任 爽，何曉葉，劉錦芳，毛立科，高彥祥，袁 芳

（中國農業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院，北京 100083）

超高壓是一種非熱食品加工技術，具有處理溫度低、食品營養(yǎng)成分及色香味損失少、處理效率高、能耗少等優(yōu)點，近年來在國內外得到了廣泛的應用[1]。其可以通過影響蛋白質的分子體積、非共價鍵等，引起蛋白質分子結構的變化，誘導多肽聚集和解離，改變其表面疏水性、溶解性等理化性質[2]，進而用于改善蛋白質的功能特性，特別是乳化特性。例如Manassero等[3]發(fā)現(xiàn)，超高壓處理改善了添加鈣和大豆蛋白的桃汁的物理穩(wěn)定性；Li Chunlin等[4]發(fā)現(xiàn)超高壓減少了食品加工過程中非酶促褐變的發(fā)生。當超高壓處理與非熱加工或熱加工相結合時，肽和蛋白質會與還原糖發(fā)生反應，從而改變食品特性[5]。

研究表明，蛋白質與多糖分子發(fā)生共價復合反應（糖基化反應或美拉德反應）的產物更易吸附在油-水界面上，從而增強界面膜機械強度和液滴間排斥力，提高乳狀液的穩(wěn)定性[6]。但在傳統(tǒng)干熱條件下，由于水分活度較低，蛋白質與多糖的共價復合反應速率較慢，耗時長。鑒于此，有研究者將超高壓技術應用到蛋白質-多糖共價復合反應中，以改變生物大分子的理化特性（如外觀狀態(tài)、流變特性和凝膠特性等）[7-8]。例如Buckow等[9]發(fā)現(xiàn)，超高壓（0.1～600 MPa）處理在牛血清白蛋白-葡萄糖模型系統(tǒng)中抑制了美拉德反應。Schwarzenbolz等[10]發(fā)現(xiàn)，超高壓（0.1～600 MPa）處理會減慢賴氨酸和乙二醛系統(tǒng)中氨基的衍生化作用。Ruiz等[11]發(fā)現(xiàn)超高壓（700 MPa）處理可以改善含蛋白質-糖復合物飲料的品質，但產品的黏度不理想。盡管有些報道的結果模棱兩可，但是超高壓確實對蛋白結構和美拉德反應有強烈影響[12]。

β-乳球蛋白（β-lactoglobulin，β-Lg）是牛乳乳清蛋白中的主要成分，其水解物質或分子修飾物具有降膽固醇與抗氧化等生理活性[13]。有研究表明，β-Lg和阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、乳糖、鼠李糖和核糖通過美拉德反應明顯改善了其溶解性、熱穩(wěn)定性、乳化性和起泡性[14]。殼聚糖（chitosan，CS）具有良好的生物相容性、吸濕性和保濕性、明顯的抗菌抑菌性、表面多孔性等，在化學改性方面受到國內外的廣泛關注。Babiker[15]應用CS與小麥面筋蛋白短肽進行共價復合，不僅提高了CS的溶解性與乳化性，而且還改善了CS的抑菌效果。Miralles等[16]研究發(fā)現(xiàn)，β-Lg與CS的共價復合反應產物具有比CS更好的抑制大腸桿菌能力。

基于以上研究，可以推測β-Lg和CS能夠通過超高壓誘導發(fā)生美拉德反應，并且產物的結構和功能會發(fā)生一定變化。因此，本實驗通過對β-Lg-CS共價復合物結構及其制備乳液的粒徑、Zeta-電位、物理穩(wěn)定性等進行表征，研究超高壓處理對β-Lg-CS共價復合物結構和功能的影響，為蛋白-多糖共價復合物包埋食品活性物質提供理論基礎和應用指導。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

β-Lg（食品級，純度≥95%） 美國Dacisco有限公司；CS（醫(yī)藥級，脫乙酰度90.16%） 浙江金殼生物化學有限公司；冰醋酸、醋酸鈉、疊氮化鈉（均為分析純）北京化學試劑公司；溴化鉀（分析純） 國藥集團化學試劑有限公司；其他試劑（均為分析純） 北京化工廠；芥花籽油 加拿大Canola Harvest公司。

1.2 儀器與設備

AR1140分析天平 上海奧豪斯國際貿易有限公司；78HW-1恒溫磁力攪拌器 江蘇榮華儀器制造有限公司；Orion Star pH計 美國Thermo Scientific公司；DZ-260B真空包裝機 北京愷欣世紀科技有限公司；L2-700/1超高壓設備 天津華泰森淼生物工程技術有限公司；LGJ-12冷凍干燥機 北京松源華興科技發(fā)展有限公司；UV-1800紫外-可見分光光度計 日本島津公司；F-7000熒光分光光度計 日本Hitachi公司；Pistar π-180圓二色光譜儀 英國Applied Photophysics公司；TDL-5-A臺式離心機 上海安亭科學儀器廠制造；Q1-866漩渦混合器 海門市其林貝爾儀器制造有限公司；T25-digital高速剪切分散器 德國IKA公司；NS1001L2K型高壓均質機 意大利Niro-Soavi公司；Zetasizer Nano-ZS90粒度電位儀 英國Malvern公司；Turbiscan AGS全能穩(wěn)定性分析儀 法國Formulaction公司。

1.3 方法

1.3.1 超高壓誘導β-Lg與CS共價復合物的制備

稱取一定質量的β-Lg和CS粉末分別溶解于醋酸緩沖溶液（pH 4，50 mmol/L）中，室溫下攪拌2～3 h至完全溶解，放入4 ℃冰箱中過夜溶脹。將溶解好的β-Lg（2 g/100 mL）和CS（2 g/100 mL）溶液按一定質量比例混合（1∶1、1∶2和1∶4），并加入0.1 g/L的疊氮化鈉作為抑菌劑。將混合溶液在磁力攪拌器上攪拌2～3 h至混合完全。將制備好的β-Lg-CS混合溶液裝入聚乙烯袋中，用真空包裝機抽真空密封，置于超高壓設備的壓力腔內，并完全浸沒于傳壓介質（去離子水）中，設置壓力和時間參數(shù)后進行超高壓處理。壓力分別設置為200、400、600 MPa，時間為20 min，選取常壓（0.1 MPa）作為對照。升壓速率和降壓速率分別為6.5 MPa/s和20 MPa/s。

將高壓處理前后的溶液真空冷凍干燥，將凍干粉置于底部盛有飽和KBr（相對濕度79%）的干燥器中，在55 ℃烘箱中反應16 h。將制備得到的β-Lg-CS共價復合物置于－20 ℃冰箱中儲存。將制得的β-Lg-CS共價復合物溶于50 mmol/L pH 4的醋酸緩沖溶液中，配制成蛋白質量濃度2 g/L的溶液，用于后續(xù)的分析測定。β-Lg與CS物理混合物只經過混合攪拌處理，沒有抽真空、超高壓及干熱處理過程。

1.3.2 超高壓誘導β-Lg-CS共價復合物褐變程度分析

取一定量的共價復合物溶液，以β-Lg與CS物理混合物作為對照，分別在294 nm和420 nm波長處測定樣品的吸光度。

1.3.3 超高壓誘導β-Lg-CS共價復合物的結構分析

1.3.3 .1β-Lg-CS共價復合物紫外-可見吸收光譜分析

將制得的β-Lg-CS共價復合物溶于50 mmol/L pH 4的醋酸緩沖溶液中，配制成蛋白質量濃度為5 g/L的溶液。以β-Lg與CS物理混合物作為對照，用紫外-可見分光光度計測定樣品在250～500 nm波長范圍內的吸光度（間隔1 nm），繪制紫外吸收光譜圖。

1.3.3 .2β-Lg-CS共價復合物熒光光譜分析

參考Sun Cuixia等[17]的方法，取一定量的共價復合物溶液，采用熒光分光光度計進行熒光掃描，激發(fā)波長設置為295 nm，發(fā)射波長設置為300～450 nm，以1 200 nm/min的掃描速率記錄熒光強度的變化。激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度均為5 nm，電壓為550 V，以β-Lg與CS物理混合物作為對照，以相應的緩沖溶液作為空白。

1.3.3 .3β-Lg-CS共價復合物圓二色光譜分析

參考Liu Fuguo等[18]的方法，取一定量的共價復合物溶液，用圓二色光譜儀在室溫下測定蛋白質的二級結構，掃描范圍為遠紫外區(qū)域190～260 nm，樣品池光程為0.1 nm，掃描速率為100 nm/min，分辨率為0.2 nm，頻帶寬度為2 nm，實驗數(shù)據通過網站http∶//dichroweb.cryst.bbk.ac.uk進行在線分析。以β-Lg與CS物理混合物作為對照。

1.3.4 超高壓誘導β-Lg-CS共價復合物的乳化性分析

1.3.4 .1 乳狀液的制備

取超高壓處理前后的樣品，溶解于50 mmol/L pH 4的醋酸緩沖液中，配制成β-Lg的質量濃度為2 g/L的溶液，攪拌，溶脹過夜至完全溶解，形成水相。在高速剪切分散器的攪拌下緩慢將芥花籽油加入水相中（油相∶水相質量比＝5∶95），以10 000 r/min剪切6 min，形成粗乳液。再將粗乳液通過高壓均質機進一步均質得到β-Lg-CS共價復合物乳狀液。本實驗采用二級加壓，一級均質壓力為60 MPa，二級均質壓力為6 MPa，均質3 次，均質溫度25 ℃，乳液制備后迅速測定粒徑。

1.3.4 .2 粒徑和Zeta-電位的測定

本實驗采用粒度電位儀測定乳狀液粒徑和Zeta-電位，測定時樣品池溫度設定為25 ℃，測定角度為90°。為了減小多重光散射對測量結果造成的誤差，所有樣品在分析測試前稀釋500 倍。每個樣品重復測定3 次，粒徑結果以數(shù)均粒徑平均值表示，以Zeta-電位表示顆粒表面電勢的大小。

1.3.4 .3 物理穩(wěn)定性分析

本實驗利用Turbiscan AGS全能穩(wěn)定性分析儀測定乳狀液的物理穩(wěn)定性。實驗中，取約20 mLβ-Lg-CS共價復合物乳狀液裝入測量池中，使樣品量達到測量池架的高度（約43 mm），溫度設定為25 ℃，每隔30 min掃描一次，持續(xù)掃描4 h，最終得到樣品在參比模式下的穩(wěn)定性動力學指數(shù)（turbiscan stability index，TSI）。

1.4 數(shù)據統(tǒng)計與分析

所有實驗重復測定3 次。數(shù)據采用SPSS 18.0軟件進行方差分析。采用單因素方差分析和Duncan's法進行統(tǒng)計學分析，顯著性水平為0.05。

2 結果與分析

2.1 超高壓誘導β-Lg-CS共價復合物的褐變程度分析結果

據報道，294 nm波長處吸光度的增加表明無色化合物的形成，該化合物可能是美拉德反應初級階段的反應產物，是棕色產物——類黑素形成的前提；而420 nm波長處的吸光度可以表示美拉德反應棕色產物的吸收峰，代表了反應的晚期階段，通常用于衡量美拉德反應的程度[19]。本實驗發(fā)現(xiàn)，美拉德反應產物隨反應時間的延長會不斷增加，導致褐變程度增加，但反應時間過長會出現(xiàn)美拉德反應產物不溶于緩沖溶液的現(xiàn)象。所以，選擇適當?shù)姆磻獥l件（55 ℃、16 h），能夠保證美拉德反應發(fā)生并且產物都溶于水。由圖1A可知，隨著CS比例的增加，初級產物含量均有不同程度的增加，其中m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4的共價復合物A294nm最高，達到1.69±0.05。由圖1B可知，共價復合物β-Lg-CS的A420nm約為物理混合物的2 倍，隨著CS比例的增加，A420nm也增加，且在m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4時達到最大，為0.137±0.012，說明美拉德反應的程度逐漸增大。

由圖1C、D可知，隨著壓力的增加，CS比例較低時（1∶1/1∶2），美拉德反應的初級產物和最終階段的棕色產物的含量均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。這可能是由于600 MPa高壓抑制了美拉德反應中Amadori重排產物的降解，從而延緩了反應的中間階段和晚期階段[20]。當m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4時，隨著壓力的增加，初級產物和棕色產物的含量均出現(xiàn)持續(xù)升高的趨勢。這與Ma Xiaojuan等[19]研究超高壓對賴氨酸/精氨酸-葡萄糖/果糖模型中美拉德反應褐變影響的結果相似，一方面，可能是因為糖濃度的增加有利于美拉德反應程度的加深，使得600 MPa高壓對其的抑制作用減弱；另一方面，也有報道稱，600 MPa的高壓使美拉德反應增強[21]。

圖1 超高壓對不同質量比的β-Lg-CS共價復合物褐變程度的影響Fig.1 Effects of UHP treatments on browning degree of Maillard reaction products from β-Lg and CS with different ratios

2.2 超高壓誘導β-Lg-CS共價復合物的結構分析結果

2.2.1β-Lg-CS共價復合物紫外-可見吸收光譜分析結果

紫外-可見光譜是分析美拉德反應產物的一種重要方法，在波長200～400 nm范圍內的吸收峰通常為芳香族氨基酸特征峰[22]，為了進一步探討β-Lg與CS之間的相互作用及其共價復合物的結構變化，實驗對不同比例共價復合物以及不同壓力處理的共價復合物進行紫外-可見光譜表征。如圖2A所示，共價復合物和物理混合物的主要吸收峰均出現(xiàn)在280 nm波長處，該處的峰一般表示β-Lg中芳香族殘基，即酪氨酸和色氨酸的吸收峰[23]。β-Lg-CS共價復合物均比物理混合物峰值低，說明美拉德反應對蛋白中的芳香族氨基酸殘基有一定屏蔽作用。

圖2 超高壓對不同質量比的β-Lg-CS共價復合物和物理混合物紫外-可見吸收光譜的影響Fig.2 Effects of UHP treatments on UV absorption spectra of β-Lg-CS complexes and mixtures with different ratios

圖2B～D為不同比例β-Lg-CS共價復合物在250～500 nm波長處的吸收光譜。不同條件制備的β-Lg-CS共價復合物均在281 nm波長附近出現(xiàn)峰值，與常壓樣品相比，所有樣品均未出現(xiàn)較為明顯的紅移或藍移。m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶2時，隨著處理壓力的增加，吸收峰峰值先增大后減?。划攎（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4時，隨壓力的增加，峰值增大；而m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1時，吸收峰峰值無明顯規(guī)律。說明壓力一定程度上改變了β-Lg與CS反應形成的復合物結構。

2.2.2β-Lg-CS共價復合物熒光光譜分析結果

熒光光譜測定用于表征β-Lg和CS美拉德反應產物在不同壓力作用下結構的變化。由圖3A可知，β-Lg和CS的共價復合物熒光強度均比其物理混合物峰值要低，并且隨著CS比例的增加，共價復合物的熒光強度峰值降低。熒光強度的降低可能是由于CS連接到蛋白分子上對色氨酸殘基產生一定的屏蔽作用，減少其與熒光猝滅物質的反應，說明共價復合改變了蛋白質的側鏈結構，從而改變了蛋白質的三級結構[24]。

圖3 超高壓對不同質量比的β-Lg-CS物理混合物和共價復合物熒光光譜的影響Fig.3 Effects of UHP treatments on fluorescence spectra of β-Lg-CS complexes with different ratios

由圖3B～D可知，m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1時，美拉德反應后，產物熒光光譜的吸收峰峰值隨壓力的升高先增大后減小。楊萍等[25]研究高壓協(xié)同美拉德反應對α-乳白蛋白內源熒光光譜的影響時也發(fā)現(xiàn)了類似的規(guī)律，隨著壓力的增大，共價復合物的吸收峰強度先增強后減弱，吸收峰強度增強可能是因為高壓導致蛋白質內部非極性環(huán)境中的色氨酸殘基轉移到分子外部；吸收峰強度減弱可能是因為隨著美拉德反應程度增大，蛋白質結合的CS增多，對色氨酸產生了更強的屏蔽效應[25]。m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶2時，美拉德反應后，產物的熒光光譜吸收峰峰值隨壓力的增大呈上升趨勢，說明色氨酸所處微環(huán)境的極性發(fā)生改變。m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4時，美拉德反應后，產物的熒光光譜吸收峰峰值隨壓力增大而降低，且均低于m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1、1∶2時吸收峰峰值。這可能是因為此時CS比例較高，美拉德反應產生的屏蔽效應對蛋白質結構的影響占主導地位。

2.2.3β-Lg-CS共價復合物圓二色光譜分析結果

圓二色光譜可以用來表征蛋白質的二級結構變化。不同方式β-Lg、CS混合后的二級結構變化如圖4A所示。復合物在208、218 nm波長處分別有一個負峰，均對應蛋白質分子的α-螺旋結構，一般通過β-Lg在208 nm波長處峰的橢圓度來計算其二級結構中α-螺旋的含量[26]。當發(fā)生美拉德反應后，蛋白質在208、218 nm波長處的負峰強度均明顯減弱，但峰形基本保持不變。結合表中數(shù)據，說明超高壓處理顯著改變了蛋白質的二級結構，使m（β-Lg）∶m（CS）為1∶1、1∶2、1∶4的復合物α-螺旋相對含量分別由19.5%、21.1%、22.5%降至18.7%、16.9%、15.9%，分子結構變得更加伸展；此外，無規(guī)卷曲相對含量分別由7.9%、10.2%、8.1%增加至16.6%、16.1%、17.6%，說明蛋白質的結構變得更加不規(guī)則。隨著CS添加比例的增加，共價復合物的α-螺旋相對含量逐漸降低（18.7%、16.9%、15.9%），β-折疊相對含量逐漸升高（31.2%、34.0%、34.8%）。

圖4 超高壓對不同質量比的β-Lg-CS共價復合物的圓二色光譜影響Fig.4 Effects of UHP treatments on CD spectra of β-Lg-CS complexes with different ratios

經不同壓力處理的不同β-Lg、CS質量比的共價復合物其二級結構變化如圖4B～D所示。結果表明，當m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1、1∶2、1∶4時，隨壓力的增大，共價復合物α-螺旋相對含量均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，均在400 MPa時達到最大值，分別為19.6%、19.0%、16.6%，與丁儉等[27]研究超高壓對大豆蛋白與可溶性多糖復合物二級結構影響的結果相一致。據分析，超高壓處理會改變蛋白質的二級結構，相應地改變蛋白質整體構象的柔韌性；蛋白質內部肽鏈結構的改變和伸展會影響蛋白質分子與多糖分子的鍵合作用，從而影響復合物的功能特性，壓力過高時反而使蛋白質發(fā)生聚集無法伸展[28-29]。與m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1、1∶2相比，當m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4時，加壓對蛋白質二級結構的影響相對較弱。這可能是由于美拉德反應的增強使螺旋結構含量減少，而高壓條件會導致螺旋結構含量增多，兩種作用相互抵消的結果。除此之外，有的研究也表明壓力處理后，β-Lg的三、四級結構發(fā)生改變，但二級結構未發(fā)生明顯變化[25]。

2.3 超高壓誘導β-Lg-CS共價復合物的乳化性分析結果

2.3.1 乳液粒徑、Zeta-電位分析結果

由圖5A可知，不同比例（m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1、1∶2、1∶4）共價復合物制備的乳液粒徑（399.1、481.5、584.4 nm）均比其物理混合物的粒徑（521.4、518.0、621.2 nm）要小。隨著CS比例的增加，粒徑呈增大趨勢。由圖5B可知，不同比例共價復合物制備的乳液Zeta-電位在46～48 mV，均顯著高于物理混合物制備的乳液Zeta-電位（31.2～43.1 mV）（P＜0.05），說明前者液滴間的排斥力更大，乳狀液更加穩(wěn)定。隨CS比例的增加，共價復合物制得乳狀液Zeta-電位幾乎保持不變，而物理混合物制得乳狀液所帶電荷呈大幅度上升趨勢。說明美拉德反應的進行有利于乳狀液的穩(wěn)定性。

由圖5C可知，當m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1和1∶2時，壓力的增大對乳液粒徑沒有顯著影響（P＞0.05）。在壓力相同時，隨著CS比例增加，粒徑也增加。由圖5D可知，m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1時，液滴Zeta-電位隨壓力的增大呈小幅下降趨勢。m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶2時，液滴Zeta-電位隨壓力的增大無顯著變化（P＞0.05）。m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4時，液滴Zeta-電位隨壓力的增大先增加后減少，在200 MPa時達到最高，為（51.17±1.01）mV，這與Wang Yong等[30]的研究結果一致。說明不同的超高壓處理條件下，蛋白質結合可溶性多糖分子的量不同，導致復合物表面所帶的電荷不同。這可能是由于不同超高壓處理對蛋白的柔性區(qū)域、構象的影響不同，進而導致蛋白分子通過靜電作用結合大分子多糖的能力不同[31-32]。

圖5 超高壓對不同質量比的β-Lg-CS共價復合物和物理混合物的乳液粒徑和Zeta-電位的影響Fig.5 Effect of UHP on the particle size and zeta-potential of emulsions containing β-LG-CS complexes and physical mixtures at different ratios

2.3.2 乳液物理穩(wěn)定性分析結果

為了更好地比較不同乳狀液之間物理穩(wěn)定性的差異，采用乳狀液的TSI來表征其穩(wěn)定性。TSI是一個計算值，是由儀器測量所得的原始數(shù)據——BS（背散射光）和T（透射光）的信號幅度直接計算而得。其累計了樣品的所有變化，并給出唯一的數(shù)字結果，反映了給定樣品的不穩(wěn)定程度：TSI越高，表示樣品越不穩(wěn)定。由圖6A可知，在m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1、1∶2、1∶4時，共價復合物的TSI均低于相應物理混合物的TSI，說明美拉德反應對共價復合物的乳化穩(wěn)定性具有積極影響。4 h后1∶1、1∶2、1∶4 3 種比例的物理混合物制得乳液的TSI分別為25.18、36.50、1.39，而對應的共價復合物僅為1.60、2.31、0.49?？梢园l(fā)現(xiàn)m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4的共價復合物制得的乳液TS值最低，說明其制備的乳液穩(wěn)定性最強。

圖6B顯示了測量4 h后不同比例和不同壓力的β-Lg-CS復合物的TSI。當m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1時，隨處理壓力（200～400 MPa）的增大，乳液TSI逐漸升高（1.17、1.94、2.20），并最終高于對照組（1.60）。這可能是因為壓力升高導致乳液Zeta-電位下降（圖5D），進而導致乳液穩(wěn)定性降低。而在m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶2條件下，隨處理壓力（200～400 MPa）的增大，乳液TSI先升高后降低（0.82、0.85、0.62），均顯著低于未處理組（2.31），說明此時超高壓有利于提高共價復合物的乳化穩(wěn)定性。在m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4條件下，超高壓處理組乳液TSI均高于對照組，說明超高壓不利于其穩(wěn)定性。此外，有研究報道，單一β-Lg制備的乳液TSI在4 h后為0.924 643[33]，從圖中可以發(fā)現(xiàn)只有m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶2（200、400、600 MPa）和1∶4（0.1、200、600 MPa）條件下的乳液穩(wěn)定性高于單一蛋白，再結合粒徑、Zeta-電位及褐變程度的分析，最終認為m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4、壓力600 MPa的條件最有利于改善β-Lg-CS的乳化穩(wěn)定性。

圖6 不同壓力和質量比下β-Lg-CS共價復合物及物理混合物的乳液Turbiscan掃描圖譜Fig.6 Effect of UHP on Turbiscan spectra of emulsions containing β-Lg-CS complexes and mixtures with different ratios

3 結 論

實驗選用m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶1、1∶2和1∶4 3 種比例，對其進行超高壓處理，經過預實驗確定了美拉德反應溫度（55 ℃）和時間（16 h），以確保共價復合物的水溶性。以單一蛋白β-Lg與CS物理混合物為對照，研究超高壓誘導的美拉德反應對產物制備過程的影響并分析產物的分子結構、乳化性能。294 nm和420 nm波長處吸光度的增加說明美拉德反應的發(fā)生，共價復合物的產生量隨CS比例的增加而增加。m（β-Lg）∶m（CS）＝1∶4時，超高壓有利于美拉德反應程度的加深。熒光光譜和圓二色光譜結果表明，美拉德反應和超高壓均顯著改變了β-Lg的二級和三級結構。共價復合物的乳液粒徑和TSI均低于相應物理混合物，Zeta-電位均高于相應物理混合物，從這3 個角度充分證明美拉德反應對乳化穩(wěn)定性的積極影響；此外，在特定條件下，超高壓可以通過減小乳液粒徑、增加表面電荷、降低TSI來改善蛋白質的乳化穩(wěn)定性。