发酵液中5-甲基四氢叶酸的分离及微胶囊化

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叶酸(Folic acid)是人体生命活动的必不可少的营养因素,但目前市面上出售的叶酸制品很多都是合成叶酸,随着研究发现,人工合成叶酸对人体有害,所以对于天然叶酸的提取变的尤为重要。叶酸性质的不稳定性导致在食品中的应用较少,因此探究其稳定性并进一步应用到食品中,提高叶酸的生物利用度。研究内容和结果如下:采用清酒乳杆菌(L-sakei)进行发酵,通过对发酵液的预处理(菌体破碎方式、水浴反应温度、时间)得到最佳的预处理条件,然后经过C18固相萃取柱对发酵液中5-甲基四氢叶酸进行吸附洗脱。得出的结论是细胞破碎采用水浴加热的方式,水浴反应温度100℃,水浴时间15 min,C18固相萃取柱洗脱用超纯水进行洗脱,然后进行液相测定分离,最后得出经过两次C18固相萃取小柱洗脱得到较好的分离效果。制备合成了两种新的壁材组合,Cas+COS以及PPI+COS,得出的最佳合成工艺是:酪蛋白:反应温度100℃,反应时间20 min,缓冲液的pH=8.0,质量比为1:1,超声功率300 W,微波功率450 W;花生分离蛋白:反应温度100℃,反应时间50 min,缓冲液的pH=7.0,质量比为1.5:1,超声功率300 W,微波功率450 W。比较不同的糖基化方式得出干湿法联用进行糖基化反应,接枝度效果最好,酪蛋白的接枝度达到70.09%,花生分离蛋白的接枝度达到75.35%。然后对接枝产物进行一系列的表征,如红外分析、热重分析、XRD分析、SEM、平均粒径及PDI,通过表征可以得出两种蛋白经过壳寡糖的改性,溶解性提高,热稳定性得到增强。利用第三章制备的糖基化壁材对5-甲基四氢叶酸进行包埋,测定其包埋率。以平均粒径和PDI为指标研究5-甲基四氢叶酸对复合物的影响。最后利用紫外全谱和荧光光谱分析表征。结论是酪蛋白糖基化产物的包封率为75.29%,花生分离蛋白糖基化产物的包封率为70.47%,探究微胶囊在不同pH及不同添加量下的平均粒径及PDI得出,两者pH=7.0时平均粒径和PDI变化较不明显。在添加量到达150μg时,两者的平均粒径由于未结合的5-甲基四氢叶酸含量的增加而减小。通过紫外全谱及荧光光谱分析,可以看出5-甲基四氢叶酸的添加与两种糖基化产物发生了一定的反应,改变了蛋白质的部分结构,并促使蛋白质上的酪氨酸及丝氨酸残基的荧光猝灭。通过模拟肠胃液探究其稳定性的影响和在不同贮藏条件(贮藏温度和光照)以及加工成成品(馒头、面包)时的保留率,最后得出的结论是5-甲基四氢叶叶酸微胶囊化后在肠胃液中稳定性得到增强,光照和贮藏温度对5-甲基四氢叶酸的的影响降低,加工为成品后5-甲基四氢叶酸含量有所下降。
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