閆世長,徐靜雯,武利春,孫禹凡,齊寶坤,,李 楊,2,3,
(1.東北農(nóng)業(yè)大學食品學院,黑龍江 哈爾濱 150030;2.哈爾濱市食品產(chǎn)業(yè)研究院,黑龍江 哈爾濱 150000;3.國家大豆工程技術(shù)研究中心,黑龍江 哈爾濱 150000)
大豆分離蛋白(soybean protein isolate,SPI)主要是由7S(β-伴球蛋白)和11S(球蛋白)兩種球形蛋白組成,可以提供包括賴氨酸在內(nèi)的必需氨基酸,其具有較高的營養(yǎng)價值[1]。然而,未改性的SPI其功能特性如乳化特性、凝膠特性及其他加工特性等[2]的應用常常受限。SPI相對較低的乳化性可能是由7S和11S球蛋白三級和四級結(jié)構(gòu)的復雜性、緊密堆積的球形構(gòu)象以及低分子柔韌性引起的[1]。因此,需要對SPI進行修飾處理以獲得更優(yōu)的乳化特性,這對其作為功能性和營養(yǎng)性成分在食品和藥品中的應用有著重要的意義。
近年來,酸堿處理、超聲處理被廣泛用于蛋白改性。酸堿處理主要是依靠產(chǎn)生的靜電斥力來引起分子結(jié)構(gòu)展開[3]。超聲處理通過產(chǎn)生機械作用、空化作用來促使蛋白肽鍵斷裂、破壞蛋白聚集顆粒間的非共價作用,從而引起天然蛋白分子聚集狀態(tài)的改變[4]。Jiang Lianzhou等[5]研究發(fā)現(xiàn)超聲處理黑豆蛋白可使蛋白的亞基發(fā)生解離、疏水基團暴露、乳化特性增加。Zhang Zhaoli等[6]研究發(fā)現(xiàn)堿處理可以使蛋白亞基解離、二硫鍵斷裂,從而改善其功能特性。然而,單一的改性方式對蛋白功能特性的提升效果并不理想,近年來,復合改性方法引起了人們的關(guān)注。Jiang Shanshan等[7]研究發(fā)現(xiàn)超聲復合酸處理可改變豌豆蛋白的結(jié)構(gòu),從而提升其功能性。Li Suyun等[8]研究發(fā)現(xiàn)超聲復合堿處理可使大米蛋白的α-螺旋含量減少,無規(guī)卷曲含量增加,導致結(jié)構(gòu)變得松散。然而,目前關(guān)于超聲復合堿處理對SPI的影響還鮮見報道。
表沒食子兒茶素沒食子酸酯((-)-epigallocatechin gallate,EGCG)是綠茶多酚的主要成分。EGCG富含酚羥基,具有強抗氧化活性,并可在預防癌癥、心血管疾病以及其他慢性疾病方面發(fā)揮作用[9]。但是,EGCG在中性和堿性溶液中非常不穩(wěn)定,隨著pH值、氧氣濃度或溫度的升高,EGCG降解速度加快[10]。因此,尋找理想的方法防止EGCG降解迫在眉睫,Chen Weijun等[11]利用堿處理改性的乳清蛋白與EGCG結(jié)合,顯著提高了乳清蛋白與EGCG的結(jié)合力,阻止了EGCG在貯存過程中的降解。Shpigelman等[12]研究發(fā)現(xiàn)熱改性的乳蛋白與EGCG的結(jié)合能力增強,有效降低了EGCG的降解速度。然而,關(guān)于超聲復合堿處理SPI對EGCG的保護作用目前鮮見報道。因此,本實驗旨在研究超聲復合堿處理對SPI分子結(jié)構(gòu)及功能特性的影響及其對EGCG的保護作用,以期為SPI作為生物活性成分載體的設(shè)計提供理論和方法指導。
大豆 市售;EGCG(色譜純) 上海源葉生物科技有限公司;5,5’-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)(5,5’-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid),DTNB)、1-苯胺基-8-萘磺酸鹽(1-anilino-8-naphthalene-sulfonate,ANS)美國Sigma公司;鹽酸、氫氧化鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉(均為分析純) 北京新光化工試劑廠;其他試劑均為分析純。
AL204型分析天平 梅勒特-托利多儀器(上海)有限公司;PHS-3C型實驗室pH計 上海儀電科學儀器股份有限公司;F-6000熒光分光光度計 日本Hitachi公司;TU-1800紫外-可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責任公司;JJ-1增力電動攪拌器 江蘇金城國勝儀器廠;Allegra64R臺式高速冷凍離心機 美國貝克曼公司;IRTracer-100傅里葉變換紅外光譜儀 日本島津公司。
1.3.1 SPI的制備與處理
1.3.1.1 SPI制備
根據(jù)Li Yang等[13]的方法制備SPI。將大豆磨粉,過60 目篩,用正己烷脫脂,將脫脂豆粉分散于去離子水中(1∶10,m/V),用2 mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至9.0,攪拌1 h,9 000 r/min離心30 min,取其上清液,然后用2 mol/L HCl溶液調(diào)節(jié)pH值至4.5,得到蛋白沉淀物,將蛋白沉淀物水洗如何溶解3 次,6 500 r/min離心30 min得到沉淀物,將沉淀物用蒸餾水溶解后,用2 mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至中性,凍干,即得SPI,使用凱氏定氮法測定蛋白質(zhì)量分數(shù),為(92.35±0.26)%。
1.3.1.2 SPI處理
根據(jù)Hu Hao[14]與Huang Liurong[15]等的方法對SPI進行處理。
對照組:稱取SPI 1.0 g,加入蒸餾水100 mL,25 ℃攪拌1 h,攪拌過程中利用0.1 mol/L NaOH溶液維持pH值為7.0,在5 000 r/min下離心15 min得上清液,然后凍干。
堿處理:稱取SPI 1.0 g,加入蒸餾水100 mL,25 ℃攪拌1 h,攪拌過程中利用0.1 mol/L NaOH溶液維持pH值為12.0,然后調(diào)節(jié)pH值至7.0保持1 h,在5 000 r/min下離心15 min得上清液,然后凍干。
超聲處理:稱取SPI 1.0 g,加入蒸餾水100 mL,25 ℃攪拌1 h,攪拌過程中利用0.1 mol/L NaOH溶液維持pH值為7.0,然后200 W超聲處理5 min(工作/間歇時間比為5 s/5 s),蒸餾水定容到100 mL,在5 000 r/min下離心15 min得上清液,然后凍干。
超聲復合堿處理:稱取超聲處理的SPI 1.0 g,加入100 mL蒸餾水,25 ℃攪拌1 h,并用濃度為0.1 mol/L NaOH溶液維持pH值為12.0,然后調(diào)節(jié)pH值至7.0,保持1 h,在5 000 r/min下離心15 min得上清液,然后凍干。
超聲處理、堿處理、超聲復合堿處理的樣品分別記作USPI、HSPI、UHSPI。
1.3.2 傅里葉變換紅外光譜分析
用IRTracer-100傅里葉變換紅外光譜儀在室溫下記錄SPI的紅外光譜。將樣品與KBr混合(質(zhì)量比1∶100),然后壓片。在500~4 000 cm-1的范圍內(nèi)記錄光譜,分辨率為4 cm-1。采用Peakfit 4.12軟件中高斯曲線擬合α-螺旋、β-折疊、β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲的特征峰[16],分析其相對含量。
1.3.3 熒光光譜分析
根據(jù)He Zhiyong等[17]的方法并稍作修改,對SPI進行熒光光譜分析,使用F-6000熒光分光光度計,在連續(xù)掃描模式下,發(fā)射光譜范圍為200~500 nm,激發(fā)波長設(shè)定為200~350 nm,共進行16 次掃描。
1.3.4 巰基含量測定
巰基含量參照Lee等[1]的方法進行測定。將15 mg樣品溶解于5.0 mL的緩沖液(0.086 mol/L Tris、0.09 mol/L甘氨酸、4 mmol/L乙二胺四乙酸、8 mol/L尿素,pH 8.0)中,在該蛋白液中加入50 μL的Ellman試劑,漩渦混勻后在室溫((25±1)℃)下反應1 h,然后再經(jīng)10 000×g離心15 min。得到的上清液在412 nm波長處測定吸光度,以未加蛋白的Ellman試劑為空白。巰基含量以DTNB摩爾消光系數(shù)13 600 L/(mol·cm)計算,單位為μmol/g。
1.3.5 表面疏水性測定
采用Kang Dacheng等[18]的方法,以ANS為熒光探針測定的蛋白質(zhì)表面疏水性。利用磷酸鹽緩沖液(0.01 mol/L、pH 7.0)將各處理蛋白配制成2 mg/mL的蛋白溶液。然后用磷酸鹽緩沖液將蛋白質(zhì)量濃度稀釋至0.005~0.500 mg/mL之間。取不同質(zhì)量濃度的稀釋樣品4 mL,加入50 μL的ANS溶液(采用0.01 mol/L pH 7.0的磷酸鹽緩沖液配制成,濃度8 mmol/L)。采用F-6000型熒光分光光度計在365 nm的激發(fā)波長和484 nm的發(fā)射波長處測定樣品的熒光強度,以熒光強度為縱坐標、蛋白質(zhì)量濃度為橫坐標作圖,曲線斜率即為蛋白質(zhì)分子的表面疏水性。
1.3.6 乳化性測定
乳化性的測定參考Gao Hao等[19]的方法并稍作修改。將1.3.5節(jié)樣品溶液用磷酸鹽緩沖液稀釋(10 mmol/L、pH 7.0)至質(zhì)量濃度為1 mg/mL,將稀釋的樣品以3∶1(V/V)溶解于大豆油中,使用高速剪切均質(zhì)機以10 000 r/min均質(zhì)1 min形成乳狀液,立即從乳狀液底部提取50 μL乳液分散于質(zhì)量分數(shù)0.1%的十二烷基硫酸鈉溶液,稀釋100 倍。經(jīng)漩渦振蕩后用分光光度計在500 nm波長處測定樣品的吸光度A500nm,用相同質(zhì)量分數(shù)的十二烷基硫酸鈉溶液作為對照。經(jīng)10 min后再次測定其吸光度。用吸光度表示乳化活性,A500nm越高表示乳化活性越高;按公式(1)計算乳化穩(wěn)定性。
式中:A0、A10分別為乳狀液在0、10 min時的吸光度。
1.3.7 熒光猝滅分析
根據(jù)Chen Weijun等[11]的方法,向10 mL不同方式處理的SPI溶液(1 mg/mL)中分別逐滴加100 μL 2.5×10-6、5.0×10-6、7.5×10-6、10.0×10-6、12.5×10-6、15.0×10-6、17.5×10-6、20.0×10-6mol/L的EGCG溶液,漩渦振蕩后,選擇激發(fā)波長280 nm、激發(fā)狹縫5 nm、掃描速率600 nm/min、連續(xù)掃描記錄發(fā)射波長300~400 nm。熒光猝滅一般可分為動態(tài)猝滅和靜態(tài)猝滅2 種作用機制。應用Stern-Volmer方程判斷猝滅類型[20],見公式(2)。
式中:F0和F分別為未加入和加入猝滅劑EGCG時SPI溶液的熒光強度;[Q]為EGCG的濃度/(10-6mol/L);Kq為雙分子猝滅速率常數(shù)/(L/(mol·s));Ksv為動態(tài)猝滅常數(shù)/(L/mol);τ0為猝滅劑不存在時熒光體的壽命,生物大分子的平均壽命約為10-8s。
一般情況猝滅劑對于生物大分子最大猝滅速率常數(shù)為2×1010L/(mol·s),當大于這一速率時,則為靜態(tài)猝滅,靜態(tài)猝滅按公式(3)計算。
式中:Ka為表觀結(jié)合常數(shù)/(L/mol);n為結(jié)合位點數(shù)。
1.3.8 EGCG穩(wěn)定性測定
通過將EGCG溶液(0.5 mg/mL,溶解于0.01 mol/L磷酸鹽緩沖液中,pH 7.0)和SPI溶液(1 mg/mL,溶解于0.01 mol/L磷酸鹽緩沖液,pH 7.0)以1∶1的體積比混合制備SPI-EGCG復合物。使用相同的緩沖液制備游離EGCG溶液(0.25 mg/mL)。將所有樣品在室溫下放置7 d。在425 nm波長處測定其吸光度[12],以吸光度表示EGCG的穩(wěn)定性。
所有實驗重復3 次,結(jié)果采用平均值±標準差表示。利用SPSS 20軟件中的方差分析法進行差異顯著性分析,P<0.05表示差異顯著。利用Origin 2020軟件作圖。
圖1 超聲與堿處理SPI的傅里葉變換紅外光譜圖Fig.1 Fourier transform infrared spectra of native and treated SPI
表1 超聲與堿處理SPI的二級結(jié)構(gòu)相對含量Table 1 Relative contents of secondary structures in native and treated SPI%
傅里葉變換紅外光譜常被用來分析蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的變化情況。由圖1可知,經(jīng)過不同條件處理后,各樣品酰胺I帶的半峰寬變窄、強度減弱及峰位(SPI:1 631.73 cm-1;HSPI:1 632.81 cm-1;USPI:1 633.02 cm-1;UHSPI:1 633.48 cm-1)發(fā)生改變,由此可知SPI二級結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。SPI二級結(jié)構(gòu)相對含量分析如表1所示,與對照組相比,堿處理可以使蛋白的α-螺旋與β-折疊相對含量降低,這可能是堿處理提高靜電斥力導致的[21]。Chen Weijun等[11]發(fā)現(xiàn)堿處理可以降低乳清蛋白蛋白的α-螺旋與β-折疊含量,這與本實驗結(jié)果一致。超聲處理SPI的α-螺旋相對含量顯著降低,表明超聲波可以破壞蛋白質(zhì)分子的氫鍵和蛋白的剛性結(jié)構(gòu),并改善蛋白質(zhì)分子柔性[19]。此外,與對照組相比,超聲輔助堿處理的SPIα-螺旋相對含量顯著降低(降低13.23%)、無規(guī)卷曲含量顯著升高(升高8.44%),可能是由于蛋白質(zhì)表面的氫鍵含量減少和堿處理提供的靜電相互作用降低了蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性[22]。
圖2 超聲與堿處理SPI的熒光光譜Fig.2 Fluorescence spectra of native and treated SPI
色氨酸在280 nm波長處具有最大吸收峰,因此可通過280 nm激發(fā)波長處的熒光強度變化考察蛋白內(nèi)部色氨酸的變化。SPI含有一定數(shù)量的色氨酸,當色氨酸存在于天然蛋白質(zhì)內(nèi)部時,熒光強度降低,熒光峰位會發(fā)生藍移,當?shù)鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)展開時,熒光強度增加,熒光峰位會發(fā)生紅移[23]。本研究利用熒光光譜來表征蛋白三級結(jié)構(gòu)的變化,如圖2所示,與對照蛋白相比,堿處理的SPI沒有發(fā)生明顯的紅移或藍移現(xiàn)象,但是其熒光強度明顯增加,這是由于堿誘導促使蛋白分子結(jié)構(gòu)展開,使內(nèi)部的發(fā)色基團暴露[11]。超聲處理的SPI熒光強度增加并發(fā)生明顯的紅移現(xiàn)象,這是由于超聲產(chǎn)生的空化作用或機械剪切應力導致蛋白結(jié)構(gòu)變得松散,內(nèi)部的芳香族氨基酸暴露出來,造成熒光強度增加[8]。超聲輔助堿處理與單獨的超聲或堿處理相比,其熒光強度進一步增加,表明超聲與堿處理有協(xié)同作用,可以使蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生解折疊,使疏水基團暴露,熒光強度增加[24]。
表面疏水性是蛋白質(zhì)一種重要的表面性質(zhì),與蛋白的乳化特性相關(guān)。如圖3所示,與對照蛋白相比,超聲處理的SPI表面疏水性顯著增加(P<0.05),可能是因為超聲波產(chǎn)生的空化作用破壞了蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu),暴露出分子內(nèi)部的疏水性氨基酸殘基,這些疏水性基團吸附在蛋白質(zhì)表面,導致蛋白質(zhì)的表面疏水性增加[7]。堿處理的SPI表面疏水性也發(fā)生顯著的變化(P<0.05),這是因為堿誘導使蛋白質(zhì)二硫鍵遭到破壞,亞基發(fā)生解離,造成包埋在分子內(nèi)部的疏水基團暴露在分子表面,進而導致表面疏水性增加[11,21]。超聲處理SPI比堿處理SPI表面疏水性增加程度更顯著,這可能是恢復到中性條件時,蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生部分重新折疊,部分疏水基團被重新包裹在蛋白內(nèi)部[7,21]。超聲輔助堿處理的SPI與單獨超聲處理或堿處理相比,其表面疏水性增加更顯著,這表明超聲處理產(chǎn)生的空化作用與堿處理提供的靜電斥力相輔相成,使難溶的SPI結(jié)構(gòu)展開,暴露出更多的疏水作用位點,增加了蛋白的表面疏水性[19]。
圖3 超聲與堿處理SPI的表面疏水性Fig.3 Surface hydrophobicity of native and treated SPI
圖4 超聲及堿處理SPI的巰基含量Fig.4 Sulfhydryl contents of native and treated SPI
蛋白質(zhì)巰基含量的變化也表征著蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變,巰基含量的測定結(jié)果如圖4所示,與對照組相比,超聲處理的SPI巰基含量增多,可能的原因是超聲處理后蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞,蛋白內(nèi)部的巰基基團暴露出來[1]。堿處理的SPI巰基含量也增加,可能是堿處理使蛋白質(zhì)二硫鍵遭到破壞,亞基發(fā)生解離,進而使巰基含量增加[7,21]。超聲輔助堿處理的SPI與單獨超聲或單獨堿處理SPI相比,其巰基含量顯著增加(P<0.05),這可能是超聲與堿處理產(chǎn)生協(xié)同作用,使蛋白的結(jié)構(gòu)變得松散,亞基發(fā)生解離,二硫鍵斷裂,內(nèi)部的巰基基團暴露出來[25]。
乳化活性與乳化穩(wěn)定性是表征蛋白乳化能力與穩(wěn)定乳狀液能力的重要指標,其中乳化活性表示蛋白乳液形成油-水界面的能力,乳化穩(wěn)定性是指乳狀液形成小液滴的穩(wěn)定能力[26]。由圖5可知,與對照SPI相比,單獨堿處理的SPI乳化活性與乳化穩(wěn)定性顯著增加,可能是由于pH 12距離蛋白的等電點較遠,產(chǎn)生較高的靜電斥力,蛋白分子間的相互作用減弱,粒徑分布均勻,表面疏水性增加,從而改善其乳化特性[7,19]。單獨超聲處理的SPI乳化活性與乳化穩(wěn)定性也呈現(xiàn)顯著增加趨勢,可能是由于超聲處理破壞蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu),使SPI分子展開,暴露出埋藏在分子內(nèi)部的疏水性基團,促進了SPI在油-水界面上的展開,有利于形成穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[27]。超聲輔助堿處理的蛋白表現(xiàn)出最高的乳化活性(1.714)與乳化穩(wěn)定性(364.68 min),這可能是堿處理產(chǎn)生的靜電斥力使蛋白結(jié)構(gòu)變得松散,疏水性基團暴露,同時超聲處理可以使蛋白形成穩(wěn)定的膠束包裹在油滴表面,進而提升蛋白的乳化性[24]。
圖5 超聲及堿處理SPI的乳化活性與乳化穩(wěn)定性Fig.5 Emulsifying activity and emulsion stability of native and treated SPI
蛋白質(zhì)熒光圖被認為是研究多酚與蛋白質(zhì)相互作用和結(jié)合的實用工具。本實驗采用熒光猝滅光譜法評價EGCG與SPI在pH 7.0下的相互作用,結(jié)果如圖6所示。隨著EGCG濃度的增加,SPI、HSPI、USPI、UHSPI的熒光強度降低,并發(fā)生輕微紅移,這一結(jié)果表明EGCG的加入改變了蛋白的結(jié)構(gòu),使疏水性基團進一步暴露[11]。其中,超聲輔助堿處理的SPI與EGCG相互作用,其熒光損失率最大。
圖7A為不同濃度EGCG猝滅超聲及堿處理SPI的Stern-Volmer圖,其猝滅相關(guān)常數(shù)如表2所示,SPI、HSPI、USPI、UHSPI的雙分子猝滅速率常數(shù)分別為1.390×1012、2.060×1012、2.450×1012、3.150×1012L/(mol·s),其均高于最大動態(tài)猝滅速率常數(shù)(2×1010L/(mol·s)),因此SPI、HSPI、USPI、UHSPI與EGCG之間的猝滅為靜態(tài)的。Kq和Ksv反映了生物分子與猝滅劑的結(jié)合強度,較高的Kq和Ksv可能表明生物分子與猝滅劑更易結(jié)合[20]。對于靜態(tài)猝滅,用式(3)計算表觀結(jié)合常數(shù)(Ka)和結(jié)合位點數(shù)(n),結(jié)果如圖7B和表2所示,超聲輔助堿處理的SPI顯示出最大的表觀結(jié)合常數(shù)(6.560×104L/mol)與結(jié)合位點數(shù)(1.43),表明UHSPI對EGCG具有更大的結(jié)合力。由于蛋白質(zhì)與多酚的相互作用與蛋白質(zhì)的表面性質(zhì)明顯相關(guān),蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化可能會影響多酚的結(jié)合反應,Chen Weijun等[11]研究發(fā)現(xiàn),堿處理可以改變?nèi)榍宓鞍椎慕Y(jié)構(gòu),進而增強蛋白與EGCG之間的結(jié)合力;此外,Shpigelman等[12]還提出,蛋白與EGCG結(jié)合強度的增加可能是熱處理使蛋白的疏水基團暴露進而與EGCG發(fā)生疏水性結(jié)合所致,因此,超聲輔助堿處理的SPI有著最強的結(jié)合能力可能是由于其結(jié)構(gòu)變化,這與本實驗前面結(jié)構(gòu)變化討論的結(jié)果一致。
圖6 EGCG對SPI的熒光猝滅Fig.6 Fluoresecence quenching of native and treated SPI in the presence of EGCG
圖7 EGCG猝滅超聲及堿處理SPI的Stern-Volmer圖(A)及雙對數(shù)圖(B)Fig.7 Stern-Volmer plot (A) and double logarithm plot (B) of fluorescence quenching of native and treated SPI in the presence of EGCG
表2 SPI-EGCG復合物的雙分子猝滅速率常數(shù)、動態(tài)猝滅常數(shù)、表觀結(jié)合常數(shù)和結(jié)合位點數(shù)Table 2 Fluorescence quenching rate constant, dynamic quenching constant, apparent binding constant and binding site number of SPI-EGCG complex
圖8 EGCG與不同處理SPI復合后的貯藏穩(wěn)定性Fig.8 Storage stability of EGCG complexed with native or treated SPI
多酚易受環(huán)境壓力的影響,從而發(fā)生氧化形成帶有顏色的醌類物質(zhì),因此,研究多酚物質(zhì)的降解情況可以有效防止其發(fā)生降解,進而提高其利用率[28]。圖8顯示了在室溫下貯存7 d期間對照組、HSPI、USPI和UHSPI對EGCG降解的保護情況??梢钥闯?,隨著貯藏時間的延長,游離EGCG的吸光度迅速上升,這表示EGCG發(fā)生了氧化降解[29-30]。SPI與EGCG復合后,其吸光度輕微降低,表明SPI對EGCG有較弱的保護能力,可能與蛋白的結(jié)構(gòu)及與EGCG的結(jié)合強度有關(guān),EGCG與超聲處理、堿處理以及超聲輔助堿處理的SPI復合之后,其吸光度與對照組相比均進一步降低;其中,超聲輔助堿處理展現(xiàn)出最好的保護作用,這可能與UHSPI具有較高的巰基含量及與EGCG較強的結(jié)合能力有關(guān)。Bae等[31]的研究表明蛋白質(zhì)的巰基可以作為抗氧化劑,從而抑制EGCG的氧化降解。Shpigelman等[12]研究發(fā)現(xiàn)熱處理的蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,與EGCG的結(jié)合強度增加,能夠保護EGCG不被降解。Chen Weijun等[11]還指出,堿處理的乳清蛋白與EGCG的結(jié)合位點數(shù)增加,從而提高了EGCG的抗氧化性并延緩其降解速率。
本研究探究了超聲復合堿處理SPI結(jié)構(gòu)、功能的變化及其對EGCG的保護作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn),超聲復合堿處理中堿處理可以誘導蛋白分子展開,同時超聲提供的機械剪切及空化作用使蛋白分子結(jié)構(gòu)變得更松散,暴露出更多的疏水性基團,比單一處理的方式更有效;堿處理、超聲處理、超聲復合堿處理均可以提高蛋白的乳化特性,超聲復合堿處理的效果最佳;熒光猝滅光譜分析結(jié)果表明,超聲復合堿處理的SPI與EGCG具有最強的結(jié)合能力,結(jié)合位點數(shù)最多(1.43);堿處理、超聲處理、超聲復合堿處理均可以防止EGCG氧化,超聲復合堿處理的保護效果最優(yōu)。本研究可為SPI在食品工業(yè)中作為乳化劑和功能性活性物質(zhì)載體的應用提供理論參考。