基于凝膠特性的蛋白改性方法研究進(jìn)展

陳鳳蓮，吉語(yǔ)寧，賀殷媛，竇新梾，范婧，張娜

（哈爾濱商業(yè)大學(xué) 食品工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150028）

蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位組成的生物高分子物質(zhì)，因其營(yíng)養(yǎng)和功能特性較好被人們廣泛應(yīng)用，經(jīng)過(guò)改性后的蛋白凝膠對(duì)于調(diào)節(jié)生理功能、維持新陳代謝、提升食品品質(zhì)具有重要意義。凝膠性是蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)之一，蛋白質(zhì)膠體溶液在一定條件下失去流動(dòng)性，蛋白質(zhì)分子聚集，并形成有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，最終表現(xiàn)成為“膠凝”狀態(tài)。蛋白質(zhì)是一種廣泛存在的天然化合物，蛋白凝膠存在于很多日常食品中，如魚類、肉類、谷物等。

食品中的純天然蛋白質(zhì)具有不易消化吸收、保質(zhì)期短、溶解性差，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有序性差等缺陷，因此對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母男允悄壳皬V泛研究的課題，無(wú)論是通過(guò)酶法改性使其二級(jí)結(jié)構(gòu)中如二硫鍵和氫鍵斷鍵或聚合，亦或是通過(guò)物理方法使其疏水基團(tuán)改變，都會(huì)對(duì)食品中的蛋白質(zhì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響。蛋白經(jīng)過(guò)改性后，其分子構(gòu)象會(huì)發(fā)生改變，使其持水性、凝膠性、質(zhì)構(gòu)等功能特性在原來(lái)的基礎(chǔ)上得到提高。因此，蛋白質(zhì)凝膠性改性一直被廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)中。如何合理地對(duì)蛋白凝膠進(jìn)行改性，以及對(duì)蛋白凝膠改性方法的選擇，成為現(xiàn)在的研究熱點(diǎn)。本文主要講述了蛋白凝膠的形成原理，并對(duì)近年來(lái)蛋白凝膠改性方法及其改性后結(jié)構(gòu)上的改變進(jìn)行綜述。

1 蛋白凝膠改性方法的應(yīng)用現(xiàn)狀

蛋白質(zhì)改性主要是由于受到物理因素或化學(xué)因素等的影響，引起了蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)或三級(jí)結(jié)構(gòu)的變化，目前常用的蛋白凝膠改性技術(shù)主要包括3種，分別為物理、化學(xué)以及酶法改性。物理改性主要是使氨基酸殘基和多肽鏈產(chǎn)生某種變化，并不會(huì)破壞蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)[1]。由于不涉及人為添加物，具有安全性高、費(fèi)用低、作用時(shí)間短以及對(duì)營(yíng)養(yǎng)性質(zhì)破壞性小等優(yōu)點(diǎn)，物理改性成為研究和工業(yè)上優(yōu)選的蛋白改性手段[2]。化學(xué)改性技術(shù)反應(yīng)條件劇烈，過(guò)程難以控制，且會(huì)破壞部分氨基酸、維生素等物質(zhì)，造成營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低；后續(xù)的水解產(chǎn)物還存在肽類得率較低，鹽分含量高等問(wèn)題，甚至還可能造成環(huán)境污染，引入不安全因素，目前工業(yè)上幾乎已放棄該類蛋白改性方法。酶法改性技術(shù)是目前食物蛋白質(zhì)改性研究的前沿?zé)狳c(diǎn)，包括酶法聚合改性和酶法降解改性，條件溫和、效果顯著，既不會(huì)損失食品原料本身的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，也不會(huì)產(chǎn)生毒理方面的問(wèn)題，更應(yīng)該廣泛運(yùn)用在食品研究與工業(yè)生產(chǎn)中。

2 物理改性法

物理改性法主要是通過(guò)微波、超聲波、熱、脈沖電場(chǎng)、超高壓、輻照等方法來(lái)改變蛋白質(zhì)分子間的作用力，使蛋白質(zhì)交聯(lián)、聚集產(chǎn)生凝膠性，并進(jìn)一步改變蛋白的持水性、持油性、以及凝膠強(qiáng)度。簡(jiǎn)便性和安全性是物理改性方法中較為凸出的優(yōu)勢(shì)，在試驗(yàn)過(guò)程中，利用熱、電、機(jī)械能高頻電場(chǎng)微波、超聲波等物理形式改變蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)聚集方式，從而改善蛋白質(zhì)性能[3]。

2.1 微波改性

微波改性大多數(shù)是通過(guò)微波預(yù)處理后熱誘導(dǎo)來(lái)改善蛋白凝膠的性質(zhì)，從而使蛋白凝膠形成具有更為致密、均勻的微觀三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。陸毅等[4]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)微波預(yù)處理后，熱誘導(dǎo)的小麥面筋蛋白凝膠特性得到了明顯的改善，隨著微波功率的增大，凝膠強(qiáng)度出現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)。也有研究[5]表明，在微波改性后的蛋白凝膠中，蛋白凝膠的色澤、硬度、彈性、持水性等品質(zhì)特性得到大幅度改善及提升。Ji等[6]通過(guò)微波加熱結(jié)合水浴加熱對(duì)多糖-蛋白質(zhì)混合凝膠的結(jié)構(gòu)和各種質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)微波加熱的魔芋葡甘露聚糖（konjac glucomannan，KGM）鏈具有較高的拉伸速率，它們有助于形成多糖-蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，而水浴加熱的凝膠中的多糖則以聚集體形式插入蛋白質(zhì)中。

2.2 超高壓改性

超高壓改性處理是將食品放進(jìn)密閉的容器中，以水或液體為介質(zhì)，對(duì)壓力進(jìn)行傳遞。經(jīng)過(guò)不同程度的超高壓處理后，食品中蛋白質(zhì)的二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，膠凝性能得到提高。超高壓改性處理能起到殺菌和滅酶的作用，進(jìn)而使食品的保質(zhì)期得到延長(zhǎng)。根據(jù)Li等[7]研究可知，豬肉肌原纖維蛋白在經(jīng)過(guò)高壓（200 MPa）處理后，其溶解度有所提高，而在300 MPa下的肌原纖維蛋白的溶解度逐漸降低，并且伴隨著大量的聚合產(chǎn)生。同時(shí)大豆分離蛋白因其用途廣泛通常會(huì)用于非肉類制品的加工，具有良好的凝膠性和乳化性，可以和豬肉肌原纖維蛋白相結(jié)合，提高復(fù)合物的保水能力和內(nèi)聚性。Jiao等[8]在超高壓條件下將不同種類的多糖和花生分離蛋白進(jìn)行混合，發(fā)現(xiàn)高壓均質(zhì)后的混合物凝膠經(jīng)歷了凝固、弱化、強(qiáng)化3個(gè)階段，且研究表明花生分離蛋白與黃原膠混合物的蛋白凝膠性沒(méi)有出現(xiàn)凝膠弱化的情況。王健一等[9]研究表明，經(jīng)過(guò)超高壓處理后的低鹽魚糜，其品質(zhì)特性均出現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。另有研究中綜述了超高壓在對(duì)于蛋白凝膠改性的過(guò)程中，只對(duì)食品中的共價(jià)鍵產(chǎn)生作用，所以可以最大程度上保留食品中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[10]。Chen等[11]研究發(fā)現(xiàn)，超高壓改性魚糜α-helix和β-turn的含量降低，而β-sheet的含量升高，因此可以得出，魚糜經(jīng)過(guò)超高壓改性后其品質(zhì)有所提升。

2.3 超聲波改性

超聲波處理可以減小蛋白質(zhì)的分子粒度，促進(jìn)蛋白凝膠形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而使蛋白的凝膠強(qiáng)度增加。經(jīng)過(guò)超聲波處理的蛋白，其分子間相互吸引的作用力會(huì)增加，疏松多孔的結(jié)構(gòu)變得更加緊密，形成標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而其中二硫鍵的斷裂和疏水基團(tuán)的顯露，表現(xiàn)出其凝膠性的增強(qiáng)，持油能力增強(qiáng)。隨著超聲波功率的增大，蛋白凝膠作用逐漸增強(qiáng)，當(dāng)超聲波功率過(guò)大時(shí)，會(huì)使蛋白質(zhì)分子的疏水殘基在結(jié)構(gòu)中顯露出來(lái)，使蛋白凝膠的作用力下降。Zhao等[12]在研究中以大豆分離蛋白和麥芽糊精為原料，分別在不同條件下進(jìn)行超高壓改性，其研究結(jié)果表明，盡管麥芽糊精的糖基化降低了蛋白凝膠的酸誘導(dǎo)凝膠特性，但經(jīng)過(guò)5 min超聲波處理的偶聯(lián)物比未處理的偶聯(lián)物更快地形成凝膠，并且它們的凝膠具有更高的儲(chǔ)能模量、凝膠強(qiáng)度和持水能力，持水性先增大后減小。有研究[13]表明，經(jīng)過(guò)超聲波處理后，蛋白質(zhì)二硫鍵和疏水基團(tuán)的暴露會(huì)增大蛋白質(zhì)對(duì)油脂的結(jié)合，從而增大肌原纖維蛋白的吸油能力。張潮等[14]在研究中指出，超聲波處理冷凍的食品，可以避免由于空氣冷凍食品產(chǎn)生的冰晶對(duì)食品造成的損傷，最大程度地保留食品中的營(yíng)養(yǎng)成分，并縮短由于空氣冷凍食品時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn)。

3 化學(xué)改性法

化學(xué)改性主要是利用酸、堿、鹽等化學(xué)試劑對(duì)蛋白質(zhì)、多肽中的一些特殊基團(tuán)進(jìn)行改性，（如氨基、羥基、巰基及羧基等）以達(dá)到改善其功能特性的目的。常見(jiàn)的化學(xué)改性方式有：?；?、脫酰胺、磷酸化、糖基化、共價(jià)交聯(lián)等[15]。

3.1 醛基化改性

醛基化改性主要是通過(guò)化學(xué)物質(zhì)中的活性醛對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改性，在活性醛種類中，丙烯醛屬于適合對(duì)蛋白質(zhì)改性的醛類。以大米蛋白為例，大米蛋白質(zhì)固有熒光強(qiáng)度的降低和表面疏水性的降低，表明由丙烯醛氧化修飾引起的蛋白質(zhì)聚集體的形成[16]。丙烯醛濃度的升高會(huì)使大豆蛋白硬度降低，而大豆蛋白凝膠中二硫鍵含量會(huì)隨著凝膠硬度的下降而降低，導(dǎo)致蛋白羰基化和巰基生成。丙烯醛修飾大豆蛋白與α-螺旋結(jié)構(gòu)的降低和β-折疊結(jié)構(gòu)的增加有關(guān)。但吳偉等[17]研究表明，丙烯醛可以對(duì)大豆蛋白進(jìn)行較大程度的氧化改性，且改性程度穩(wěn)定。當(dāng)丙烯醛濃度較低時(shí)，對(duì)于大豆蛋白的流變學(xué)性質(zhì)影響程度很小。馮程等[18]在研究中指出，隨著丙烯醛氧化的加深，會(huì)對(duì)蛋白凝膠產(chǎn)生結(jié)構(gòu)以及凝膠性質(zhì)的影響，籽瓜種仁中的蛋白質(zhì)會(huì)形成非共價(jià)二硫鍵，二硫鍵的數(shù)量逐漸減少，蛋白質(zhì)的粒徑數(shù)量增大，聚集現(xiàn)象產(chǎn)生。Wang等[19]研究了脂氧化的副產(chǎn)物丙烯醛對(duì)從兔肉中分離的肌原纖維蛋白的結(jié)構(gòu)和凝膠特性的影響，丙烯醛含量的加大，使總巰基含量呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)，丙烯醛引起α-螺旋結(jié)構(gòu)的破壞，疏水位點(diǎn)暴露和肌原纖維蛋白的展開(kāi)，并通過(guò)電泳分析得出，中等濃度和高濃度的丙烯醛分別可以誘導(dǎo)蛋白質(zhì)交聯(lián)和蛋白質(zhì)聚集。由此可知，適度的氧化修飾能夠?qū)е碌鞍踪|(zhì)在凝膠中解折疊以及α-螺旋結(jié)構(gòu)的降低和β-折疊結(jié)構(gòu)的增加，從而影響凝膠的性能。

3.2 羥基氧化改性

近年來(lái)，羥基氧化的方法逐漸用于蛋白凝膠的改性，在氧化過(guò)程中蛋白間的分子作用力被破壞，其二級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，疏水性增強(qiáng)，結(jié)構(gòu)變得疏松。Zhang等[20]研究了羥基自由基對(duì)肌原纖維蛋白的氧化修飾以及對(duì)μ-鈣蛋白酶的影響，結(jié)果表明，隨著H2O2濃度的增加，蛋白的氧化程度增加，肌原纖維蛋白的敏感性也提升，而總巰基和色氨酸熒光強(qiáng)度逐漸降低。二硫鍵和其他共價(jià)鍵導(dǎo)致蛋白質(zhì)的交聯(lián)和聚集，從而改變肌原纖維蛋白的結(jié)構(gòu)及其對(duì)μ-鈣蛋白酶水解的敏感性，為蛋白質(zhì)氧化與蛋白水解相結(jié)合的機(jī)理進(jìn)一步提供更加直觀的理論。

Zhang等[21]的研究表明，氧化能夠?qū)饦岕~肌原纖維蛋白間的分子作用力產(chǎn)生影響，降低其凝膠強(qiáng)度。通過(guò)分析持水量和低場(chǎng)核磁共振表明，低程度的氧化可增強(qiáng)蛋白質(zhì)基質(zhì)的水結(jié)合力，而高氧化可大大降低肌原纖維蛋白的膠凝特性。金槍魚肌原纖維蛋白凝膠經(jīng)過(guò)氧化后，其羰基化合物和二硫鍵的含量變少，氧化還可減少離子鍵和氫鍵的含量，增加疏水性相互作用。Bertram等[22]研究表明，離子強(qiáng)度、肌肉收縮程度、pH值是對(duì)于肌原纖維蛋白氧化程度影響較為明顯的因素。其中，氧化程度、離子強(qiáng)度會(huì)對(duì)保水能力產(chǎn)生明顯的影響。當(dāng)pH值達(dá)到5.4、6.2和7.0，離子強(qiáng)度選取0.29、0.46、0.71 mol/L時(shí)，會(huì)對(duì)樣品中的二酪氨酸的含量產(chǎn)生影響，經(jīng)過(guò)H2O2激活后，二酪氨酸濃度逐漸升高。張洪超等[23]在研究烏賊蛋白分子間的作用力時(shí)表明，逐步增加H2O2的濃度，會(huì)降低蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)離子鍵的數(shù)量，使氫鍵含量減少。由此可知，氧化改性修飾對(duì)于烏賊蛋白分子的氨基酸及其側(cè)鏈基團(tuán)產(chǎn)生影響，氧化后的肌原纖維蛋白結(jié)構(gòu)趨于疏松、肌絲變細(xì)且斷裂卷曲量增多，使烏賊蛋白分子發(fā)生交聯(lián)現(xiàn)象，改變蛋白理化性質(zhì)。

3.3 ?；男?/h3>

蛋白質(zhì)酰基化改性主要是指在反應(yīng)過(guò)程中，蛋白質(zhì)與“乙?；被鶊F(tuán)進(jìn)行嫁接，形成乙酰化修飾，同樣的，對(duì)于酰基化改性來(lái)說(shuō)，還有磷酸化修飾、甲基化修飾。而乙?；窍鄬?duì)于其他種類的修飾，用途比較廣泛，且效果較好的一種。Yao等[24]在翻譯修飾后的馬鈴薯中發(fā)現(xiàn)了賴氨酸的乙?；赡苁亲匀恍纬?，或在加工過(guò)程中形成，從而對(duì)于他們的生物活性以及溶解度產(chǎn)生影響。Lawal等[25]在研究班巴拉花生蛋白時(shí)發(fā)現(xiàn)，乙酰化和琥珀酰化均能夠提升其發(fā)泡性，但在其他pH值和離子強(qiáng)度增加時(shí)，也會(huì)增強(qiáng)花生蛋白的凝膠性，而不同鹽濃度可能會(huì)導(dǎo)致凝膠能力下降。左峰等[26]研究表明，經(jīng)過(guò)乙酰化的蕓豆蛋白，在乙?；潭戎鸩教岣叩那闆r下，即乙酸酐與蛋白質(zhì)的質(zhì)量比提升后，顯著提高了蕓豆蛋白凝膠的硬度、靈活性和凝聚力。Jandal等[27]對(duì)乳清蛋白進(jìn)行乙?；幚?，發(fā)現(xiàn)在乙酰濃度為0.3%時(shí)，乳清蛋白吸水能力有所提升，大于未經(jīng)過(guò)乙酰化處理的乳清蛋白。?；幚砗蟮鞍踪|(zhì)會(huì)產(chǎn)生拉伸程度變長(zhǎng)的現(xiàn)象，使分子內(nèi)嵌入的部分巰基因分子結(jié)構(gòu)變化暴露于分子表面[28]。

3.4 焦亞硫酸鈉改性

目前，焦亞硫酸鈉改性大多數(shù)都用于對(duì)面團(tuán)品質(zhì)的改性。添加焦亞硫酸鈉后，面團(tuán)的拉伸特性會(huì)有明顯的提升，適用于工業(yè)生產(chǎn)，具有低成本、用量少、效果顯著等特點(diǎn)。通過(guò)石林凡等[29]的研究可知，面團(tuán)中焦亞硫酸鈉添加量為0.1%～0.15%時(shí)，拉面面團(tuán)的拉伸性、面團(tuán)筋力、耐揉性達(dá)到最好，面團(tuán)的延展性較強(qiáng)且不易斷裂，說(shuō)明面筋蛋白經(jīng)過(guò)焦亞硫酸鈉的修飾改性后，二硫鍵含量下降，氫鍵含量升高，而在小麥面筋蛋白中二硫鍵對(duì)結(jié)構(gòu)起著關(guān)鍵性的作用，導(dǎo)致面團(tuán)的拉伸性增強(qiáng)。

3.5 糖基化改性

由于蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)使蛋白質(zhì)的性質(zhì)發(fā)生改變，而與碳水化合物或生物多聚合物的交聯(lián)能使蛋白質(zhì)變得穩(wěn)定，并賦予蛋白質(zhì)一些新的特性，改善其持水性，流變性，乳化性等。于楓[30]在研究中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)糖基化改性后，米糠蛋白溶解度、乳化活性和乳化穩(wěn)定性等性質(zhì)有明顯的提升，且米糠蛋白糖基化后，其優(yōu)良的乳化性可以替代大豆蛋白。Li等[31]的研究表明，不同濃度的茶多酚可以對(duì)肌原纖維進(jìn)行氧化修飾，使羥基自由基的氧化程度、理化結(jié)構(gòu)、膠凝特性改變。茶多酚對(duì)肌原纖維濃度的依賴性效應(yīng)，取決于肌原纖維的氧化修飾程度和它們之間的相互作用，這表明適量的茶多酚有保護(hù)肌原纖維蛋白免受氧化的潛力，并能夠在加工過(guò)程中增強(qiáng)魚糜的膠凝能力。

4 酶法改性

酶制劑是一種天然的生物制品，與物理、化學(xué)改性相比，酶法改性的特點(diǎn)主要是安全性高，且針對(duì)性強(qiáng)，在最大程度保持營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的情況下改善功能特性。酶法改性處理手段因具有反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)品得率高、生產(chǎn)過(guò)程安全等特點(diǎn)受到了廣泛關(guān)注。

4.1 脂肪酶改性

脂肪酶是一種特殊的酯鍵水解酶，可降解面粉中的甘油三酯及半乳糖脂，使其無(wú)法與谷蛋白相結(jié)合，因而面筋內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得以改善，面團(tuán)筋力增強(qiáng)，穩(wěn)定時(shí)間增加。吳駿威等[32]研究表明，加入脂肪酶的面團(tuán)拉伸能量有所增加，但增加程度有限，延伸度、拉伸阻力均有著明顯增加，說(shuō)明脂肪酶能夠改善面團(tuán)延伸特性，增加面筋筋度。高坦等[33]在研究中表示，添加了脂肪酶的面團(tuán)中，冷凍面團(tuán)改性后制得的面包硬度和膠黏性的感官評(píng)價(jià)較好。Serventi等[34]在研究中發(fā)現(xiàn)，在面團(tuán)中添加一定量的脂肪酶能夠使面包的比容增加，結(jié)構(gòu)更加有凝聚力。Melis等[35]表示，對(duì)于非極性脂類具有水解特異性的脂肪酶，可用作小麥粉分離的加工助劑，以最大限度地提高加工效率。

4.2 谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶改性

轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶（transglutaminase，TG 酶），又稱谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，可催化蛋白質(zhì)、多肽發(fā)生分子內(nèi)和分子間的共價(jià)交聯(lián)，改變蛋白質(zhì)的性質(zhì)，如：發(fā)泡性、乳化性、乳化穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性，其在豆制品、米制品等食品加工工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用[36]。

臧學(xué)麗等[37]在研究中表示，谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶在與其他酶類作比較時(shí)，在大豆蛋白中添加的效果最為明顯，也有試驗(yàn)研究[38]表明，通過(guò)添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理的蛋白質(zhì)，功能特性提高，TG酶與雞肉中的蛋白質(zhì)和蕓豆蛋白進(jìn)行共價(jià)交聯(lián)時(shí)效果最好。微生物來(lái)源的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶不僅能夠改善大豆蛋白分子的空間交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而且可以催化蛋白質(zhì)中的谷氨酰胺殘基與水結(jié)合，提高其保水能力和凝膠特性。因此如果添加適量的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶，能夠使蛋白質(zhì)形成均勻致密的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)凝膠強(qiáng)度和持水性。但添加高濃度的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶則會(huì)使蛋白質(zhì)發(fā)生過(guò)度交聯(lián)聚合而脫水，蛋白質(zhì)的凝膠強(qiáng)度降低[39]。TG酶在大米蛋白改性中應(yīng)用十分常見(jiàn)，主要是通過(guò)交聯(lián)一些蛋白質(zhì)分子間和分子內(nèi)的鍵合，包括疏水鍵、氫鍵以及沒(méi)有嚴(yán)重裂解的肽鍵，使蛋白質(zhì)以更加靈活的方式組合[40]。

5 復(fù)合法改性

復(fù)合法改性在現(xiàn)在的改性過(guò)程中十分常見(jiàn)，不同于單一改性對(duì)蛋白質(zhì)的作用，大多數(shù)是以兩種不同或相同的方法對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改性修飾，使其性質(zhì)優(yōu)于未改性的蛋白質(zhì)，或只采用單一改性法的蛋白質(zhì)，并結(jié)合多種改性方法的優(yōu)點(diǎn)，更好地對(duì)蛋白凝膠進(jìn)行研究。TG酶能夠單獨(dú)用于蛋白質(zhì)的改性，效果十分明顯，同樣在與其他改性方法聯(lián)合使用時(shí)，效果更加顯著，TG酶作為修飾劑對(duì)蛋白質(zhì)改性時(shí)主要通過(guò)導(dǎo)入、交聯(lián)及脫胺3種途徑，使蛋白質(zhì)的功能特性以及品質(zhì)特性得到極大地改善。

申瑞玲等[41]在面團(tuán)中分別添加了4種添加劑，通過(guò)研究不同的比例，來(lái)優(yōu)化面包的配方，探究了酶添加量對(duì)蛋白凝膠結(jié)構(gòu)、面包質(zhì)構(gòu)的影響，最優(yōu)條件下制得的面包芯柔軟而富有彈性，口感較好，總體評(píng)價(jià)要優(yōu)于市售普通面包。Wang等[42]將輻照技術(shù)與糖基化修飾方法相結(jié)合，證明了輻照可以促進(jìn)大豆分離蛋白與麥芽糖之間的美拉德反應(yīng)，顯著改善了改性蛋白的功能特性，輻照技術(shù)具有時(shí)間短，效率高的特點(diǎn)，易于工業(yè)化實(shí)施。

6 展望

目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于物理、化學(xué)方法在蛋白凝膠改性方面的應(yīng)用研究較為全面、系統(tǒng)。物理改性方法雖然具有簡(jiǎn)便性、安全性的特點(diǎn)，但相對(duì)于現(xiàn)在成熟的蛋白質(zhì)改性方法顯得過(guò)于單一，化學(xué)改性方法由于其極易產(chǎn)生危害性，逐漸不再被人們所選擇。而酶法改性以及復(fù)合法改性仍有較大的空間，該方法形成的蛋白凝膠性能更好，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高，且操作方法較為安全，不僅會(huì)使食品變得易被消化酶分解，提高消化率，還會(huì)減少食品貯藏期間酸敗、變色、風(fēng)味質(zhì)地改變等情況的發(fā)生，這對(duì)于食品行業(yè)的發(fā)展具有重大意義。復(fù)合改性方法靈活，安全性更強(qiáng)，效果更好。對(duì)于不同食品中的蛋白凝膠，所對(duì)應(yīng)的改性方法也有所不同，而在試驗(yàn)過(guò)程中，除了要提高蛋白凝膠的功能特性，更應(yīng)該將凝膠的改性應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，提升產(chǎn)品的品質(zhì)，研制適合不同人群、年齡段的產(chǎn)品。