大豆種皮是大豆制油的副產(chǎn)品，占整個大豆體積的10%，其中含有約86%的膳食纖維及碳水化合物，8.8%的粗蛋白質(zhì)，1.2%的粗脂肪及其它微量成分。采取酶堿結(jié)合法提取大豆種皮不溶性膳食纖維，得到的膳食纖維面包口感和保健作用較好。此外，大豆種皮多糖還具有維護腸道菌群平衡和預(yù)防腸癌等功效，是一種健康的膳食纖維添加劑。大豆種皮多糖結(jié)構(gòu)中含有的疏水基團（如甲基、乙基等）與蛋白質(zhì)結(jié)合，在油-水界面上表現(xiàn)出與小分子乳化劑相似的表面活性，具有較好的乳化性質(zhì)。大豆種皮多糖還具有良好的凝膠性、增稠性和穩(wěn)定性，可作為凝膠劑、增稠劑、穩(wěn)定劑等應(yīng)用于食品、化工及醫(yī)藥領(lǐng)域。

在蛋白質(zhì)-多糖復(fù)合物穩(wěn)定的乳液中，蛋白質(zhì)分子會吸附在油水界面，而多糖與蛋白質(zhì)多糖通過靜電力、范德華力、氫鍵、疏水作用和分子纏繞等方式發(fā)生相互作用，包裹在油滴表面，形成層層沉積的界面膜結(jié)構(gòu)，進而提高乳液的穩(wěn)定性。不同的結(jié)構(gòu)多糖，油水界面上的吸附量差異顯著，影響乳狀液體系的穩(wěn)定。Garcia等發(fā)現(xiàn)，油水界面處不同多糖與蛋白相互作用的差異性對乳狀液的穩(wěn)定性影響顯著。多糖分子質(zhì)量對乳化效果的影響機制還不明確。

本研究以大豆種皮作為試驗原料，制備大豆種皮果膠類多糖，探索低分子質(zhì)量大豆果膠類多糖對大豆蛋白乳狀液穩(wěn)定性及流變性質(zhì)的影響，為研發(fā)大豆種皮多糖食品乳化劑提供理論依據(jù)，為擴大大豆資源開發(fā)和利用提供一定的參考。

1材料與方法

1.1材料與試劑

大豆種皮，錦州大豆皮經(jīng)銷公司；大豆分離蛋白，鄭州瑞佳食品添加劑有限公司；其它試劑均為國產(chǎn)分析純級。

1.2儀器與設(shè)備

DHR-1流變儀，美國ＴA公司；BＴ-9300SＴ激光粒度分布儀，丹東市百特儀器有限公司；FM300高剪切分散乳化機，上海弗魯克流體機械制造有限公司；尼康80i光學顯微鏡，北京瑞科中儀科技有限公司；OCA15EC視頻光學接觸角測量儀，德國DataPhysics公司。

1.3研究方法

1.3.1低分子質(zhì)量大豆種皮多糖的制備

稱量100g大豆種皮，粉碎1min，再過60目篩后，加入1%乙醇溶液1L，室溫攪拌30min，使用雙層紗布過濾，將濾布上的殘渣置于鼓風干燥箱中（65℃）烘干。取干燥后濾渣40g，加入0.6%檸檬酸鈉溶液800mL后進行微波處理（85℃，320W，20min）。濃縮至原體積的1/3，調(diào)節(jié)pH至4.0。用20μm微濾膜進行過濾。離心（3500r/min，15min）。緩慢地加入雙倍濃縮液質(zhì)量的無水乙醇并不斷攪拌，于4℃下放置40min后（促進果膠分子的聚集）離心（25℃，4000r/min，30min）。將沉淀物放置65℃烘干，得到大豆種皮多糖（5000＜低分子質(zhì)量＜10000）。

1.3.2乳狀液的制備

將大豆分離蛋白配制成1g/100mL的水溶液，與大豆油混合，利用高速剪切機在3000r/min下剪切2min，制成初級乳狀液。將SHPP配制成一定濃度的水溶液，與初級乳狀液混合（1∶1），并利用高速剪切機在3000r/min下剪切2min，最終使乳狀液包含5%油，0.5%大豆分離蛋白和0～0.75%SHPP，制成的乳狀液在4℃下儲存，第1，5，10，15，40天取樣測定乳狀液性質(zhì)。

1.3.3界面張力的測定

采用視頻光學接觸角測量儀測定，在25℃下進行。用密度計精確測定乳狀液密度，乳狀液置于注射器內(nèi)，隨后擠出一滴固定體積的樣品溶液至盛有油或空氣的密封玻璃容器內(nèi)，記錄數(shù)據(jù)并用儀器自帶軟件處理。

1.3.4粒徑分布的測定

利用激光粒度分布儀測定乳狀液的粒度分布情況，并記錄表面積分數(shù)平均粒徑（D3，2）及體積分數(shù)平均粒徑（D4，3）。參數(shù)設(shè)定為：散射角度90°，激光波長633nm，溫度25℃，顆粒折射率1.47，顆粒吸收率0.001；分散劑為水，分散劑折射率1.333。最常用的表示粒徑大小的定義是：

式中n_i和d_i分別為液滴數(shù)及液滴直徑。

1.3.5流變分析

穩(wěn)態(tài)流變分析：采用DHR^-1流變儀測定，取1.5mL乳狀液加在測試臺上，于25℃條件下采用40mm平行板夾具，狹縫距離設(shè)置為0.5mm，剪切速率0～200s^-1，檢測樣品流變特性。為方便定量比較各樣品流變性質(zhì)，將采集到的數(shù)據(jù)利用牛頓冪律方程y=Kxⁿ擬合，式中：y為剪切應(yīng)力，Pa；x為剪切速率，s^-1；K為稠度系數(shù)，Pa.sn；n為流動特性指數(shù)。

1.3.6顯微觀察

將乳液滴于載玻片上，待均勻鋪展后將蓋玻片輕輕覆蓋于乳液滴表面避免氣泡產(chǎn)生，置于光學顯微鏡下（100倍物鏡×10倍目鏡）觀察乳狀液的形態(tài)。

1.3.7統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)平行測定3次，結(jié)果均為3次測定的均值表示，采用Orogin8.5軟件作圖，應(yīng)用SPSS19.0軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析，差異顯著性水平為P＜0.05。

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