A lenmagliszttel módosított lucerna levélfehérje előállítása és emulgeáló tulajdonságai
A Medicago sativa L. kiváló minőségű hüvelyes takarmánynövény, amelyet gazdag tápanyagtartalma, kiváló minősége és magas fehérjetartalma miatt a hazai és külföldi kutatók is előszeretettel használnak. A lucerna magas terméshozamú és alacsony piaci árú, így kiváló minőségű természeti erőforrás. Ezenkívül a lucerna levelek nyers levélfehérje-tartalma elérheti a 70%-t, és bőséges aminosav-típusok, köztük 40,6% esszenciális aminosav az emberi szervezet számára. Az állati fehérjéhez képest kiváló funkcionális tulajdonságai miatt gyakran használják kiegészítő takarmányként az állatok számára. A lucerna levélfehérje koncentrátumok (ALPC) funkcionális tulajdonságai azonban korlátozottak, és emulgeáló hatásuk nem jelentős. Alkalmazásukkor gyakran nagy emulgeáló aktivitású cukoranyagok hozzáadására van szükség, hogy javuljon a felhasználási értékük az élelmiszeriparban, a gyógyászatban és más területeken. Az ALPC-k glikozilációs módosítása az emulgeáló tulajdonságaik javítása érdekében potenciális hasznosítási értékkel bír. Jelenleg az általánosan használt fehérje-emulgeáló módosítási módszerek közé tartozik a kémiai módosítás, a fizikai módosítás és az enzimes módosítás. A glikozilációs módosítási módszer a kémiai módosításban egy enyhe és zöld fehérjemódosítási módszer. Az idő, a hőmérséklet, a pH és a fehérjék és a cukrok közötti oltási reakció mértékének szabályozásával a melegítés során a termékmódosítás elérése a cél. Korábbi vizsgálatok kimutatták, hogy a glikozilációs módosítás javíthatja a fehérjék emulgeáló tulajdonságait, emulgeáló stabilitását és antioxidáns kapacitását. Jelenleg az ALPC-kkel kapcsolatos kutatások csak a termékkészítésre és az antioxidáns aktivitásra összpontosítanak, emulgeáló tulajdonságaikról és emulgeáló stabilitásukról nem számoltak be. Ezért az ALPC-k emulgeáló tulajdonságainak hiányát ellensúlyozandó, ebben a tanulmányban optimalizáltuk a kompozit előállítását glikozilációs módosítási módszerrel, és tanulmányoztuk az emulgeáló tulajdonságait.

A kutatások arról számoltak be, hogy a poliszacharidok javíthatják a fehérjék emulgeáló tulajdonságait. A lenmaggumi (FG), más néven Frank-gumi, egy természetes új hidrofil kolloid, amely savas és semleges poliszacharidokból áll. A kutatások kimutatták, hogy a hidrofil kolloidok bizonyos mennyiségű kötőfehérjét tartalmaznak, ami lehetővé teszi, hogy az FG jó emulgeáló, sűrítő és habosító tulajdonságokkal rendelkezzen. Ezenkívül az FG a Nemzeti Zöld Élelmiszer Fejlesztési Központ által elismert zöld, egészséges és biztonságos élelmiszerspecifikus adalékanyag. Az FG és az ALPC-k glikozilációjának kombinációja nagy lehetőségeket mutatott a fehérje tulajdonságainak javításában, és az élelmiszeripar egyik kutatási forró pontjává vált.

A jelenleg általánosan használt glikozilációs módosítási módszerek közé tartozik a száraz és a nedves módosítás. A száraz reakció hőmérséklete korlátozott, általában 60-65 ℃ között van, míg a nedves reakció hőmérséklete szélesebb körű, általában alacsony hőmérsékletű (60-62 ℃) és magas hőmérsékletű (100-120 ℃) reakciókat foglal magában. A rövid reakcióidő és a szubsztrátumokkal való megfelelő érintkezés előnyei miatt a nedves hőreakciót nedves hő és magas hőmérsékletű körülmények között módosították ebben a kísérletben. A kompozitot válaszfelület-optimalizálással állítottuk elő, és az ALPC-k glikozilációs módosítását FG segítségével vizsgáltuk. Az ALPCs FG emulgeáló tulajdonságait mértük, és az ALPCs FG funkcionális csoportváltozásait és mikroszerkezetét jellemeztük, elméleti hivatkozást biztosítva az ALPCs erőforrások fejlesztéséhez és az ALPCs FG emulgeáló tulajdonságainak tanulmányozásához.

Ebben a tanulmányban az ALPCs FG kovalens komplexek előállítását a BOX Behnken válaszfelület-módszertan segítségével optimalizálták. Az optimális körülmények a következők voltak: pH 8,0, hőmérséklet 90 ℃, reakcióidő 124 perc és szubsztrátarány [m (lucerna levélfehérje): m (lenmagliszt)] 1:1. A legjobb emulgeálást ezeknél a körülményeknél értük el. Ilyen körülmények között a termék emulgeáló tulajdonsága elérheti a 200,78 ㎡/g értéket, ami 12,20%-tel magasabb, mint a nem módosított fehérjeé. Az emulzió stabilitása 31,83%-tel nőtt, és a beoltás mértéke optimális körülmények között elérte a 23,9%-t. Az ALPCs FG szerkezetének jellemzési elemzése az infravörös spektrumban cukorgyűrűs szerkezetek jelenlétét mutatta ki, ami az FG sikeres oltását jelzi a lucerna levélfehérjére; A részecskeméret-elemzés eredményei azt mutatják, hogy a glikozilációs reakció a részecskeméret növekedéséhez vezet; A röntgendiffrakciós minta a kompozit szemcseméretének változását jelzi, ami a glikozilációs reakció bekövetkezésére utal; A pásztázó elektronmikroszkópos eredmények azt mutatják, hogy a kompozit felületi sűrűsége nő és a szerkezet amorf. A fenti elemzés alapján a glikozilációs reakció jelentősen javíthatja az ALPC-k emulgeáló tulajdonságait és emulgeáló stabilitását FG