1、2023 年 2 月第 44 卷第 1 期河南工业大学学报(自然科学版)Journal of Henan University of Technology(Natural Science Edition)Feb.2023Vol.44 No.1收稿日期:2022-04-25基金项目:河南省科技攻关项目(212102110333)作者简介:刘鑫慧(1998),女,河南鹤壁人,硕士研究生,研究方向为食品科学与工程。通信作者:李华,博士,副教授,E-mail:。茶多酚对花生蛋白美拉德反应产物抗氧化性及加工特性的影响刘鑫慧,李华,轩滋,代娅,吴庆峰,刘心如河南工业大学 粮油食品学院,河南 郑州 4500
2、01摘要:为了研究美拉德反应有害产物抑制剂 茶多酚对产物特性的影响,以花生蛋白和葡萄糖为原料制备花生蛋白美拉德反应产物(PP-MRPs),在 PP-MRPs 中添加茶多酚,检测产物的 DPPH 自由基清除能力、ABTS 自由基清除能力和总还原能力,并分析了 PP-MRPs 的荧光强度、表面疏水性、蛋白二级结构以及起泡性和乳化性。结果表明:适当升高温度能提高 PP-MRPs 的抗氧化活性;同一温度下,茶多酚的添加提高了 PP-MRPs 的抗氧化能力,其中对 DPPH 自由基清除能力的影响显著(P0.05);随着茶多酚添加量增加,PP-MRPs 的荧光强度降低,且对色氨酸残基和酪氨酸残基的荧光猝灭
3、效果较好;PP-MRPs 的表面疏水性较未添加茶多酚时显著增强,-螺旋和无规则卷曲含量变化显著,但变化范围较小;PP-MRPs 的起泡性显著下降,乳化稳定性显著上升,泡沫稳定性和乳化性则呈现先增加后减小的趋势。一定含量的茶多酚提高了 PP-MRPs 的抗氧化性,改善了蛋白加工特性。关键词:美拉德反应;花生蛋白;茶多酚;抗氧化性;加工特性中图分类号:TS201.2文献标志码:A文章编号:1673-2383(2023)01-0036-08DOI:10.16433/j.1673-2383.2023.01.005Effect of tea polyphenols on antioxidant and
4、processing characteristics of Maillard reaction products of peanut proteinLIU Xinhui,LI Hua,XUAN Zi,DAI Ya,WU Qingfeng,LIU XinruCollege of Food Science and Engineering,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,ChinaAbstract:Maillard reaction often occurs in the thermal processing of food,and i
5、ts products can provide pleasure food flavors and odors,but some of them are also harmful to human health.Some of Maillard reaction products have antibacterial and antioxidant properties.Meanwhile,they can change the functional and processing properties of proteins.Due to the strong antioxidant acti
6、vity,tea polyphenols(TPs)can inhibit Maillard reaction,but few studies on the effect of polyphenols on the antioxidative and protein prop-erties of Maillard reaction products have been reported.Therefore,this work studied the effects of tea poly-phenols on the antioxidant activity and peanut protein
7、 characteristics of Maillard reaction products.Glucose was chosen to react with peanut protein,the antioxidant activities of their reaction products(PP-MRPs)was detected,including DPPH radical scavenging ability,ABTS radical scavenging ability and total reduc-tion ability.The above three antioxidati
8、ve experiments were usually used to evaluate the antioxidant activity of substances.In order to further analyze the application potential of Maillard reaction products in food processing,the protein functional characteristics of reaction products were studied,including foaming and emulsifying proper
9、ties.In addition,the secondary structure and surface hydrophobicity of the protein reaction products were also analyzed.The results showed that the antioxidant activity of Maillard reaction 第 44 卷第 1 期刘鑫慧,等:茶多酚对花生蛋白美拉德反应产物抗氧化性及加工特性的影响products increased with the increase of tea polyphenol content at
10、the same temperature.The antioxidant activity of PP-MRPs was the strongest at the addition content of 12 mg TPs for the test of ABTS radical scavenging ability and total reduction.However,the DPPH radical scavenging ability was opposite.At the same temperature,tea polyphenols increased the antioxida
11、nt capacity of PP-MRPs,and had a significant effect on the scavenging capacity of DPPH free radical(P 二糖多糖,而葡萄糖是自然界分布最广的一种单糖。目前对花生蛋白进行糖基化改性的研究没有考虑到美拉德反应后产生的有害产物对人体的危害。茶多酚结构中含有多个酚羟基,在酸性环境中结构稳定,有很强的抗氧化、抗炎等功能 活 性8。表 没 食 子 儿 茶 素 没 食 子 酸 酯(EGCG)是茶多酚(TPs)的主要成分,含量高达50%以上,该物质可以通过捕获 MRPs 的前体物质抑制晚期糖基化终末产物的生成9
12、,从而降低产品中美拉德反应有害衍生物的含量。但是关于茶多酚对美拉德反应产物特性影响的研究鲜有报道。因此,作者选择花生蛋白和葡萄糖作为原料进行美拉德反应,在反应产物(PP-MRPs)中加入茶多酚抑制有害物质的生成,考察反应产物的抗氧化性能和蛋白的加工性能,为茶多酚参与的美拉德反应产物的功能特性改善研究提供理论指导。1材料与方法1.1材料与试剂茶多酚:实验室自制;花生蛋白粉:旺旺生物科技有限公司;葡萄糖、2,2-联苯基-1-苦基肼基(DPPH,纯度 96%)、2,2-联氨-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐(ABTS,纯度 98%):上海麦克林生化科技有限公司;牛血清白蛋白(纯度97%)、1
13、-苯 胺 基 萘-8-磺 酸 盐(ANS,纯 度 98%):北京索莱宝科技有限公司;溴化钾(光谱纯)、考马斯亮蓝 G-250:上海源叶生物科技有限公司;十二烷基硫酸钠(SDS):天津市天力化学试剂有限公司;其他试剂均为分析纯。1.2仪器与设备LGJ-10 系列冷冻干燥机:四环福瑞科仪科技发展(北京)有限公司;LC-620Z-1 电焗炉:广州威尔宝酒店设备有限公司;TG1850-WS 高速离心机:上海卢 湘 仪 离 心 机 仪 器 有 限 公 司;759MC 紫外可见分光光度计:上海菁华科技仪器有限公司;FJ200-SH 均质机:上海标本模型厂;DZKW-S-4 电热恒温水浴锅:金坛市华峰仪器有
14、限公司。73河南工业大学学报(自然科学版)2023 年1.3方法1.3.1样品的制备花生蛋白的制备:参照李侠等10的方法,采用碱溶酸沉法对花生蛋白粉进行提纯。半湿法制备样品:称取 4 份 4 g 葡萄糖和 4 g花生蛋白的混合物,分别添加 0、4、12、20 mg 茶多酚,用 2 mL 蒸馏水将混合物制成饼状,于不同温度(70、100、130 )加热 1 h,反应结束后冷冻干燥,研磨至 80 目,置于干燥器中备用。1.3.2溶液的配制考马斯亮蓝溶液:称取 10 mg 考马斯亮蓝G-250,依次加入 5 mL 无水乙醇和 10 mL 85%磷酸,用蒸馏水定容至 100 mL。快速过滤后,避光保存
15、。ANS 溶液:用 0.01 mol/L PBS 缓 冲液(pH 7.4)配制 ANS 溶液(8.0 mmol/mL),置于 4 冰箱内保存。SDS 溶液:称取 0.1 g SDS 于 100 mL 容量瓶中,蒸馏水定容。1.3.3抗氧化活性测定称取样品 0.1 g 溶于 10 mL PBS 缓冲液(pH 8)中,稀释至原体积的 2 倍,测定样品溶液的抗氧化性能。1.3.3.1DPPH 自由基清除能力参照 Von staszewski 等11的方法并稍加修改。移 取 3 mL 样 品 溶 液 和 2 mL DPPH 溶 液(0.05 mmol/L),混匀后室温下避光反应 30 min,在波长
16、517 nm 处测定吸光度,计算 DPPH 自由基清除率。DPPH 自由基清除率=1-A1-A2A0()100%,式中:A1为 3 mL 样品溶液+2 mL DPPH 工作液的吸光度;A2为 3 mL 样品溶液+2 mL 甲醇的吸光度;A0为 3 mL PBS+2 mL DPPH 工作液的吸光度。1.3.3.2ABTS 自由基清除能力参照 Thaipong 等12的方法并略加修改。移取 0.3 mL 样品溶液与 4 mL ABTS 工作液,混匀后室温避光反应 30 min,在 734 nm 波长处测定吸光度,计算 ABTS 自由基清除率。ABTS 自由基清除率=1-A1-A2A0()100%,式中:A1为 0.3 mL 样品溶液+4 mL ABTS 工作液的吸光度;A2为 0.3 mL 样品溶液+4 mL 无水乙醇的吸光度;A0为 0.3 mL PBS+4 mL ABTS 工作液的吸光度。1.3.3.3总还原能力根据 Yen 等13的方法并稍加修改,测定时移取上清液 2 mL 和蒸馏水 1 mL,与 0.5 mL 三氯化铁(0.1%)进行反应。1.3.4荧光光谱的测定称取 70 制备的