大豆蛋白組分/葡聚糖復合體系相行為及熱性質研究

朱建華 楊曉泉

大豆蛋白組分/葡聚糖復合體系相行為及熱性質研究

朱建華1楊曉泉2

(韶關學院英東食品科學與工程學院1，韶關 512005)
(華南理工大學輕工與食品學院2，廣州 510640)

采用濁度、相圖及DSC熱性質分析研究了中性多糖葡聚糖(DT)對大豆7S蛋白及11S蛋白熱穩定性、相行為及熱性質的影響。結果表明增加葡聚糖分子質量或濃度可加速大豆7S蛋白熱聚集，葡聚糖對大豆11S蛋白熱聚集的影響趨勢同7S蛋白。相圖分析結果表明當葡聚糖分子質量由10 ku逐漸增加到67、100、500 ku，大豆蛋白組分/葡聚糖形成穩定混合物的區域逐漸減小，同時不穩定區域也呈降低趨勢，但凝膠區域呈上升趨勢，與大豆7S蛋白/葡聚糖相圖相比大豆11S蛋白/葡聚糖相圖中隨葡聚糖分子質量增加凝膠區域進一步加大，相分離區域相對較大。大豆7S、11S蛋白體系中添加葡聚糖提高了7S、11S蛋白的熱穩定性同時降低了熱焓值，且此趨勢隨葡聚糖分子質量增加而增加。

大豆蛋白組分 葡聚糖 熱穩定性 相行為 熱性質

熱處理是食品加工過程中最為普遍的方法，蛋白－多糖復合體系的相行為及熱性質是影響食品熱處理加工及后續產品儲存過程的重要因素。蛋白－多糖的相互作用程度對蛋白體系食品的結構及穩定性有重要影響，且此類相互作用受到蛋白、多糖本身化學結構及處理條件的影響(pH、離子強度、溫度及剪切力等)［1－5］。熱力學不相容導致的相分離是絕大多數蛋白－多糖混合體系最為常見的現象。通過有效控制蛋白－多糖復合體系相分離是獲得各種預期結構、質構特性食品的重要手段。目前針對蛋白－多糖混合體系相行為及熱性質的研究主要是集中在乳蛋白－多糖復合體系的研究，比如乳清分離蛋白、酪蛋白、β－乳球蛋白及牛血清白蛋白－多糖體系［6－10］。

作為最大宗植物蛋白來源的大豆蛋白因其良好的功能性質而在食品產品中有著廣泛的應用，目前已有大量文獻報道大豆蛋白的功能特性［11－13］，但對大豆蛋白－多糖混合體系的相行為及熱性質研究相對較少，Li等［14－15］曾研究過低濃度大豆蛋白聚集體與多糖混合體系的相行為。迄今為止國內外鮮見關于大豆蛋白7S、11S蛋白組分－多糖體系相行為及熱性質的研究文獻報道，因7S、11S蛋白的熱性質差別較大，因此研究大豆蛋白組分－多糖混合體系相行為對拓寬大豆蛋白在新型食品產品開發過程有重要理論和實際意義。

葡聚糖是一種非凝膠性中性多糖，其結構主要由α－1，6－糖苷鍵連接葡萄糖單位聚合而成，目前主要作為增稠劑被廣泛用于食品產品中。本研究的主要目的是通過濁度分析、相圖分析及DSC熱分析，研究不同分子質量中性多糖葡聚糖(Mw=10、67、100、500 ku)對大豆7S、11S蛋白相行為及熱性質的影響，研究結果以期為后續蛋白－多糖復合體系凝膠性質研究提供依據。

1 材料與方法

1．1 材料與試劑

低溫脫溶大豆胚片(白豆片):山東禹王蛋白廠，蛋白(干基)質量分數為55%，水分質量分數為7．3%;葡聚糖(Mw=10、67、100、500 ku):美國 sigma公司;其余試劑均為分析純。

1．2 主要儀器和設備

Alpha－4冷凍干燥機:德國MATRIN CHRIST公司;杜馬斯定氮儀:德國Elementar Inc．;電泳凝膠成像掃描儀:美國UVP公司;DSCTAQ100差熱分析儀:美國 TA．Instruments．Inc．。

1．3 試驗方法

1．3．1 大豆7S、11S蛋白的分離制備

本試驗采用Nagano法來提取大豆豆粕中的蛋白質［16］，制備出的7S、11S蛋白經冷凍干燥備用。

1．3．2 大豆7S、11S蛋白含量的測定

采用杜馬斯燃燒定氮法檢測大豆7S和11S樣品的蛋白質含量，測定結果為3次測量的平均值。所有樣品的蛋白質量分數均為(94．8±1．4)%。

1．3．3 大豆7S、11S蛋白純度的檢測

SDS－PAGE采用12%的分離膠和4%的濃縮膠制備而成。將60 g/L的7S、11S溶液稀釋至30倍(V11S溶液∶V緩沖液=1∶29)。在 1mL Laemmli緩沖液(25% 丙三醇，2%SDS，0．01% 考馬斯亮藍)中加入50μLβ－巰基乙醇。電泳前，所有樣品均加熱至100℃，保持10 min，進樣量10μL，電流10～20 mA，考馬斯亮藍染色，乙酸脫色。

1．3．4 大豆7S、11S蛋白的 DSC熱性質分析

采用TAQ100－DSC熱分析儀對蛋白質進行熱性質分析。取2．0 mg蛋白或蛋白與多糖共混溶液樣品放入鋁盤，并加入10μL標準緩沖液，密封。溫度掃描范圍是20～120℃，升溫速率為5℃/min。采用空密封鋁盤作為參照。在DSC分析中蛋白質變性過程的基本參數:初始溫度(Ti)，峰值溫度(Tp)，焓變(ΔH)。每個試驗重復3次。DSC氮氣的速率為20 mL/min，使用銦(Tf=156．6℃)作為溫度校正標準。

1．3．5 大豆7S、11S蛋白及多糖儲備液的制備

將大豆7S及11S蛋白分別分散于磷酸緩沖液(pH 7．6，0．5 mol/L)中，充分攪拌3 h 并在 4 ℃條件下過夜以確保大豆7S、11S蛋白分子充分水化，制備的7S、11S蛋白儲備液質量濃度為150 mg/mL。將分子質量分別為10、67、100、500 ku的葡聚糖溶解于磷酸緩沖液中，于室溫下充分攪拌30 min分散溶解后制備得質量濃度為100～300 mg/mL的葡聚糖儲備液。

1．3．6 蛋白多糖混合溶液的制備

按不同比例將大豆7S、11S儲備液和多糖儲備液混合于試管中并在室溫下混合均勻，混合溶液配置示意圖見圖1，圖1中每一蛋白濃度網格線和多糖濃度網格線的交點為1個樣品的蛋白多糖濃度組合?；旌先芤河谡婵諚l件下脫氣直至可見的氣泡去除為止，然后用錫箔紙密封試管口并放入水浴鍋中于95℃恒溫10 min。恒溫階段結束后迅速取出試管并用冰浴快速冷卻至室溫并進行大豆7S、11S蛋白－多糖相圖的測定。

圖1 不同濃度比例大豆蛋白－多糖混合液制備示意圖

1．3．7 濁度測定

大豆7S/11S蛋白－葡聚糖混合溶液經過加熱后迅速用分光光度計在室溫下測得，濁度值以500 nm下的吸光度值(OD500)表示。

1．3．8 相圖的測定

葡聚糖/大豆蛋白7S、11S的相圖是在離心、化學分析和觀察的基礎上建立起來。蛋白/多糖混合溶液經熱處理后，盡可能在干擾小的情況下將溶液移至離心管中，然后于2 000×g離心力作用下離心15 min以確?；旌先芤撼霈F完全相分離。取出上層液并測定其中的蛋白和多糖濃度，進而通過差示法測得離心后所得下層相中的蛋白和多糖濃度。相平衡中節點的蛋白和多糖坐標濃度用于擬合蛋白/多糖的雙節線。同樣加熱和離心方法處理大量不同濃度比例的大豆7S、11S蛋白－葡聚糖混合溶液，更多的節點通過觀察獲得。凝膠點通過目測法獲得，當混合溶液被加熱后由液體轉變為固體則認為出現凝膠。相圖的雙節線最后通過Origin 7．5軟件優化所得。在相圖確定過程中，節點的蛋白濃度用杜馬斯定氮法測定［17］，葡聚糖濃度通過苯酚硫酸法測定［18］。

1．3．9 數據處理

應用origin7．0軟件對試驗結果數據進行統計處理，樣品組和對照組之間的差異顯著性采用one way Anova方法分析。P＜0．05表示差異顯著。

2 結果與討論

2．1 大豆7S、11S蛋白原料純度及熱性質的表征

采用SDS－PAGE法檢測大豆7S和11S組分樣品的純度。由圖2可知大豆7S蛋白條帶α'，α，β亞基明顯分離，且在泳道上不存在大豆11S蛋白的兩個亞基染色帶，大豆11S蛋白的電泳圖譜泳帶上的堿性亞基和酸性亞基明顯分離，且在泳道上不存在大豆7S蛋白的3個亞基染色帶，表明此兩組分的純度非常高。采用凝膠掃描儀對兩組分進行光密度掃描，結果顯示大豆7S和11S蛋白的純度分別達95%和90%以上。由圖3結果可以看出，大豆7S蛋白整個掃描范圍只有一個吸收峰，且吸收峰的峰值溫度為84．93℃，吸收峰的起始溫度約為78．86℃。大豆11S蛋白整個掃描范圍只有一個吸收峰，且吸收峰的峰值溫度為94．71℃，吸收峰的起始溫度約為88．59℃。這一測定結果說明制備的大豆7S、11S蛋白原料未變性且純度較高，與SDS－PAGE純度分析結果相一致。

2．2 葡聚糖對大豆7S、11S蛋白熱穩定性的影響

大豆7S、11S蛋白溶液加熱至95℃后兩蛋白在幾分鐘后構型會發生變化［19－20］，因此本試驗選擇在的條件為95℃加熱10 min以探討蛋白/多糖復合體系熱穩定性的變化。不同多糖蛋白質量濃度比值的大豆蛋白組分－多糖混合溶液的熱穩定性通過測定加熱后濁度值的變化來表征(圖4)。由圖4可知，5、10、20 mg/mL 7S蛋白質量濃度下多糖蛋白濃度比值對其濁度影響存在明顯差異。5 mg/mL蛋白質質量濃度條件下當多糖蛋白濃度比值小于1．0時，濁度呈緩慢增加趨勢(圖4a)。而在10 mg/mL(圖4b)，20 mg/mL(圖4c)蛋白質質量濃度下，其濁度在多糖蛋白質量濃度比值分別大于0．75和0．5后隨比值增加明顯上升，表明高濃度的的葡聚糖更易加速大豆7S蛋白聚集物的形成。

圖4 大豆7S蛋白組分/多糖混合物濁度變化

試驗中采用的葡聚糖的濃度相對較低，因此其分子間的相互作用非常低或可以認為忽略不計［21］。因此葡聚糖影響大豆7S蛋白聚集的原因可解釋如下:增加多糖濃度或分子質量時都可導致空間排阻效應發生，并使空間占位相對較小的小分子球狀7S蛋白從多糖網絡中擠出，導致加熱過程中大豆7S蛋白自身聚集的機會增加。多糖濃度是影響7S蛋白聚集的一個重要因素，由圖4a可知存在一臨界濃度值，多糖蛋白濃度比值低于此值時，聚集并不明顯，但高于此值時，7S蛋白聚集明顯加速。從圖4a可以觀察到，5 mg/mL 7S蛋白質質量濃度條件下蛋白出現聚集時葡聚糖臨界濃度值約為7 mg/mL(多糖蛋白質量濃度比值約為1．4)。當7S蛋白質質量濃度增加到20 mg/mL時，蛋白出現聚集時葡聚糖臨界濃度值降低到5 mg/mL(多糖蛋白質量濃度比值約為0．25)。同一分子質量葡聚糖體系，臨界濃度值隨蛋白濃度增加而呈降低趨勢。另外可以觀察到相同多糖蛋白質量濃度比值下葡聚糖分子質量對大豆7S蛋白溶液濁度值有明顯影響，5 mg/mL 7S蛋白質質量濃度樣品中蛋白出現聚集時添加10、67、100、500 ku 葡聚糖臨界濃度值依次為 7、5．5、5、2．5 mg/mL，表明隨葡聚糖分子質量增加，大豆7S蛋白熱聚集加劇。葡聚糖對蛋白聚集的影響表明多糖分子質量具重要作用，此結果與前人的研究是一致的，Bourriot等［22］也發現降低多糖分子質量后需增加其濃度在混合系統中才能加速蛋白聚集。

另濁度分析結果表明葡聚糖對大豆11S熱聚集的影響趨勢同7S蛋白。但添加同濃度蛋白或同分子質量葡聚糖條件下，導致熱變性11S蛋白聚集加劇的臨界多糖蛋白質量濃度比值明顯低于7S對應值。這可能是因為大豆7S的分子空間位阻小于11S分子空間位阻，中性多糖葡聚糖存在時對7S具更好的相容性，相對聚集較慢所致。

2．3 大豆7S、11S蛋白/多糖混合物相分離行為分析

大豆7S蛋白/葡聚糖的相圖見圖5。圖5中黑色的粗連線是雙節線，將蛋白/多糖混合物劃分為兩個區域。位于雙節線上面組成混合物的是不穩定區域，位于雙節線下面的是穩定區域。從圖5中可以看出當混合物體系中大豆7S蛋白和葡聚糖濃度較低時，混合溶液體系位于穩定區域，表明大豆7S蛋白和葡聚糖可以相容。當增加大豆7S蛋白或葡聚糖濃度時，體系逐漸過渡到出現相分離和凝膠現象的不穩定區域。當相分離出現時，體系中出現分相，即上層中富集了葡聚糖，而下層相則富集了大豆7S蛋白。最終上下層相中的體積和大分子濃度差別顯著，主要視初始的蛋白和多糖濃度而定。如初始組成中含質量濃度為30 mg/mL的7S蛋白質和質量濃度為100 mg/mL的葡聚糖(Mw67 ku)混合物最終可以分離成蛋白濃度高度濃縮的下層相(蛋白質量濃度高于140 mg/mL)和多糖質量濃度達130 mg/mL的上層相(圖5b)。

從試驗結果可以觀察到7S蛋白/葡聚糖相圖的變化趨勢，即隨葡聚糖分子質量的增加形成穩定混合物的區域逐漸減小，雙節線愈靠近葡聚糖及蛋白濃度坐標軸，表明隨葡聚糖分子質量增加，7S蛋白對其“容忍“(熱力學相容的濃度)愈小。從DT10 ku－7S相圖(圖5a)上可以看出當7S蛋白質質量濃度為60 mg/mL時，DT10 ku質量濃度為100 mg/mL時出現凝膠點，7S蛋白質量濃度增加到70 mg/mL時，DT10 ku質量濃度為90 mg/mL時出現凝膠點，繼續增加7S蛋白質量濃度到90 mg/mL時，DT10 ku質量濃度為30 mg/mL時就出現凝膠點，這一趨勢表明增加DT10 ku質量濃度可使7S蛋白的凝膠起始質量濃度降低，這主要是由于增加葡聚糖濃度顯著增加了多糖在7S－葡聚糖體系中的空間占位體積進而導致7S蛋白的表觀凝膠形成濃度降低所致。當葡聚糖分子質量由10 ku逐漸增加到67、100、500 ku，形成穩定混合物的區域逐漸減小，同時不穩定區域也呈降低趨勢，但凝膠區域逐漸由遠離濃度坐標軸向靠近濃度坐標軸。表明同等多糖濃度條件下，高分子質量的葡聚糖更容易使蛋白體系形成凝膠，但蛋白濃度存在一臨界值，低于50 mg/mL的蛋白質量濃度在所有葡聚糖濃度條件下難以形成凝膠。另外試驗過程觀察到凝膠相(三角型)存在明顯的凝膠形態轉變過程，以DT500 ku為例(圖5d)，在蛋白質量濃度范圍為50～110 mg/mL的凝膠形成區域，同一蛋白質量濃度條件下隨多糖質量濃度的增加，凝膠形成經歷了以下狀態轉變:溶液(外觀清亮)→硬凝膠(清澈、半透明、混濁)→弱凝膠(間有較多量多糖，有宏觀相分離存在，呈互穿型網絡結構)。pH 7．6，0．5 mol/L條件下大豆7S蛋白單獨存在時，在95℃加熱10 min的凝膠臨界質量濃度值約為75 mg/mL［23］。蛋白－多糖體系狀態從去混合到凝膠轉變主要是因為多糖和大豆7S蛋白聚集物的相互作用形成的，這種相互作用抑制了相分離的發生并形成蛋白/多糖凝膠網絡。此過程實質是相分離和凝膠作用同時存在，其競爭的最終結果決定了不同尺度結構的凝膠形成。當大豆7S蛋白濃度一定而增加葡聚糖的濃度，體系的外觀逐漸由清亮向半透明和混濁態轉變。當大豆7S蛋白質量濃度高于臨界濃度值(5 mg/mL)時，當蛋白濃度一定時，增加葡聚糖濃度凝膠狀態將轉變如下:清亮→半透明→混濁。另試驗結果表明蛋白濃度越高，需更高的葡聚糖濃度才能抑制凝膠形成。

圖5 大豆7S蛋白－葡聚糖體系相圖

由圖6可知大豆11S蛋白和葡聚糖的相圖與對應葡聚糖分子質量相同的大豆7S蛋白/葡聚糖的相圖變化趨勢一致，但存在以下差異:隨葡聚糖分子質量的增加，雙節線距蛋白和多糖濃度坐標軸更近，表明多糖與大豆11S蛋白的相容性降低。與大豆7S蛋白/葡聚糖相圖相比大豆11S蛋白/葡聚糖相圖中隨葡聚糖分子質量增加凝膠區域進一步加大，相分離區域相對較大，這一結果主要因11S蛋白在混合體系中的立體位阻效應較大所致。

圖6 大豆11S蛋白－葡聚糖體系相圖

對7S/葡聚糖和11S/葡聚糖體系相圖雙節線中各節點以二次衰減曲線擬合可得方程(1):

式中:y0，A1，t1，A2，t2為擬合曲線相應參數。由此多糖－蛋白共混體系相容區域的積分面積(S)可由以下方程(2)可進行定量分析:

式中:a，b為積分區域蛋白濃度區間值，a值均為0，b值為多糖濃度趨于零時的極限蛋白濃度值。蛋白濃度趨于零時對應極限多糖濃度cpoly由方程(3)可計算出:

由二次衰減方程(1)、積分方程(2)和極限方程(3)計算所得蛋白多糖體系相圖相關參數結果見表1，由表1分析結果可知7S/葡聚糖和11S/葡聚糖體系的相容區域面積及極限蛋白濃度值cprotein均隨加入多糖分子質量的增加而呈遞減趨勢，另加入同一分子質量多糖時7S/葡聚糖的相容區域面積和cprotein比11S/葡聚糖體系對應值大，表明7S/葡聚糖體系相容性較11S/葡聚糖體系好。另兩種體系的多糖極限濃度值cpoly均隨多糖分子質量增加而遞減，主因多糖分子質量的增加提高了空間占位效應所致。

加入同一種多糖時，7S/葡聚糖體系的 cpoly比11S/葡聚糖體系的極限多糖質量分數濃度值大，主因11S分子質量顯著大于7S分子質量，給定蛋白濃度條件下7S/葡聚糖體系較11S/葡聚糖體系能相容相對較高濃度多糖所致。

表1 由二次衰減方程(1)及積分方程(2)和極限方程(3)計算所得的7S/葡聚糖和11S/葡聚糖體系相圖相關參數

2．4 葡聚糖對大豆7S、11S蛋白熱性質的影響

添加多糖質量分數濃度為40 mg/mL時，4種不同分子質量葡聚糖對蛋白質量濃度為100 mg/mL 7S及11S蛋白熱性質的影響作用結果見表2。加入DT10 ku后，7S的 Ti從對照的 78．71 上升到 78．86℃，Tp則從對照的84．93上升到85．46℃、而熱焓值ΔH則從12．60降低到11．20 J/g。大豆11S蛋白加入DT10 ku后，對熱性質幾乎沒什么影響。隨葡聚糖分子質量增加到67 ku時，熱變性起始溫度及峰值和熱焓值相對對照的7S蛋白和11S蛋白而言都有顯著變化，其中7S蛋白的熱變性溫度由對照的84．93提高到 86．88℃，而11S蛋白則從 94．71提高到96．51℃，熱焓值7S蛋白降低了約2．10 J/g，而11S蛋白的熱焓值則從17．12降低到15．31 J/g。當葡聚糖的分子質量增加到500 ku，對2種大豆蛋白組分的熱性質影響最大，熱變性峰值顯著增加，且同時熱焓值明顯減小。

表2 葡聚糖對大豆7S、11S熱性質的影響

添加葡聚糖提高了大豆7S、11S蛋白熱變性溫度且隨葡聚糖分子質量增加呈增加趨勢，可說明葡聚糖提高了7S、11S蛋白的熱穩定性，而熱焓值的減小似乎說明添加葡聚糖又降低了大豆7S、11S的熱穩定性。在濁度測定過程發現隨葡聚糖分子質量增加濁度呈上升趨勢，此一趨勢與熱焓值變化是一致的，都是由于葡聚糖的存在加速變性蛋白熱聚集所致。此結果可作如下合理解釋:熱性質測定過程當溫度達變性初始溫度之前，葡聚糖在溶液中空間占位及熱力學不相容效應可以阻礙大豆7S、11S蛋白三級結構展開及內部疏水區域的暴露，當溫度足夠高及熱效應足夠強烈到躍過蛋白變性所需的能壘后，變性后的大豆7S蛋白和11S蛋白在葡聚糖的存在下加速聚集，且聚集過程還伴隨氫鍵的變化，整個蛋白聚集過程是一放熱過程。熱焓差值由吸熱和放熱反應的凈值產生，此過程吸熱反應主要有由氫鍵斷裂引起。放熱反應主要有蛋白聚集及疏水作用斷裂，因此可認為變性蛋白在多糖存在下聚集程度的提高導致了熱焓值的降低。Fizsimons等［24］研究另一中性多糖瓜爾膠對乳清分離蛋白(WPI)熱性質影響時證實了類似現象，瓜爾膠提高了WPI的熱變性溫度但降低了總熱焓值，原因主要是瓜爾膠的存在加速了變性WPI的熱聚集，此過程所釋放的能量彌補了WPI熱解離展開所需的能量。

3 結論

濁度分析結果顯示在大豆7S蛋白/葡聚糖混合體系中，葡聚糖分子質量和濃度對大豆7S蛋白聚集具協同增加效應，葡聚糖對大豆11S熱聚集的影響趨勢同7S蛋白，同濃度蛋白或同分子質量葡聚糖條件下，導致熱變性11S蛋白聚集加劇的臨界多糖蛋白質量濃度比值低于7S。相圖分析結果表明當葡聚糖分子質量由10 ku逐漸增加到67、100、500 ku，大豆7S蛋白/葡聚糖形成穩定混合物的區域逐漸減小，同時不穩定區域也呈降低趨勢，但凝膠區域呈上升趨勢。與大豆7S蛋白/葡聚糖相圖相比大豆11S蛋白/葡聚糖相圖中凝膠區域隨葡聚糖分子質量增加而增加。大豆7S、11S蛋白體系中添加葡聚糖提高了7S、11S蛋白的熱穩定性同時降低了熱焓值，且此趨勢隨葡聚糖分子質量增加而增加。

［1］Bourriot S，Garnier C，Doublier J L．Phase separation，rheology and microstructure of micellar casein－guar gum mixtures［J］．Food Hydrocolloids，1999，13:43－49

［2］齊軍茹，楊曉泉，彭志英．蛋白－多糖復合物的制備及乳化性能的研究［J］．中國糧油學報，2004，19:75－78

［3］Sanchez C，Schmitt C，Hardy J．Rheology of whey protein isolate－ xanthan mixed solutions and gels．Effect of pH and xanthan concentration［J］．Nahrung，1997，41:336－343

［4］Turgeon SL，Beaulieu M，Schmitt C，et al．Protein－ polysaccharide interactions:Phase － ordering kinetics，thermodynamic and structural aspects［J］．Current Opinion in Colloid and Interface Science，2003，8:401－414

［5］Tolstoguzov V B．Functional properties of food proteins and role protein－ polysaccharide interaction［J］．Food Hydrocolloids，1991，4:429－468

［6］Laneuville ST，Turgeon S L．Effect of preparation conditions on the characteristics of whey protein－xanthan gum complexes［J］．Food Hydrocolloids，2002，14:305－314

［7］Guido S，Simeone M．Interfacial tension of aqueous mixtures of Na－caseinate and Na－alginate by drop deformation in shear flow［J］．Carbohydrate Polymers，2002，48:143－152

［8］Neiser S，Draget K I，Smidsr O．Interactions in bovine serum albumin－ calcium alginate gel systems［J］．Food Hydrocolloids，1999，13:445－458

［9］Shim J，Mulvaney S．Effect of heating temperature，pH，concentration and starch/whey protein ratio on the viscoelastic properties of corn starch/whey protein mixed gels［J］．Journal of the Science of Food and Agriculture，2001，81:706－717

［10］Croguennoc P，Durand D，Nicolai T．Phase separation and association of globular protein aggregates in the presence of polysaccharide:1．Mixtures of preheated β－ lactoglobulin and κ－carrageenan at room temperature［J］．Langmuir，2001，17:4372－4379

［11］Maltais A，Remondetto G E，Gonzalez R，et al．Formation of soy protein isolate cold－set gels:Protein and salt effects［J］．Journal of Food Science，2005，70:67－73

［12］Renkema J M S，van Vliet T．Concentration dependence of dynamic moduli of heat－ induced soy protein gels［J］．Food Hydrocolloids，2004，18:483－487

［13］Sorgentini D A，Wagner J R，Ano'n M C．Effects of thermal treatment of soy protein isolate on the characteristics and structure－function relationship of soluble and insoluble fractions［J］．Journal of Agricultural and Food Chemistry，1995，43:2471－2479

［14］Li X H，Deng F M，Hua Y F，et al．Effect of molecular weight of dextran on the phase behavior and microstructure of preheated soy protein/dextran mixtures［J］．Carbohydrate Polymers，2008，72:160－168

［15］Li X H，Deng F M，Hua Y F，et al．Phase behavior and microstructure of preheated soy proteins andκ－carrageenan mixtures［J］．Food Hydrocolloids，2008，22:845－ 853

［16］Nagano T，Hirotsuka M，Mori H，et al．Dynamic viscoelastic study on the gelation of 7Sglobulin from soybeans［J］．Journal of Agricultural and Food Chemistry，1992，40:941－944

［17］Jung S，Rickert DA，Deak N A，et al．Comparison of Kjeldahl and Dumas Methods for Determining Protein Contents of Soybean Products［J］．Journal of American oil chemistry society，2003，12:1169－1173

［18］Dubois M，Gilles K A，Hamilton J K，et al．Colorimetric method for determination of sugars and relatedsubstances［J］．Analytical Chemistry，1956，28:350－356

［19］Hirano H，Kagawa H，Kamata Y，et al．Structural homology among the major 7Sglobulin subunits of soybean seed storage proteins［J］．Phytochemistry．1987，26:41－45

［20］Peng I C，Quass D W，Dayton WR，et al．The physicochemical and functional properties of soybean 11S globulin－a review［J］．Cereal Chemistry．1984，61:480－490

［21］Zhang G Y，Foegeding E A．Heat－ induced phase behavior ofβ－ lactoglobulin polysaccharide mixtures［J］．Food Hydrocolloids，2003，17:785－792

［22］Bourriot S，Garnier C，Doublier JL．Phase separation，rheology and structure of micellar casein－galactomannan mixtures［J］．International Dairy Journal，1999，9:353－357

［23］Saio K，Watanabe T．Differences in functional properties of 7Sand 11S soybean proteins［J］．Texture Stud，1978，9:135－157

［24］Fitzsimons SM，Mulvihill D M，Morris E R．Large enhancements in thermogelation of whey protein isolate by incorporation of very low concentrations of guar gum［J］．Food Hydrocolloids，2008，22:576－586．

Study on Phase Behavior and Thermal Properties of Mixed Soybean Protein Fractions－Dextran System

Zhu Jianhua1Yang Xiaoquan2
(Yingdong Food Science and Tech－nology College，Shaoguan College1，Shaoguan 512005)
(Department of Food Science and Tech－nology，South China University of Tech－nology2，Guangzhou 510640)

The effect of dextran(DT)，with different molecular weight on the thermal aggregation，phase behavior，and thermal properties of heat－ induced soybean 7S－ dextran and soybean 11S－dextran have been studied using turbidity determination，phase diagram，differential scanning calorimeter(DSC)．As results showed the increase in molecular weight or the concentration of dextran can accelerate the thermal aggregation of soybean 7S and 11S protein．Phase diagram analysis showed that when the molecular weight dextran increased gradually from 10 ku to 67 ku，100 ku and 500 ku，stable region in soybean protein fractions/dextran mixtures was gradually decreased，while unstable region was also decreased，but the gel region was upward trend．Compared with soybean 7Sprotein/dextran system phase diagram of soybean 11Sprotein－dextran system showed a relatively larger region of gelation and unstable phase separation square，and this trend was enlarged with increasing in molecular weight of dextran．Addition of dextran enhanced the thermal stability of 7S，11Sprotein while the value of enthalpy was reduced，and this trend was increased with the increase in molecular weight of dextran．

soybean protein，dextran，thermal stability，phase behavior，thermal properties

TS201．21

A

1003－0174(2012)05－0010－08

國家自然科學基金(21076087，31101215)，廣東省自然科學基金(10451200501004341)，廣東高校優秀青年創新人才培養計劃項目資助(LYM10120)

2011－09－01

朱建華，男，1978年出生，博士，副教授，食品材料結構與功能性質