摘  要：以谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶（TG酶）酶活、處理時間和酪蛋白/漢麻子蛋白質(zhì)量比為自變量，采用響應(yīng)面法（RSM）優(yōu)化了酪蛋白-漢麻籽蛋白復(fù)合物制備工藝，測定最優(yōu)工藝下制備復(fù)合物的體外消化率、致敏性、微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，復(fù)合物制備最優(yōu)工藝條件為：TG酶酶活31.90U/g，交聯(lián)時間2.06h，酪蛋白/漢麻子蛋白質(zhì)量比10.51：1.49。在最優(yōu)工藝下制備的酪蛋白-漢麻籽蛋白復(fù)合物抗消化酶酶解能力增強(qiáng)，致敏性在消化前或輕度水解時比未交聯(lián)蛋白低。此外，TG酶交聯(lián)改變了蛋白的微觀形貌，證實(shí)兩種蛋白間存在相互作用。

關(guān)鍵詞：酪蛋白；漢麻籽蛋白；消化性；致敏性

 

酪蛋白（Casein）占牛奶蛋白的80%左右，是牛奶中最主要的蛋白質(zhì)，由α_s1-、α_s2-、β-和κ-casein組成，分子量在19-24kDa之間，具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和功能特性。Casein是牛奶的主要過敏原，其中αs1-casein致敏性最強(qiáng)，牛奶過敏人群中約有65%對αs1-casein過敏^[1]。對αs1-casein的致敏性及降低其致敏性研究至今仍是熱點(diǎn)[2-5]。

漢麻籽蛋白（Hemp protein isolate，HPI）由70%左右的麻仁球蛋白和30%左右的白蛋白組成，是一種新興的植物蛋白源。研究顯示，白蛋白顯示出比麻仁球蛋白更有序的二級結(jié)構(gòu)^[6]。HPI包含所有必需氨基酸（EAA)^[7]，必須氨基酸指數(shù)（>80）顯著高于其他植物蛋白，如板栗蛋白(76-79)、藜麥種子蛋白(79)^[8]。此外，HPI幾乎沒有致敏性且抗?fàn)I養(yǎng)因子含量極低，有助于其在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用^[9]。

食品配方中植物蛋白替代動物蛋白已成為重要趨勢^[10]。HPI因其獨(dú)特的營養(yǎng)特性和低致敏性而被認(rèn)為是casein優(yōu)良的替代品^[11]。然而HPI較差的溶解性和相對較差加工特性使其對casein簡單的替換會對食品品質(zhì)造成不利影響，如何降低HPI對其替代而得的動植物蛋白復(fù)合體系影響的研究鮮有報(bào)道。谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶（TG酶）能誘導(dǎo)蛋白質(zhì)分子間或分子內(nèi)的共價交聯(lián)進(jìn)而修飾蛋白特性^[12]。通過TG酶強(qiáng)化casein與HPI間的相互作用以實(shí)現(xiàn)HPI對casein的部分替代，具有降低HPI對食品體系的不利影響的潛力。我們的前期研究已證實(shí)casein-HPI復(fù)合物具有更強(qiáng)的乳化性、凝膠性，但交聯(lián)降低了復(fù)合物抗氧化性。因此本文采用響應(yīng)面法優(yōu)化casein-HPI復(fù)合物最佳制備工藝，目的是制備具有最優(yōu)乳化活性、凝膠持水力和抗氧化性保留率的復(fù)合蛋白。并考察了最優(yōu)工藝下制備復(fù)合物的體外消化率、致敏性、微觀結(jié)構(gòu)，旨在為實(shí)現(xiàn)HPI替代或部分替代casein提供理論依據(jù)。

 

1 材料與方法

1.1 主要材料與試劑

漢麻籽購于巴馬十瑯生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司。

酪蛋白（C3400-500g）購于上海Sigma公司。

胃蛋白酶、胰蛋白酶，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，江蘇一鳴生物股份有限公司。

1.2主要儀器與設(shè)備

D-1903掃描電子顯微鏡，德國WITec公司；UV-1800紫外分光光度計(jì)，島津國際貿(mào)易（上海）有限公司；PT 10-35GT均質(zhì)機(jī)，瑞士Kinematica公司；Z326K低溫離心機(jī)，德國哈默股份公司；Triad冷凍干燥機(jī)，美國Labconoco公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 HPI 提取

參照Alavi等人^[13]的方法，粉碎后的漢麻籽粉中添加正己烷（1：3，w/v）攪拌2小時脫脂，該過程重復(fù)三次。將脫脂后的漢麻籽粉置于通風(fēng)櫥中室溫下風(fēng)干24小時，后將漢麻籽粉分散在去離子水中（1：10，w/v），用6mol/LNaOH調(diào)節(jié)pH至11，并在25℃下連續(xù)攪拌2h。將混合物在6000×g下離心10min，取上清液，用6mol/LHCl調(diào)節(jié)pH至4.5，并在4℃下過夜以沉淀蛋白質(zhì)。沉淀通過6000×g離心10min分離，然后分散于蒸餾水中并調(diào)節(jié)pH至7.0，最后將混合物凍干并在4℃下儲存?zhèn)溆谩?/span>

1.3.2 Casein-HPI

復(fù)合物制備Casein-HPI的制備參考Yang等人^[14]的方法。將casein溶液（6%）和HPI溶液（6%）以一定比例混合，加入TG酶并充分?jǐn)嚢韬?，?0℃條件下水浴交聯(lián)一段時間。交聯(lián)結(jié)束后在80℃下水浴10min使TG酶失活以終止反應(yīng)。蛋白溶液經(jīng)真空冷凍干燥并于4℃保存?zhèn)溆谩?/span>

1.3.3 Casein-HPI 復(fù)合物制備條件響應(yīng)面設(shè)計(jì)

（1）實(shí)驗(yàn)因素水平

通過單因素試驗(yàn)，根據(jù)Box-Behnken設(shè)計(jì)原理，采用三因素三水平的響應(yīng)面分析法，研究其對casein-HPI復(fù)合物乳化活性、抗氧化性保留率和凝膠持水力的影響。因素及水平見1。

  

（2）響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)方案

試驗(yàn)方案由Design-Expert 8.0軟件隨機(jī)生成，如表2所示。

  

（3）最優(yōu)工藝選擇

在Design-Expert軟件中選擇乳化活性、抗氧化性保留率和凝膠持水力均最高的值（各指標(biāo)的權(quán)重為1：1：1），由軟件進(jìn)行最優(yōu)工藝選擇，使用RSM法預(yù)測最優(yōu)工藝和處理效果，從而得到casein-HPI復(fù)合物最優(yōu)的制備工藝。

（4）最優(yōu)工藝驗(yàn)證

按照最優(yōu)工藝制備casein-HPI復(fù)合物，測其乳化活性、抗氧化性保留率和凝膠持水力，并與軟件計(jì)算出的理論值對比，驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際檢測結(jié)果的一致性與可靠性。

1.3.4 乳化活性

蛋白質(zhì)的乳化活性指數(shù)（EAI）測定參照J(rèn)iang等人^[15]的方法并做了修改。將6mL濃度為2.5mg/mL蛋白質(zhì)樣品與3mL大豆油混合以制備水包油乳液，并使用均質(zhì)器以10000r/min的速度均質(zhì)1min。然后吸取30μL乳液加入至3mLSDS（0.1%，w/v）中，于500nm處測量吸光度。根據(jù)以下方程式計(jì)算EAI：

 

其中，T為2.303，A₀稀釋的乳液吸光度，D為稀釋倍數(shù)（100），C蛋白溶液濃度(2.5mg/mL)，?為油相體積分?jǐn)?shù)(1/3)。

1.3.5 凝膠持水率

凝膠通過將葡萄糖酸內(nèi)酯（GDL）粉末以0.2g/g蛋白質(zhì)的比例添加到casein-HPI溶液（60mg/mL）中并于40℃孵育3h，將凝膠樣品轉(zhuǎn)移到4°C下穩(wěn)定24h，直至實(shí)驗(yàn)。凝膠持水力測定參照Tang等人^[16]的方法并進(jìn)行了修改。凝膠樣品以2000×g離心15min。根據(jù)以下方程式，通過凝膠中的水損失計(jì)算WHC：

 

其中，W₁為凝膠離心前的質(zhì)量，W₂為凝膠離心后去除水分后的質(zhì)量。

1.3.6 抗氧化保留率測定

復(fù)合物抗氧化性通過ABTS法測定，具體方法參照J(rèn)iang等人^[17]，其保留率為交聯(lián)后與交聯(lián)前復(fù)合物抗氧化能力比值。將7.4mmol/LABTS溶液加到2.6mmol/L過硫酸鉀中，使用前室溫下暗處靜置至少12小時。然后將ABTS溶液用5mmol/LpH7.0的磷酸鈉緩沖鹽水溶液稀釋，直至734nm下的吸光度達(dá)到0.7（±0.02）。測定時，將1mL蛋白樣品加到2mL稀釋的ABTS溶液中。室溫下反應(yīng)6min后，用酶標(biāo)儀在734nm處測定樣品的吸光值A(chǔ)_S。以蒸餾水為空白對照測定吸光值A_C。抗氧化性保留率計(jì)算公式如下：

 

其中，A_S0表示未經(jīng)TG酶交聯(lián)的蛋白樣品吸光值；A_S表示經(jīng)TG酶交聯(lián)的蛋白樣品吸光值；A_C表示空白對照的吸光值。

1.3.7 體外消化率測定

參照He^[18]的方法，通過體外消化過程中的氮釋放分析，評估蛋白樣品的體外消化率。為模仿人體內(nèi)消化環(huán)境，整個過程在37℃水浴中進(jìn)行。首先配置濃度為1%的蛋白懸浮液，并用2mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH至2.0。隨后向懸浮液加入胃蛋白酶（20mg/g蛋白），振蕩孵育1h。用1mol/LNaOH調(diào)節(jié)懸浮液pH至7.5以終止胃消化階段，后加入胰蛋白酶（20mg/g蛋白），振蕩孵育2h。在體外消化1h、2h、3h時分別收集樣品溶液，并用同體積15%三氯乙酸洗滌，隨后在8000×g下離心15min收集上清液。通過凱氏定氮測定上清液的氮含量，根據(jù)以下公式計(jì)算樣品體外消化率：

 

式中，N₀為上清液N含量，N_總為樣品總氮含量

1.3.8 致敏性測定

參照Hu^[19]的方法，用ELISA測定蛋白樣品消化前后的致敏性。將樣品稀釋適當(dāng)倍數(shù)，100μL稀釋液加入到包被有特異性抗體的微孔板中，室溫下（20-25℃）孵育10min，倒出孔中的液體，倒置微孔板并在吸水紙上拍打3次，加入250μL洗滌緩沖液洗滌，重復(fù)洗滌3次。加入酶標(biāo)記的抗體，小心混勻，室溫下孵育10min，倒出孔中的液體，并重復(fù)上述洗滌動作，后加入100μL底物，室溫下暗處孵育10min，使底物與酶連接物結(jié)合。最后加入100μL反應(yīng)終止液并充分混合，于450nm處測量吸光值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算樣品的抗原性。

1.3.9 微觀結(jié)構(gòu)檢測

將蛋白樣品噴金處理，隨后用掃描電子顯微鏡在5kV電壓條件下觀察其微觀結(jié)構(gòu)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS26.0完成均值和標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)分析，使用Duncan多范圍檢驗(yàn)（P<0.05）進(jìn)行單向方差分析。結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（`x±SD）表示，使用OriginPro 2018進(jìn)行繪圖。

 

2 結(jié)果與討論

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇酶活（10，30，50U/g）、交聯(lián)時間（1，2，3h）、casein/HPI比例（11：1，10：2，9：3）進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。

2.1 響應(yīng)面優(yōu)化 casein-HPI 復(fù)合物制備

（1）Box-Behnken實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)方案，在不同酶活、交聯(lián)時間及casein/HPI質(zhì)量比條件下制備casein-HPI復(fù)合物，并測定其乳化活性、凝膠持水率及抗氧化性保留率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

  

（2）自變量對casein-HPI乳化活性的影響

用Design-Expert軟件對回歸模型進(jìn)行方差分析（ANOVA），表明了各個變量的重要性以及變量之間的相互作用，結(jié)果如表4所示。模型的F=58.31，P=0.0001<0.05，差異性顯著，表明方程可能由于噪音干擾導(dǎo)致0.01%的概率與實(shí)際結(jié)果有差異。函數(shù)模型R²=0.964，說明模型預(yù)測值和試驗(yàn)值擬合度高，預(yù)測casein-HPI乳化活性最大值是可信的?；貧w方程的方差分析結(jié)果顯示，一次項(xiàng)X₁、X₂、X₃，交互項(xiàng)X₁X₂和二次項(xiàng)X₁²對乳化活性的影響顯著?；貧w分析得到的回歸方程為：

 

  

如圖1所示，隨TG酶酶活增大，casein-HPI復(fù)合物乳化活性先增大后減小，TG酶交聯(lián)暴露出casein-HPI的疏水性基團(tuán)，并在低酶活條件下達(dá)到親水性和疏水性平衡。蛋白乳化活性在酶活較低條件下呈增大趨勢，但酶活繼續(xù)增大，過度交聯(lián)導(dǎo)致其親水和疏水相互作用被打破而使其乳化活性降低^[20]。但此趨勢在交聯(lián)時間減小時發(fā)生改變，尤其1h時，隨TG酶酶活增大乳化活性呈持續(xù)增大趨勢，說明短時間交聯(lián)條件下達(dá)到親水性和疏水性平衡需要更大的TG酶酶活。另外，隨交聯(lián)時間增大，casein-HPI復(fù)合物乳化活性呈增大趨勢，但該趨勢隨著酶活增大變得不顯著。尤其當(dāng)TG酶酶活為50U/g時，casein-HPI復(fù)合物的乳化活性隨時間增大基本無顯著變化?？赡苁且?yàn)樵诟呙富顥l件下交聯(lián)反應(yīng)達(dá)到飽和所需的時間更短。此外，由圖1可知增大HPI在復(fù)合物中的配比會降低casein-HPI的乳化活性。

  

  

（3）自變量對casein-HPI復(fù)合物抗氧化性保留率的影響

如表5所示，模型的F=76.13，P=0.0001<0.05，差異性顯著，這表明方程可能由于噪音干擾導(dǎo)致0.01%的概率與實(shí)際的結(jié)果有差異。函數(shù)模型R²=0.9786，說明模型預(yù)測值和試驗(yàn)值擬合度高，預(yù)測casein-HPI復(fù)合物抗氧化性保留率最大值可信。由回歸方程的方差分析結(jié)果可以看出，一次項(xiàng)X₁、X₂、X₃，交互項(xiàng)X₁X₂和二次項(xiàng)X₁²、X₂²對抗氧化性保留率的影響顯著?；貧w分析得到的回歸方程為：

 

  

如圖2所示，隨酶活增大，casein-HPI復(fù)合物的抗氧化性保留率呈下降趨勢，表明交聯(lián)處理對casein-HPI復(fù)合物的抗氧化性有抑制作用。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，酶活增大使得casein-HPI交聯(lián)度增大，蛋白質(zhì)的共價交聯(lián)導(dǎo)致更多自由基清除活性位點(diǎn)被掩埋。但是，增大HPI在復(fù)合蛋白中的配比能有效提高casein-HPI的抗氧化性保留率，如圖2b所示。結(jié)合預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，添加HPI導(dǎo)致復(fù)合蛋白交聯(lián)度降低，復(fù)合物聚集程度降低，有效抑制了抗氧化基團(tuán)的掩埋，從而使得蛋白質(zhì)抗氧化性保留率提高。

  

  

（4）自變量對casein-HPI凝膠持水力的影響

如表6所示，回歸模型方差分析（ANOVA）F=23.47，P=0.0001<0.05，差異性顯著，表明方程可能由于噪音干擾導(dǎo)致0.01%的概率與實(shí)際結(jié)果有差異。函數(shù)模型R²=0.9591，說明模型預(yù)測值和試驗(yàn)值擬合度高，預(yù)測casein-HPI凝膠持水力最大值可信。由回歸方程的方差分析結(jié)果可以看出，一次項(xiàng)X₁、X₃，交互項(xiàng)X₁X₂、X₂X₃和二次項(xiàng)X₁²、X₂²、X₃²對凝膠持水力的影響顯著。回歸分析得到的回歸方程為：

 

  

如圖3所示，Casein-HPI凝膠持水力隨TG酶酶活和交聯(lián)時間增大先上升后下降。TG酶交聯(lián)能誘導(dǎo)蛋白凝膠形成致密的蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有利于凝膠中保留更多水分。這使得在酶活和交聯(lián)時間增大的初始階段casein-HPI復(fù)合物凝膠的持水力提升。而繼續(xù)增大酶活或延長交聯(lián)時間，過度交聯(lián)導(dǎo)致casein-HPI與水分子的結(jié)合位點(diǎn)減少凝膠持水力下降^[21]。如圖3c所示，隨著復(fù)合物中HPI配比增大，casein-HPI復(fù)合物凝膠的持水力顯著降低，是因?yàn)镠PI導(dǎo)致復(fù)合蛋白的交聯(lián)度降低，形成更為疏松的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)而使得持水能力降低。HPI含量增大導(dǎo)致凝膠持水力下降的趨勢在高酶活條件下尤為明顯，證實(shí)HPI在高酶活條件下對復(fù)合物的交聯(lián)存在更強(qiáng)的抑制能力。

  

  

（5）最優(yōu)交聯(lián)工藝驗(yàn)證

將乳化活性、抗氧化性保留率、凝膠持水力的權(quán)重設(shè)為1：1：1，經(jīng)RSM預(yù)測，casein-HPI最優(yōu)交聯(lián)條件為TG酶酶活為31.90，交聯(lián)時間為2.06h，casein/HPI質(zhì)量比為10.51：1.49。按最優(yōu)工藝制備casein-HPI復(fù)合物，對比實(shí)際值與預(yù)測值，結(jié)果如表7所示，各預(yù)測值的相對偏差均小于5%，可見響應(yīng)面法優(yōu)化得到的最優(yōu)工藝可靠。

  

2.2 體外消化率

蛋白質(zhì)體外消化率揭示了蛋白質(zhì)被消化酶水解的能力，直接影響消化后氨基酸和肽的吸收，因此可預(yù)示待測物品營養(yǎng)價值及在食品領(lǐng)域是否具有廣泛應(yīng)用潛力^[22]。圖4顯示了casein、HPI、casein-HPI混合物以及最優(yōu)工藝下制備的casein-HPI復(fù)合物體外消化過程中的氮釋放曲線。四種蛋白樣品顯示出相似的氮釋放特性，其消化過程主要集中于胃消化階段（0-1h）和腸道消化前半階段（1-2h）。而在消化的2-3h階段內(nèi)，所有蛋白樣品的氮釋放曲線逐漸趨于平穩(wěn)。He^[18]也報(bào)道了相似的結(jié)論，他發(fā)現(xiàn)大米谷蛋白的體外消化過程中腸道消化的后半階段氮釋放變得緩慢。在胃消化階段中，casein、HPI及casein-HPI混合物顯示出較相似的消化特性。胃消化階段結(jié)束后，上述三種蛋白的消化率呈casein>casein-HPI混合物>HPI的規(guī)律。但交聯(lián)后的casein-HPI復(fù)合物在胃消化1h后消化率顯著降低。賴氨酸作為胃蛋白酶酶切位點(diǎn)之一，在TG酶誘導(dǎo)下與谷氨酰胺殘基共價交聯(lián)形成異肽鍵，從而抑制胃蛋白酶的水解作用^[23]。Romano^[24]研究了TG酶對豆粉蛋白體外消化率的影響，發(fā)現(xiàn)TG酶誘導(dǎo)豆粉蛋白形成致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而降低了其在胃消化階段的消化率。

進(jìn)入腸道消化階段后，四種蛋白氮釋放量持續(xù)增加證實(shí)胰蛋白酶的水解作用。在腸道消化階段，casein、casein-HPI混合物以及casein-HPI復(fù)合物的氮釋放增加了3至4倍，而HPI顯示出最平緩的釋放曲線，其氮釋放量僅增大一倍左右，最終消化率僅有50%左右，表明HPI含有較少的胰蛋白酶酶切位點(diǎn)。據(jù)報(bào)道^[22，25]，HPI的體外消化率可達(dá)70%-80%，顯著高于本文的HPI消化率。一方面是因?yàn)轶w外消化階段的時長不同，另一方面可能是因?yàn)槲闹械腍PI是由未脫殼的漢麻籽制備，殼中的酚類物質(zhì)與蛋白形成多酚-蛋白質(zhì)復(fù)合體從而導(dǎo)致消化率降低^[25]。體外消化中，casein消化率最高，casein-HPI混合物介于casein和HPI之間。與上述胃消化階段相似，TG酶交聯(lián)顯著降低了casein-HPI復(fù)合物的體外消化率，歸因于TG酶誘導(dǎo)更大分子量的抗消化共聚物的形成。但是，casein-HPI復(fù)合物消化率的降低有利于增強(qiáng)飽腹感，并且在胃腸道特異性藥物遞送方面具有應(yīng)用潛力^[18]。

  

2.3 致敏性測試

檢測了蛋白質(zhì)消化前后的抗原含量以表征蛋白質(zhì)的致敏性。如圖5所示，casein、casein-HPI混合物在體外消化前致敏性沒有明顯差異。TG酶交聯(lián)顯著降低了混合物體外消化前的致敏性。這是因?yàn)門G酶能催化賴氨酸殘基和谷氨酰胺殘基生成異肽共價鍵，最終形成呈多分支結(jié)構(gòu)的共聚物。當(dāng)有足夠多的交聯(lián)位點(diǎn)參與交聯(lián)時，TG酶誘導(dǎo)的多分支結(jié)構(gòu)可能會掩蓋潛在的IgE結(jié)合位點(diǎn)，進(jìn)而降低蛋白質(zhì)致敏性^[26]。Li^[26]也曾證明TG酶交聯(lián)降低蛋白致敏性的潛力，他發(fā)現(xiàn)casein、乳清蛋白、大豆蛋白通過TG酶交聯(lián)能有效降低其致敏性。

消化作用顯著降低了蛋白的致敏性，歸因于消化酶的水解作用破壞了IgE結(jié)合位點(diǎn)^[27]。消化結(jié)束后，casein、casein-HPI混合物，casein-HPI復(fù)合物顯示出相似的致敏性。表明仍有未被消化酶水解的過敏原表位，這也證實(shí)了TG酶交聯(lián)只能降低消化前或輕度水解時的致敏性，其交聯(lián)作用并未破壞蛋白的IgE結(jié)合位點(diǎn)，而是通過聚合作用掩埋其過敏原表位。因此隨著消化的進(jìn)行尤其是后期階段，casein-HPI致敏性的降低主要是由于蛋白酶對過敏原表位的破壞作用而與TG酶無關(guān)。

  

2.4 微觀結(jié)構(gòu)

通過掃描電子顯微鏡觀察進(jìn)一步表征蛋白質(zhì)交聯(lián)前后的微觀結(jié)構(gòu)。如圖6所示，casein呈現(xiàn)表面光滑的片狀微觀結(jié)構(gòu)。而HPI的表面相對粗糙，可能是堿溶酸沉法提取HPI過程中蛋白質(zhì)有輕微變性。交聯(lián)后的casein-HPI顯示出不同于其他三種蛋白的微觀結(jié)構(gòu)，表面出現(xiàn)明顯的顆粒狀突起。證明TG酶交聯(lián)顯著改變了復(fù)合蛋白的微觀形貌，主要是因?yàn)門G酶對復(fù)合蛋白的結(jié)構(gòu)修飾。Yang等人^[28]也發(fā)現(xiàn)卵黃高磷蛋白與面筋蛋白通過TG酶交聯(lián)后其微觀結(jié)構(gòu)從蜂窩狀空腔結(jié)構(gòu)逐漸向致密、光滑的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化。

  

 

3 結(jié)論

1）以乳化活性、凝膠持水力和抗氧化性保留率作為響應(yīng)指標(biāo)，TG酶酶活、處理時間和casein/HPI質(zhì)量比為自變量，采用響應(yīng)面法優(yōu)化了casein-HPI制備條件。三個響應(yīng)值模型擬合方程的R²的值均超過0.9，p值也適合該實(shí)驗(yàn)，失擬項(xiàng)均不顯著，證實(shí)了模型的有效性。通過響應(yīng)面法擬合后得出的最優(yōu)工藝條件為：TG酶酶活31.90U/g，交聯(lián)時間2.06h，casein/HPI質(zhì)量比10.51：1.49。

2）在最優(yōu)工藝下制備的casein-HPI復(fù)合物與未交聯(lián)蛋白相比具有更強(qiáng)的抗酶解能力。casein通過TG酶與HPI交聯(lián)在消化前或輕度水解階段致敏性顯著降低了，但在消化末期復(fù)合物致敏性和未交聯(lián)蛋白沒有顯著區(qū)別。同時，交聯(lián)改變了混合蛋白的微觀形貌，源于TG酶對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的修飾。

3）本文通過TG酶強(qiáng)化casein和HPI的相互作用以實(shí)現(xiàn)HPI部分替代casein的同時，能有效緩解HPI對復(fù)合蛋白的不利影響，進(jìn)而促進(jìn)HPI在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用。

 

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文章摘自：王丹鳳，薛舒苑，周學(xué)府等.酪蛋白-漢麻籽蛋白復(fù)合物制備工藝及其消化性和致敏性研究[J/OL].中國食品學(xué)報(bào)：1-18[2023-07-31].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.4528.TS.20230529.1844.011.html