释放乳清蛋白分离的潜力:超声波处理如何改变功能和结构
Maryam Rafiei1, Nafiseh Soltanizadeh1, Mohsen Ebrahimi Hemmati Kaykha1
1Department of Food Science and Technology, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran.
Ultrasonics sonochemistry
|August 1, 2025
概括
超声波处理改变了乳清蛋白分离物 (WPI) 的特性. 高功率 (600W) 诱导聚合并增强功能特征,如乳化,而低功率 (300W) 导致展开. 精确的控制是关键.
科学领域:
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 蛋白质化学 蛋白质化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 乳清蛋白分离物 (WPI) 是一种有价值的食品成分.
- 了解其结构和功能修改对于优化应用程序至关重要.
- 超声波处理是一种非热处理技术,有可能改变蛋白质的特性.
研究的目的:
- 研究超声波处理参数 (功率和持续时间) 对WPI的影响.
- 描述由此产生的WPI物理化学,结构和功能性质的变化.
- 确定增强WPI功能的最佳条件.
主要方法:
- 使用300W和600W的超声波处理WPI解决方案,分别为10分钟和20分钟.
- 测量了物理化学性质 (可溶性,度,界面张力).
- 分析了结构性质 (二级结构,二铁,硫含量).
- 评估了功能性质 (含水能力,乳化活性,稳定性,泽塔潜力).
主要成果:
- 超声波功率影响WPI聚合:300W导致展开,600W诱导大聚合物.
- 观察到二次结构变化 (β-sheet,α-helix),在600W时重新增强.
- 在600W时,di-tyrosine,硫含量和表面水性发生显著增加.
- 在20分钟后,在两种功率级别上,水容量显著改善,在两种功率级别上都有显著改善.
- 最高的乳化活性和稳定性在600W下达到了20分钟,尽管溶解度降低和度增加.
结论:
- 超声波处理显著改变了WPI的结构和功能.
- 更高的超声波功率 (600W) 在增强功能性质方面更有效,如乳化.
- 优化超声波功率和持续时间允许为特定的食品应用量身定制WPI的修改.
