蔗糖对酪蛋白结构及其乳化性影响的光谱学分析

酪蛋白酸钠作为一种良好的乳化剂和乳化稳定剂,对乳饮料品质具有重要的作用。蔗糖作为甜味剂,可以提高乳饮料的口感。但酪蛋白结构和性质很容易受到其所处的微环境的影响,为了分析蔗糖对酪蛋白酸钠结构及其乳化性的影响,利用荧光光谱技术探讨了酪蛋白酸钠荧光光谱和表面疏水性的变化,利用动态光散射技术分析了酪蛋白酸钠乳液液滴流体力学直径的变化,利用Turbiscan光谱学稳定性测试评价了酪蛋白酸钠乳液的背散射光强度变化以及稳定性指数(TSI)。结果表明：蔗糖会使酪蛋白酸钠发生内源荧光猝灭,猝灭速率常数K_S＜2.0×1010 L·mol-1·s-1,属于动态猝灭,未形成稳定的基态配合物,表明两者仅以较弱的氢键和疏水相互作用结合。酪蛋白酸钠的表面疏水性显著增强(p＜0.05),部分酪蛋白酸钠聚集程度增加,形成了可溶性聚集体。随着蔗糖浓度的增加,酪蛋白酸钠乳液流体力学直径增大,是高压均质时蛋白聚集体在油水界面上优先吸附的结果。背散射光强度结果显示随着蔗糖浓度的增加,乳液越不易产生分层、浓度变化、乳滴迁移等不稳定性现象。稳定性指数显著增大(p＜0.05),乳液稳定性增强。     

X射线显微CT用于大鼠骨小梁结构分析的研究

应用X射线显微CT(X-μCT)对正常及骨质疏松大鼠的骨小梁结构进行了分析,并与骨组织形态计量法的测量值进行了比较,探讨了X射线光谱技术在骨结构分析中的应用。实验对大鼠骨样品进行X-μCT扫描,扫描条件为 80 kVp,80 μA,360°旋转,帧平均4帧,角度增益 0.4°,分辨率14 μm。三维重建并分析了骨小梁结构,结构参数包括骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁数量(Tb.N)以及骨小梁间隔(Tb.Sp)。结果表明,采用X-μCT分析不同组大鼠的骨小梁结构参数值之间存在显著差异(P<0.05),测定值与传统骨组织形态计量法的测定值显著相关,其中胫骨骨小梁BV/TV,Tb.Th,Tb.N,Tb.Sp的相关系数r分别为0.984,0.960,0.995,0.988,腰椎骨小梁各结构参数的相关系数分别为0.938,0.968,0.877,0.951。因此,X-μCT可以较好地呈现并区分正常骨组织、骨质疏松骨组织以及经雌激素治疗后骨组织的微观结构,可以实现对骨小梁结构参数的分析测定,与骨组织形态计量法相比是一种更精确、立体、快速且无损测量骨微结构和评价骨质量的方法。     

近红外光谱波段优化选择在驴奶成分分析中的应用

近年来,驴奶引起了越来越多研究者的注意.与牛奶相比,驴奶的营养成分更接近母乳,且有着许多独特的优势.由于驴奶与牛奶成分差别较大,适用于牛奶的模型无法直接应用于驴奶的成分分析中.但目前还未见将近红外光谱分析技术应用到驴奶成分分析中的研究报道.文章采用傅里叶变换近红外光谱法,快速测定了新疆疆岳驴奶中脂肪、蛋白质、能量和灰分的含量.其含量分布范围分别为:1.15%～2.54%,0.34%～2.67%,355.87～565.17 cal·kg-1,0.28%～0.57%.光谱扫描区为3 899.6～12 493.4 cm-1,扫描间隔1 cm-1.采用PLS回归算法对光谱信息阵X提取主成分时附加约束,使X的主成分与待分析组分Y相关.并利用优化波段和不同预处理方法优化组合,建立了PLS回归预测模型,并与PLS全谱区建模预测进行了比较.结果表明波段优化组合建模分析效果整体优于全谱区建模结果,驴奶样品中脂肪、蛋白质、能量和灰分的近红外光谱定量分析模型预测值与化学分析实测值在水平α=0.05下显著相关,其含量分析模型的校验集(RMSEP)值分别为0.18,0.117,23.5,0.040 6,表明预测值有较好的精度.结果表明建立近红外光谱定量分析模型用于驴奶样品成分分析是可行的,波段优化选择与全谱建模分析效果比较表明,建立定量分析模型对波段优化组合选择是必要的,当模型中包含了与组分无关的信息时,对模型定量分析将起干扰的作用,会影响模型的分析效果.因此进行谱段信息选择建立相应组分分析模型是数据预处理的有效环节.样品各组分标准值的测定结果的准确度和精确度都影响近红外定量分析的准确度.以近红外光谱法进行定量建模分析时,扩大组分含量的分布范围,提高标准数据的分析精度和准确度都是很必要的.     

柠檬酸钠对谷氨酰胺转移酶山羊乳凝胶特性影响的光谱学分析

运用多重光散射光谱、多散斑扩散波光谱和动态光散射光谱分析了柠檬酸钠(TSC)对谷氨酰胺转移酶(TG酶)山羊乳凝胶特性的影响。将浓度分别为0,20,40,60和80 mmol·L-1 的TSC加入到脱脂羊乳中,经过TG酶处理后进行酸化凝乳。凝乳形成过程中,动态光散射光谱显示,随着TSC浓度的增加,酪蛋白胶束的直径从(142.0±11.2) nm下降到(24.4±2.1) nm;在凝胶形成的前5 h内,在不同TSC浓度条件下,样品的背散射光强度分别从41.9%±0.3%,35.8%±0.4%,25.3%±0.5%,10.6%±0.3%和5.3%±0.4%,增加到55.8%±0.6%,49.5%±0.5%,41.9%±0.4%,37.8%±0.4%和30.8%±0.3%,表明TSC的浓度越高,凝胶体系中颗粒的尺寸越小,形成的凝胶构筑单元越小;同时,多散斑扩散波光谱的均方位移曲线显示,凝胶的突变时间分别为31,74,98,151和226 min,表明TSC的浓度越高,山羊乳凝胶形成时间越长;凝胶的持水力与硬度值分析发现,TSC将羊乳酪蛋白胶束分解成更小的颗粒,在TG酶作用下形成更多的共价键连接位点,形成的凝胶具有更高的硬度和持水能力。     

钙离子对酪蛋白胶束结构影响的光谱学研究

综合运用动态光散射光谱、荧光光谱和高效液相-紫外光谱法检测钙离子对酪蛋白胶束结构的影响。外源添加的钙离子的浓度从0增加至12 mmol·L-1的过程中,酪蛋白胶束的外源ANS荧光强度和浊度一直增大,但是其体积平均直径和胶束的多分散指数是一直下降。同时,当外源添加的钙螯合剂(柠檬酸根)离子的浓度从0 增加至12 mmol·L-1的过程中,酪蛋白胶束的外源ANS荧光强度和浊度一直减小,但是酪蛋白胶束的体积平均直径、胶束的多分散指数和胶束的稳定性是增大的。因此,在对酪蛋白胶束的结构影响方面,钙离子和柠檬酸根离起到了相反的作用。研究证实,外源钙离子可以有效地调节酪蛋白胶束的结构,进而改善其功能特性。