能特性可能会发生变化。本研究采用不同包装形式(100%氮气铝箔包装、80%氮气：20%二氧化碳铝箔包装、60%氮气：40%二氧化碳铝箔包装、真空铝箔包装、实际工厂包装：白板纸塑/HDPE和PE包装)将大豆分离蛋白(SPI)包装后分别在高温高湿环境(RH 80%、30℃),常温常湿环境(RH 65%、25℃),低温条件(4℃),冷冻条件(-20℃～-18℃)和自然环境条件下储藏5个月。研究储藏环境、时间、包装条件对SPI功能特性(包括溶解性、乳化性及乳化稳定性、吸油性、吸水性和胶凝性)的影响。只有在高温高湿环境下储藏至第四个月的PE包装中SPI的7S/11S比值与对照样相比显著下降(p<0.05),并且SPI亚基有不同程度的缺失,以PE包装中SPI亚基缺失明显；其余储藏条件下SPI的7S/11S比值变化不显著。但是通过SDS-PAGE实验发现SPI在所有储藏条件下都发生了亚基的解离和大分子物质的聚集。通过研究SPI巯基和二硫键变化情况,发现在储藏过程中,SPI巯基含量下降、二硫键含量上升；并且充气包装和真空包装中SPI的巯基含量下降幅度小,二硫键含量上升幅度小；PE包装中SPI的巯基含量下降快,二硫键含量上升快。温度越低SPI巯基含量下降幅度越小,二硫键含量上升越快(但是冷冻环境下SPI二硫键上升速度小于低温环境)。在高温高湿环境、常温常湿环境、自然环境下短期储藏时,充气包装中的氮气能够使SPI的溶解性、乳化性及乳化稳定性和胶凝性迅速增加,延缓SPI吸水性下降；随储藏时间的延长,氮气比例越低,温湿度越低,SPI功能特性相对保持较好。通过对各包装中SPI功能特性的比较得出包装材质对温湿度的阻隔性：铝箔包装>工厂包装>PE。低温和冷冻环境能够使SPI的溶解性、乳化性及乳化稳定性和胶凝性增加,延缓SPI吸水性下降,其中以PE包装中SPI的溶解性、乳化性和胶凝性上升幅度最大,但随储藏时间延长SPI的功能特性仍下降,其中以60%N2：40%CO2充气铝箔包装能够使SPI保持相对较好的功能特性。氮气能够使SPI的吸油性显著上升,上升后不随储藏时间(5个月),环境温湿度、充气比例的变化而变化。除高温高湿环境下,PE包装中SPI的吸油性在储藏3个月后显著下降外,其余四种储藏环境下SPI的吸油性与包装材质、储藏时间(5个月)、环境温湿度无明显关联。通过相关性分析得出,只有在高温高湿环境下,PE包装中SPI的7S/11S比值与吸油性呈极显著的正相关,与溶解性、乳化性及乳化稳定性、吸水性、凝胶性相关性不显著；在五种环境下储藏时,PE包装中SPI巯基含量的变化均与乳化稳定性、吸水性均呈极显著的正相关；二硫键含量的变化均与乳化稳定性、吸水性均呈极显著的负相关。60%N2：40%C02充气铝箔包装中SPI巯基含量的变化均与吸水性呈显著的正相关,与吸油性呈显著的负相关；二硫键含量的变化均与吸水性呈显著的负相关,与吸油性呈显著的正相关。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-12
1 绪论  12-18
  1.1 大豆分离蛋白概述  12-15
    1.1.1 大豆分离蛋白的组成与结构  12-13
    1.1.2 大豆分离蛋白的功能特性  13-15
  1.2 大豆蛋白的研究进展  15-16
  1.3 本课题来源及研究的意义  16
  1.4 论文的研究内容  16-18
2 储藏条件对大豆分离蛋白解离-缔合反应的影响  18-29
  2.1 引言  18
  2.2 试验仪器与材料  18-19
    2.2.1 试验仪器  18
    2.2.2 试验材料  18-19
  2.3 试验方法  19-21
    2.3.1 大豆分离蛋白的包装  19
    2.3.2 大豆分离蛋白的储藏  19
    2.3.3 SDS-PAGE方法  19-21
  2.4 结果与分析  21-28
    2.4.1 SDS—PAGE凝胶电泳实验条件的优化  21-22
    2.4.2 大豆分离蛋白7S/11S比值在储藏期间的变化  22-28
  2.5 本章小结  28-29
3 储藏条件对SPI巯基和二硫键的影响  29-37
  3.1 引言  29
  3.2 试验仪器与材料  29-30
    3.2.1 试验仪器  29
    3.2.2 实验试剂  29
    3.2.3 巯基和二硫键含量的测定方法  29-30
  3.3 结果与分析  30-36
    3.3.1 高温高湿条件下SPI巯基和二硫键的变化  30-32
    3.3.2 常温常湿条件下SPI巯基和二硫键的变化  32-33
    3.3.3 低温条件下SPI巯基和二硫键的变化  33-34
    3.3.4 冷冻环境下SPI巯基和二硫键的变化  34-35
    3.3.5 自然环境下SPI巯基和二硫键的变化  35-36
  3.4 本章小结  36-37
4 储藏条件对SPI功能特性的影响  37-61
  4.1 引言  37
  4.2 试验仪器与材料  37
    4.2.1 试验仪器  37
    4.2.2 试验试剂  37
  4.3 实验方法  37-40
    4.3.1 溶解性的测定方法  37-38
    4.3.2 吸水性的测定方法  38
    4.3.3 吸油性的测定方法  38
    4.3.4 乳化能力及乳化稳定性的测定方法  38-39
    4.3.5 凝胶性的测定方法  39-40
  4.4 结果与分析  40-59
    4.4.1 大豆分离蛋白的溶解性在储藏期间的变化  40-44
    4.4.2 大豆分离蛋白的乳化性及乳化稳定性在储藏期间的变化  44-49
    4.4.3 大豆分离蛋白的吸油性在储藏期间的变化  49-53
    4.4.4 大豆分离蛋白的吸水性在储藏期间的变化  53-55
    4.4.5 大豆分离蛋白的胶凝性在储藏期间的变化  55-59
  4.5 本章小结  59-61
5 SPI在不同储藏条件下的构效关系分析  61-75
  5.1 引言  61
  5.2 规律总结  61
  5.3 高温高湿环境下SPI的构效关系分析  61-66
    5.3.1 高温高湿环境下SPI功能特性与7S/11S比值相关性分析  62-63
    5.3.2 高温高湿环境下SPI功能特性与巯基含量相关性分析  63-65
    5.3.3 高温高湿环境下SPI功能特性与二硫键含量相关性分析  65-66
  5.4 常温常湿和自然环境下SPI的构效关系分析  66-69
    5.4.1 在常温常湿环境和自然环境下SPI功能特性与巯基含量相关性分析  66-68
    5.4.2 在常温常湿环境和自然环境下SPI功能特性与二硫键含量相关性分析  68-69
  5.5 低温和冷冻环境下SPI的构效关系分析  69-72
    5.5.1 低温和冷冻环境下SPI功能特性与巯基含量相关性分析  69-70
    5.5.2 低温和冷冻环境下SPI功能特性与二硫键含量相关性分析  70-72
  5.6 综合分析  72-73
  5.7 小结  73-75
结论  75-76
参考文献  76-79
附录  79-80
攻读学位期间发表的学术论文  80-81
致谢  81

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