本文關(guān)鍵詞：特殊人群專用大豆蛋白配料制備及其營養(yǎng)功效評價(jià)　出處：《華南理工大學(xué)》2015年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：大豆蛋白質(zhì)的攝入與人類數(shù)種慢性疾病的預(yù)防和治療具有密切關(guān)系。目前,大豆分離蛋白的研究主要集中在加工功能特性的改善,但對于營養(yǎng)品專用的大豆蛋白研究較少。本文從營養(yǎng)組分和功能改善的角度,研究了大豆蛋白質(zhì)和大豆異黃酮的相互作用,并制備了大豆蛋白-異黃酮復(fù)合物。開發(fā)了與異黃酮含量密切相關(guān)的兩類特殊人群專用的大豆蛋白配料,即嬰幼兒食品專用和更年期婦女專用的大豆分離蛋白。利用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?重點(diǎn)研究了大豆蛋白-異黃酮復(fù)合物對骨質(zhì)疏松癥的功能學(xué)價(jià)值。本論文主要結(jié)論如下:1.制備了嬰幼兒奶粉專用的低異黃酮、低植酸、低鎂鋁的大豆蛋白配料。以醇法制備的大豆?jié)饪s蛋白(SPC)為原料,采用噴射蒸煮的重構(gòu)和物理解聚技術(shù),結(jié)合酶輔助的膜濃縮處理技術(shù),建立熱處理?xiàng)l件與所得高溶解性蛋白基料的功能特性的關(guān)聯(lián),通過改變噴射蒸煮和酶解輔助的超濾條件,制備低植酸、低異黃酮和低金屬離子含量的嬰兒配方奶粉專用蛋白配料(SPC-JCEU)。該產(chǎn)品的蛋白含量可達(dá)90%,氮溶指數(shù)可達(dá)85.4%,蛋白產(chǎn)率可達(dá)36%。植酸含量、總異黃酮和鎂鋁含量分別降至5.80 mg/g、70.0 mg/kg、0.16 mg/g和6.6 mg/kg。熱處理不僅促使可溶性蛋白聚集體生成,并隨著蛋白的分子量的變化,增加膜效、減少膜污染。該特殊人群食品品質(zhì)改良專用蛋白配料具有應(yīng)用于異黃酮不耐受或嬰幼兒食品的潛力。2.系統(tǒng)研究了大豆蛋白與異黃酮的相互作用,并研究了大豆蛋白-異黃酮復(fù)合物生物利用度的改善。提出了在120℃熱處理和p H 6.0的條件下制備大豆蛋白-異黃酮復(fù)合物(SPP-ISO),并將其與大豆分離蛋白(SPI)和大豆蛋白-異黃酮的常溫混合物(SPI/ISO)進(jìn)行對比。通過理化性質(zhì)研究得出該納米顆粒的微結(jié)構(gòu)為球形,并具有良好的膠體穩(wěn)定性,即電位為-35.4±0.6 m V,多分散性指數(shù)PDI為0.59~0.60,粒徑為280.1±2.6nm。紅外光譜分析、X射線衍射分析、熒光淬滅分析證實(shí)了熱處理?xiàng)l件下的大豆蛋白質(zhì)和異黃酮發(fā)生相互作用而形成復(fù)合物,熱處理有利于二者的結(jié)合。SPP-ISO復(fù)合物粉末樣品中結(jié)合的異黃酮含量是6.42~6.68 mg/g,顯著高于SPI和SPI/ISO。通過β-葡萄糖苷酶添加至體外腸液環(huán)境的模擬消化實(shí)驗(yàn),證實(shí)了熱處理制備的復(fù)合配料中的異黃酮可以在模擬腸液中得到較好的釋放并利于轉(zhuǎn)化成苷元型異黃酮。藥代動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí),其中的大豆異黃酮對于大鼠的口服生物利用度最高。SPP-ISO蛋白配料中的異黃酮的含量、溶解性和生物利用度得到提高,具有作為功能性蛋白配料應(yīng)用于更年期女性的潛力。3.制備了富含異黃酮的大豆蛋白發(fā)酵豆乳。大豆蛋白質(zhì)與大豆異黃酮的結(jié)合影響了發(fā)酵產(chǎn)物的特性。同直接混合的蛋白質(zhì)-異黃酮配料(SPI/ISO)相比,熱處理的配料(SPP-ISO)經(jīng)過48 h發(fā)酵后,除具有一般豆乳的p H、滴定酸和細(xì)菌總數(shù)等特性,形貌分析、SDS-PAGE電泳、氨基酸分析和流變學(xué)特性共同揭示了其中的蛋白組分具有良好的消化性,其中的大豆異黃酮具有較高的轉(zhuǎn)化成苷元型異黃酮的能力,異黃酮的生物利用率可達(dá)39.07±1.23%,高于SPI/ISO制備的發(fā)酵豆乳。體外模擬消化過程中的DPPH?自由基清除活性和氧自由基吸收能力共同驗(yàn)證了其較好的抗氧化活性。熱處理的結(jié)合異黃酮的大豆蛋白配料具有相對良好的原料特性,可作為功能性發(fā)酵飲品等制品的配料。富含異黃酮的大豆蛋白發(fā)酵豆乳具有應(yīng)用于更年期女性等特殊人群的潛力。4.評價(jià)了大豆蛋白-異黃酮復(fù)合配料對小鼠骨質(zhì)疏松癥的功效。給藥造模藥物后的小鼠骨密度下降,雌二醇水平顯著降低。給藥SPP-ISO配料組小鼠血清雌二醇水平升高,骨計(jì)量學(xué)(右股骨)、病理切片(左股骨)和骨生物力學(xué)(左脛骨和第四腰椎)數(shù)據(jù)共同揭示了相對于大豆異黃酮和大豆分離蛋白,SPP-ISO配料具有一定程度的改善維甲酸引起的骨小梁稀疏、斷裂及骨小梁間距變寬等現(xiàn)象,即起到一定的干預(yù)預(yù)防維甲酸誘導(dǎo)的小鼠骨質(zhì)疏松癥作用。同等條件下,熱處理制備的SPC-JCEU配料無明顯改善骨質(zhì)疏松的功效。因而進(jìn)一步推斷,大豆異黃酮的存在與實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜅l件下的骨質(zhì)疏松癥的干預(yù)治療呈現(xiàn)密切的相關(guān)性。大豆異黃酮的溶解性和和生物利用度的提高以及雌激素樣作用的更好發(fā)揮可能是影響治療效果的關(guān)鍵因素。5.評價(jià)了7S蛋白-異黃酮復(fù)合配料對大鼠骨質(zhì)疏松癥的功效。在SPP-ISO配料的制備和評價(jià)基礎(chǔ)上,制備了具有更好分散性的7S蛋白-異黃酮復(fù)合物配料(7S-ISO),并比較了二者的作用差異。給藥三個(gè)月后,7S-ISO復(fù)合配料給藥組大鼠子宮組織的HE和宮頸脫落細(xì)胞的巴氏涂片揭示7S-ISO組動(dòng)物處于更好的治療恢復(fù)期。7S-ISO給藥組大鼠的血清生化指標(biāo)、骨計(jì)量學(xué)測定(右股骨)、骨生物力學(xué)(左股骨)數(shù)據(jù)共同揭示該配料具有良好的抑制骨質(zhì)疏松的功效。同時(shí),破骨細(xì)胞分化傳導(dǎo)通路OPG-RANKL-RANK的基因表達(dá)特性表明,7S-ISO復(fù)合配料可通過更好的激活OPG表達(dá)水平來緩解去卵巢大鼠的骨質(zhì)疏松癥癥狀。7S-ISO復(fù)合配料部分抑制功效的指標(biāo)優(yōu)于SPP-ISO配料,推斷是由于熱處理的7S大豆蛋白可以更好地提高大豆異黃酮的生物利用度和溶解性,有必要研究該配料的作用機(jī)理及進(jìn)一步針對特殊人群進(jìn)行功能學(xué)評價(jià)。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TS214.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1311732