封装硒肽微胶囊的美拉德反应产物制备及其用于富硒溶豆产品的开发研究

硒是人体必需的微量元素之一。近年来,随着人们对硒与人体疾病之间关系的深入认识,富硒产品或硒补充剂的需求逐渐增大。硒肽作为一种有机硒化合物,相比于无机硒而言,具有更低的毒性,更高的生物活性以及更宽的安全剂量范围,在富硒产品的开发中表现出较大的潜力。然而,其在人体胃肠环境内不稳定,其结构容易受到pH影响,进而导致其活性降低,甚至丧失。目前,微胶囊能够将微量的物质(包括固体、液体和气体)封装于聚合物基质内部,被广泛应用于www.selleck.cn/products/incb28060不同活性物质的包埋中,以提高其对酸碱、温度和光等外界因素的稳定性。乳清分离蛋白具有较高的营养价值,容易被人体吸收,并且能够通过美拉德反应与多糖(如葡聚糖等)共价接枝,作为微胶囊壁材提高包埋效果。此外,封装活性物质的微胶囊能够作为食品原料用于功能性产品的开发,以满足不同消费者的需求。基于此,本文以乳清分离蛋白、葡聚糖和硒肽为原料,通过静电喷雾制备多糖-蛋白复合物作为硒肽的封装载体,进一步采用美拉德反应调控微胶囊壁材结构以及微胶囊的功能特性,最后基于美拉德反应所制备的封装硒肽的微胶囊作为一种富硒食品原料,用于溶豆产品的开发,为富硒产品的开发提供一种新途径。具体研究内容和结论包括以下三部分:(1)以葡聚糖、乳清分离蛋白为壁材,采用静电喷雾法制备封装硒肽的三元复合微胶囊,系统探究了三种原料的浓度和比例以及静电喷雾过程参数(如电压、接收距离、流速等因素)对微胶囊粒径大小和硒肽负载率的影响。当葡聚糖浓度为6%(w/v),静电喷雾速率为1.0 m L/h,外加电压为15 k V,接收距离为15 cm,乳清分离蛋白浓度为4-8%时,微胶囊的粒径低于45μm,其中硒肽的负载率为~46%-37%。DPPH和ABTS自由基清除实验表明微胶囊的抗氧化活性随着硒肽添加量增加而增加。微胶囊中的硒肽在中性条件下具有更高的稳定性。体外模拟胃肠道消化实验结果也进一步证实微胶囊对硒肽具有一定的控释性能。细胞毒性测试结果表明,微胶囊消化物具有较低的细胞毒性。(2)基于静电喷雾制备的三元复合微胶囊,进一步采用美拉德干热反应改善理化特性。通过改变反应时间(0、2、7和14 d)调节葡聚糖-乳清分离蛋白和葡聚糖-乳清分离蛋白-硒肽之间的反应进程,制备了不同反应程度的美拉德反应产物。随着反应时间的增加,微胶囊由淡黄色转变为棕色,颜色逐渐加深,并且其表面具有更多的凸起和褶皱。美拉德反应产物的中间产物含量和褐变程度增加的同时提高了其热稳定性,然而也会增加晚期糖基化终产物,从而导致其细胞毒性增加。此外,美拉德反应能够降低微胶囊的表面疏水性和提ABT-199体外高抗氧化活性。模拟胃肠道释放实验表明,在美拉德反应后,微胶囊中SP在模拟胃液消化120 min的释放率为从94.46±0.95%降低为56.97±0.37%,这证实了美拉德反应能够有效增加微胶囊对SP稳定性。(3)通过外源硒强化的方式,开发了brain pathologies一种富硒溶豆产品。具体地,通过单因素实验探究了蛋清、淀粉、奶粉和烘焙温度对溶豆品质的影响,感官评分结果表明:当蛋清、淀粉和奶粉添加量分别为35 g,6 g和6 g时,在烘焙温度120℃下所制备的溶豆产品色泽均一、形态饱满、奶香味浓郁并且口感极佳,具有最高的感官评价得分。在此基础上,将封装硒肽的微胶囊作为外源硒强化剂添加至溶豆中,进一步采用感官评价、电子鼻和电子舌评估了富硒溶豆的品质。结果表明:当微胶囊添加量为0.3 g时,感官评价得分最高,并且对溶豆的气味和滋味影响较小。相关的研究结果为富硒食品的开发提供了一种新思路。