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《华南理工大学》 2015年
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多功能性大豆蛋白纳米颗粒的制备及其应用研究

刘永创  
【摘要】:由于纳米颗粒可用于荷载活性物质和稳定界面,以天然大分子材料制备纳米颗粒逐渐成为食品领域的研究热点。本研究以大豆蛋白(Soy protein isolate,SPI)为原材料通过凝胶破碎法制备了一种具有多功能性质的纳米颗粒,研究了该纳米颗粒在不同环境下的稳定性及界面性质;考察了用该颗粒来荷载具有抗氧化活性的表没食子儿茶素没食子酸酯((-)-Epigallocatechin-3-gallate,EGCG)的可行性;分析了以该纳米颗粒制备的乳液的稳定性;颗粒稳定的乳液经冷冻干燥制得油胶,比较了分别以油胶和黄油制作的面包质构(Texture profile analysis,TPA)测试结果的差异。主要研究结果如下:(1)通过高压均质技术制备了大豆蛋白纳米颗粒,在远离大豆蛋白等电点的p H条件下颗粒具有良好的耐热、耐盐稳定性,颗粒的粒径为141~158 nm。由于转谷氨酰胺酶(MTGase)的共价交联作用,该纳米颗粒具有刚性结构。与SPI相比,其降低油水界面张力的能力、表面疏水性指数、界面膨胀模量均较低,其三相接触角接近于90°。(2)在接近SPI等电点条件下,以大豆蛋白纳米颗粒制备了O/W型Pickering乳液,该乳液在室温条件下放置表现出了良好的储藏稳定性。与SPI稳定的乳液相比,纳米颗粒稳定的乳液具有更高的界面蛋白吸附量和较厚的界面膜。对乳液进行离心处理,析出相同质量的油相,纳米颗粒稳定的乳液需要较高的离心速度。冻融处理结果也显示了纳米颗粒稳定的乳液具有较好的稳定油水界面的能力。经GDL诱导处理,颗粒稳定的乳液沿油滴的边缘形成了网络结构,成为了自支持凝胶。(3)EGCG在中性和碱性条件下是极不稳定的,易被氧化而变色;在SPI经MTGase交联成胶过程中,EGCG被包埋在凝胶内部网络结构中。结果表明,大豆蛋白纳米颗粒对EGCG的荷载率高达85%;当EGCG的添加浓度为1.5wt%时,荷载EGCG的纳米颗粒能够清除70%的DPPH自由基;且以荷载EGCG的颗粒稳定的乳液对油脂的氧化具有良好的抑制作用。(4)SPI和纳米颗粒稳定的乳液经过冷冻干燥得到了两种油胶样品,且颗粒油胶显示了较好的储藏稳定性,放置10个月后三个p H条件下的样品都无油相明显析出;以人造黄油、SPI油胶和颗粒油胶制作面包,发现前二种油胶制备的面包气孔均一,而颗粒影响了面包面筋网络的形成,使气体逸出,面包孔隙较大;TPA测试结果表明,放置三天后,面包的弹性、内聚性和回复性都有所下降,硬度增加,但颗粒油胶制备的面包硬度增加幅度较低。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TS201.21;TB383.1

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