Page 113 - 《精细化工》2022年第5期

第 5 期 靳紫梦，等: 超声波处理对大豆蛋白乳液凝胶特性及运载槲皮素性能的影响 ·967·

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和二硫键。 导致蛋白分子内部的亲水基团和带电基团（NH 3 、
–
超声波处理对大豆分离蛋白乳液凝胶分子间作 COO ）暴露，这些基团在凝胶形成过程中可以形成
用力的影响如图 1 所示。由图 1 可知，乳液凝胶中 更多的氢键相互作用。疏水相互作用和氢键相互作
的主要分子间作用力为非共价相互作用。 用的同时增强导致乳液凝胶中的非共价相互作用增
强。然而，由于过度的超声波处理导致蛋白过度聚
集，促使蛋白分子表面的疏水基团和游离巯基被包
埋在聚集体内部，减弱了凝胶形成过程中的交联，
从而造成乳液凝胶中非共价相互作用和二硫键作用
降低 [7,15] 。结果表明，适度的超声波改性处理能够使
大豆蛋白乳液凝胶的非共价相互作用和二硫键含量
增加，分子间作用力增强；而过度的超声波改性处
理则使大豆蛋白乳液凝胶的非共价相互作用和二硫
键含量降低，分子间作用力减弱。
2.1.2 乳液凝胶质构特性
质构特性是检测凝胶物理性质的重要指标，凝
胶的硬度能够直观地反映凝胶的口感；弹性反映凝
胶在第一次咬合结束与第二次咬合开始之间可以恢
复的高度；咀嚼性反映咀嚼固体食物所需要的能量。
超声波处理对大豆分离蛋白乳液凝胶质构特性的影
响如表 1 所示。

表 1 超声波处理对大豆分离蛋白乳液凝胶质构特性的
影响
Table 1 Effect of ultrasonic treatment on texture properties of
soy protein isolate emulsion gel
硬度/g 弹性/mm 咀嚼性
a
SPI 90.0 ± 4.4 a 0.827 ± 0.003 a 30.9 ± 1.3
b
SPI-UP100 98.5 ± 5.9 b 0.823 ± 0.019 a 34.9 ± 1.6
bc
c
SPI-UP200 102.4 ± 2.6 0.823 ± 0.013 a 38.7 ± 0.8
b
d
SPI-UP300 107.0 ± 2.0 c 0.879 ± 0.007 45.4 ± 1.9
e
d
SPI-UP400 117.2 ± 2.4 d 0.918 ± 0.004 55.1 ± 1.2
d
bc
SPI-UP500 103.4 ± 5.3 0.899 ± 0.009 c 46.2 ± 2.0
SPI-UT40 96.9 ± 5.9 b 0.855 ± 0.016 37.3 ± 3.0
b
b
c
bc
SPI-UT45 101.4 ± 3.2 0.896 ± 0.014 c 42.5 ± 0.9

bc
cd
cd
注：不同超声功率（A）；超声温度（B）；超声时间（C）；小写 SPI-UT50 102.0 ± 2.5 0.902 ± 0.010 44.6 ± 1.2
d
d
字母（a~d）表示不同超声波处理条件下，大豆蛋白乳液凝胶的 SPI-UT55 116.3 ± 3.5 d 0.917 ± 0.004 54.7 ± 1.3
分子间作用力差异显著（p<0.05）。 SPI-UT60 105.3 ± 1.0 c 0.896 ± 0.009 c 48.4 ± 0.8
c
图 1 超声波处理对大豆分离蛋白乳液凝胶分子间作用 SPI-Ut10 96.3 ± 4.3 0.877 ± 0.017 c 39.5 ± 2.5
b
ab
力的影响 SPI-Ut20 100.1 ± 3.2 0.882 ± 0.007 c 42.9 ± 2.4
bc
bc
Fig. 1 Effect of ultrasonic treatment on intermolecular d d e
force of soy protein isolate emulsion gel SPI-Ut30 115.5 ± 4.3 0.916 ± 0.004 54.6 ± 2.3
d
d
SPI-Ut40 105.1 ± 4.1 c 0.903 ± 0.002 48.3 ± 1.7
bc
b
cd
在不同超声波功率，温度和时间作用下，非共 SPI-Ut50 103.4 ± 6.1 0.851 ± 0.002 44.8 ± 2.5
价相互作用和二硫键含量都是先上升后下降，静电 注：小写字母表示不同超声波处理条件下，大豆分离蛋白
乳液凝胶的质构特性差异显著（p < 0.05）。
相互作用无显著变化。非共价相互作用发生改变的
原因有两个方面。一方面，大豆分离蛋白经过超声 大豆分离蛋白经过超声波处理后，能够形成质
波处理后，蛋白分子的结构展开，暴露出蛋白分子 构特性更强的大豆分离蛋白乳液凝胶。XIONG 等 [25]
内部的疏水基团 [24] 。因此，在凝胶形成过程中，更 认为，经过超声波处理后，结构展开的大豆蛋白在
多的疏水基团提供了更多的结合位点，促使凝胶具 乳液形成过程中能够更好地吸附在油水界面，形成
有更强的疏水相互作用。另一方面，超声波处理可 的乳液平均粒径更小且更加稳定。粒径较小的乳液