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《东北农业大学》 2015年
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乳清浓缩蛋白水解物的降胆固醇活性及微胶囊化的研究

庄建鹏  
【摘要】:乳清浓缩蛋白水解物(WPCH)是利用蛋白酶水解乳清浓缩蛋白(WPC)获得的,它不仅具有易吸收特点,还具有一些特定的生理功能活性,如抗氧化活性、抗菌活性、降血压活性等特性。目前对于具有降胆固醇活性的WPCH的研究较少,本课题研究内容之一是以WPC80为原料制备具有降胆固醇活性的WPCH。但是由于WPCH具有苦味较重、吸湿性较高以及口服时生物利用度降低等问题,严重影响蛋白水解物在食品工业中的应用。微胶囊技术现已被广泛应用于食品工业,应用微胶囊技术可以解决食品成分和添加剂应用受限的问题,因为它可以控制风味的释放,并且在不利的环境条件下,降低物质的挥发性、吸湿性、反应性。微胶囊技术将有望克服WPCH的不良特性。本研究首先采用生物酶技术、超滤、离子交换色谱制备具有降胆固醇活性的WPCH,然后以WPC和麦芽糊精为壁材,采用喷雾干燥法对WPCH进行微胶囊化的研究,并研究WPCH和微胶囊化WPCH的体外稳定性。主要研究内容和结果如下:降胆固醇活性的WPCH制备:以胰蛋白酶为水解酶,在温度为55℃,p H为8.0,WPC的浓度5%,酶的添加量为4.7%的条件下,酶解8h时,WPCH对胆固醇胶束的抑制率最大,即WPCH的降胆固醇活性最高,胆固醇胶束溶解度的抑制率为17.26%;酶解之后的WPCH经超滤处理后,WPCH对胆固醇胶束溶解度的抑制率从17.26%提高到28.63%;利用大孔吸附树脂使盐分脱出率达93.14%,WPCH对胆固醇胶束溶解度的抑制率从28.63%升高到47.53%。因此,利用胰蛋白酶水解WPC可获得降胆固醇活性的WPCH,超滤和脱盐处理能对WPCH进行初步的分离纯化,提高WPCH的降胆固醇活性。微胶囊化WPCH的制备工艺:(1)以WPC、热处理的WPC、WPC和麦芽糊精、热处理WPC和麦芽糊精这四种壁材,采用喷雾干燥法制备微胶囊化WPCH。结果显示未热处理的WPC对WPCH的包埋效率为41.4%,热处理使其包埋效率提升到45.81%,添加麦芽糊精后使其包埋效率分别提升到53.45%和62.41%。风味稀释分析法(TDA)测定产品的苦味,分别以WPC和热处理的WPC为壁材的微胶囊化WPCH的苦味程度降低为原来的1/8,而以麦芽糊精和WPC为壁材的微胶囊化WPCH的苦味程度降低为原来的1/16;微胶囊化处理之后,样品的吸湿性从55.88 g/100g固体降为22~24 g/100g固体,而样品的Tg值从64.17℃提高到73.63℃,这表明微胶囊化处理使样品稳定性增加。研究发现喷雾干燥法制备微胶囊化WPCH不会削弱其降胆固醇活性。(2)通过单因素试验和正交试验确定了以热处理的WPC和麦芽糊精为壁材的微胶囊化WPCH的工艺参数:壁材和芯材的质量比为5:1,WPC和麦芽糊精质量比为1:1,固形物含量为20%,喷雾干燥的进风温度为180℃。在最适条件下获得的终产品的包埋效率为68.97%,与WPCH相比,苦味降低为原来的1/16,WPCH的吸湿性由55.88/100g固体降为19.63g/100g固体,Tg值由64.17℃增加到76.25℃,产品稳定性增强。体外稳定性的结果显示,模拟胃肠道条件下,WPCH的降胆固醇活性下降了9%左右,微胶囊化处理对WPCH的降胆固醇活性有显著的保护作用。结论:本研究成功制备降胆固醇活性的WPCH,利用喷雾干燥法以WPC和麦芽糊精为壁材对WPCH微胶囊化,可以达到减弱WPCH的苦味,提高其稳定性和生物利用度的目的。
【学位授予单位】:东北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TS201.2

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【参考文献】
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