Préparation et propriétés émulsifiantes de la protéine de feuille de luzerne modifiée par la gomme de lin
Medicago sativa L. est une légumineuse fourragère de haute qualité qui a la faveur des chercheurs nationaux et étrangers en raison de son riche contenu nutritionnel, de son excellente qualité et de sa teneur élevée en protéines. La luzerne a un rendement élevé et un prix de marché bas, ce qui en fait une ressource naturelle de haute qualité. En outre, la teneur en protéines brutes des feuilles de luzerne peut atteindre environ 70%, et il existe de nombreux types d'acides aminés, dont 40,6% d'acides aminés essentiels pour le corps humain. En raison de ses caractéristiques fonctionnelles supérieures à celles des protéines animales, la luzerne est souvent utilisée comme aliment auxiliaire pour les animaux. Toutefois, les propriétés fonctionnelles des concentrés protéiques de feuilles de luzerne (CPLA) sont limitées et leur activité émulsifiante n'est pas significative. Lorsqu'ils sont utilisés, il est souvent nécessaire d'ajouter des substances sucrées à forte activité émulsifiante pour améliorer leur valeur d'utilisation dans l'alimentation, la médecine et d'autres domaines. La modification par glycosylation des ALPC afin d'améliorer leurs propriétés émulsifiantes présente une valeur d'utilisation potentielle. À l'heure actuelle, les méthodes de modification de l'émulsification des protéines couramment utilisées comprennent la modification chimique, la modification physique et la modification enzymatique. La méthode de modification chimique par glycosylation est une méthode douce et écologique de modification des protéines. En contrôlant la durée, la température, le pH et le degré de réaction de greffage entre les protéines et les sucres pendant le chauffage, l'objectif est d'obtenir une modification du produit. Des études antérieures ont montré que la modification par glycosylation peut améliorer les propriétés émulsifiantes des protéines, la stabilité de l'émulsion et la capacité antioxydante. À l'heure actuelle, la recherche sur les ALPC se concentre uniquement sur la préparation des produits et l'activité antioxydante, et aucun rapport n'a été publié sur leurs propriétés émulsifiantes et leur stabilité émulsifiante. Par conséquent, afin de compenser le manque de propriétés émulsifiantes des ALPC, cette étude a optimisé la préparation du composite en utilisant la méthode de modification par glycosylation et a étudié ses propriétés émulsifiantes.

Des recherches ont montré que les polysaccharides peuvent améliorer les propriétés émulsifiantes des protéines. La gomme de lin (FG), également connue sous le nom de gomme Frank, est un nouveau colloïde hydrophile naturel composé de polysaccharides acides et neutres. La recherche a montré que les colloïdes hydrophiles contiennent une certaine quantité de protéines de liaison, ce qui permet à la gomme de lin de posséder de bonnes propriétés émulsifiantes, épaississantes et moussantes. En outre, le FG est un additif alimentaire vert, sain et sûr, reconnu par le National Green Food Development Center. La combinaison de FG et de glycosylation ALPC a montré un grand potentiel dans l'amélioration des propriétés des protéines et est devenue l'un des points chauds de la recherche dans l'industrie alimentaire.

Les méthodes de modification de la glycosylation couramment utilisées comprennent actuellement la modification par voie sèche et la modification par voie humide. La température de la réaction sèche est limitée, généralement entre 60 et 65 ℃, tandis que la température de la réaction humide est plus étendue, incluant généralement des réactions à basse température (60-62 ℃) et à haute température (100-120 ℃). En raison des avantages d'une période de réaction courte et d'un contact suffisant avec les substrats, la réaction à la chaleur humide a été modifiée dans des conditions de chaleur humide et de haute température dans cette expérience. Le composite a été préparé en utilisant l'optimisation de la surface de réponse, et la modification de la glycosylation des ALPC a été étudiée en utilisant le FG. Les propriétés émulsifiantes des ALPCs FG ont été mesurées, et les changements de groupes fonctionnels et la microstructure des ALPCs FG ont été caractérisés, fournissant une référence théorique pour le développement des ressources ALPCs et l'étude des propriétés émulsifiantes des ALPCs FG.

Cette étude a optimisé la préparation des complexes covalents ALPCs FG en utilisant la méthodologie de surface de réponse de BOX Behnken. Les conditions optimales étaient les suivantes : pH 8,0, température 90 ℃, temps de réaction 124 min et rapport de substrat [m (protéine de feuille de luzerne) : m (gomme de lin)] 1:1. La meilleure émulsification a été obtenue dans ces conditions. Dans ces conditions, la propriété émulsifiante du produit peut atteindre 200,78 ㎡/g, soit 12,20% de plus que la protéine non modifiée. La stabilité de l'émulsion a augmenté de 31,83%, et le degré de greffage dans des conditions optimales a atteint 23,9%. L'analyse de caractérisation de la structure FG de ses ALPC a révélé la présence de structures d'anneaux de sucre dans le spectre infrarouge, indiquant un greffage réussi de FG sur la protéine de feuille de luzerne ; les résultats de l'analyse de la taille des particules indiquent que la réaction de glycosylation entraîne une augmentation de la taille des particules ; le schéma de diffraction des rayons X indique un changement de la taille des grains du composite, indiquant l'apparition d'une réaction de glycosylation ; les résultats de la microscopie électronique à balayage indiquent que la densité de surface du composite augmente et que la structure est amorphe. D'après l'analyse ci-dessus, la réaction de glycosylation peut améliorer de manière significative les propriétés émulsifiantes et la stabilité émulsifiante des ALPC FG.