微波預(yù)處理對小麥面筋蛋白糖基化改性的影響

楊雪飛 臧艷妮 趙妍嫣 羅水忠 姜紹通 鄭 志

(合肥工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院；安徽省農(nóng)產(chǎn)品精深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，合肥 230009)

小麥面筋蛋白，又稱谷朊粉，其氨基酸組成齊全、來源廣泛，是一種營養(yǎng)豐富且經(jīng)濟(jì)的植物蛋白[1]。小麥面筋蛋白具有良好的黏彈性、可降解性及成膜性[2,3]，被廣泛應(yīng)用于焙烤食品及生物可降解材料領(lǐng)域[4,5]。然而小麥面筋蛋白含有大量的疏水性氨基酸，導(dǎo)致其溶解性較差，進(jìn)而影響其功能性質(zhì)，限制了其應(yīng)用范圍[6,7]。

蛋白質(zhì)的糖基化是依據(jù)美拉德反應(yīng)的基本原理，由蛋白質(zhì)分子側(cè)鏈上的自由氨基與糖分子還原末端的羰基之間發(fā)生的羰氨反應(yīng)[8]。該反應(yīng)是由蛋白質(zhì)和還原糖經(jīng)加熱自發(fā)進(jìn)行的，不需要加入任何其他化學(xué)試劑，是一種相對理想的化學(xué)改性方式，能夠有效的改善蛋白質(zhì)的溶解性、乳化性、起泡性、凝膠性、熱穩(wěn)定性等功能性質(zhì)[9-11]?；谛←溍娼畹鞍资且环N結(jié)構(gòu)緊湊的球蛋白，一些反應(yīng)基團(tuán)可能被包裹在分子內(nèi)部，使得蛋白分子與糖分子不能充分接觸，不利于糖基化反應(yīng)的進(jìn)行[12]。通過對小麥面筋蛋白進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，可以使其結(jié)構(gòu)變得松散，反應(yīng)基團(tuán)暴露，促進(jìn)糖基化反應(yīng)的發(fā)生。

微波處理可以產(chǎn)生高頻電磁場，使反應(yīng)體系中的極性分子隨著頻率的改變而來回振動(dòng)，產(chǎn)生熱能[13]。微波加熱時(shí)，能夠斷裂蛋白質(zhì)中的二硫鍵，使蛋白中的游離巰基含量增加，且在微波加熱的過程中，蛋白質(zhì)的疏水基團(tuán)暴露，提高蛋白質(zhì)的溶解性[14]。張海華等[15]對微波處理后小麥面筋蛋白結(jié)構(gòu)的變化進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)微波能夠減弱小麥面筋蛋白分子間/分子內(nèi)的非共價(jià)作用，斷裂二硫鍵，破壞小麥面筋蛋白的結(jié)構(gòu)，使其變得松散。謝歡[16]探究了微波對蛋清蛋白糖基化反應(yīng)的影響，結(jié)果表明隨著微波功率和時(shí)間的增加，美拉德反應(yīng)程度逐漸增高。本實(shí)驗(yàn)采用微波預(yù)處理小麥面筋蛋白，再進(jìn)行糖基化改性，研究改性前后小麥面筋蛋白溶解性和乳化性的變化，探究微波處理對小麥面筋蛋白糖基化效率的影響機(jī)制，為拓寬其應(yīng)用范圍提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

小麥面筋蛋白、葡萄糖、大豆油、2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)、十二烷基磺酸鈉、ANS 、考馬斯亮藍(lán)G250、牛血清蛋白其他化學(xué)試劑為分析純。其中小麥面筋蛋白的組成如表1所示：

MM823LA6-NS微波爐；PHS-3C雷磁pH計(jì)； FD-1B-50冷凍干燥機(jī)；UDK152全自動(dòng)凱氏定氮儀； UV757CRT紫外可見分光光度計(jì)；Nicolet 67傅里葉紅外光譜儀；Bio-Rad電泳儀。

表1 小麥面筋蛋白的基本組成

1.2 改性小麥面筋蛋白樣品的制備

配制5%的小麥面筋蛋白溶液，磁力攪拌1 h使其分散均勻，將小麥面筋蛋白溶液置于頻率為3.0 GHz的微波爐中采用不同功率處理(70、210、350、560、700 W)，處理時(shí)間為60 s，將所得小麥面筋蛋白樣品分別標(biāo)記為WG-0、WG-70、WG-210、WG-350、WG-560、WG-700。處理結(jié)束后，一部分樣品進(jìn)行冷凍干燥、備用；另一部分用1 mol/L的NaOH調(diào)節(jié)pH至12.0，再加入等質(zhì)量的葡萄糖，磁力攪拌1 h，使兩者充分混勻，用1 mol/L的HCl調(diào)節(jié)pH至10.0，密封后放入80 ℃水浴搖床中反應(yīng)1 h，反應(yīng)結(jié)束后迅速冰浴冷卻至室溫，離心(8 000 r/min，20 min)，取上清液置于透析袋中透析24 h，冷凍干燥，即得到復(fù)合改性的小麥面筋蛋白，分別記為WG-G0、WG-G70、WG-G210、WG-G350、WG-G560、WG-G700。

1.3 測定方法

1.3.1 接枝度測定

參照Lertittikula等[17]的方法進(jìn)行接枝度測定，取125 μL糖基化樣品蛋白溶液與2 mL 0.21 mol/L的磷酸鹽緩沖溶液(pH 8.2)混合，再加入1 mL 0.01%的TNBS溶液，振蕩混勻，在50 ℃水浴中避光反應(yīng)1 h，之后加入2 mL 0.1 mol/L Na2SO3溶液，室溫冷卻30 min，于420 nm處測定吸光值A(chǔ)t。以相同條件下加入125 μL未經(jīng)水浴加熱的小麥面筋蛋白溶液作為空白對照，在420 nm下測定其吸光度值A(chǔ)0，按下式計(jì)算接枝度。

式中:A0表示未反應(yīng)樣品吸光度；At表示反應(yīng)t時(shí)間后樣品吸光度。

1.3.2 褐變程度及中間產(chǎn)物測定

參考文獻(xiàn)[18]的方法稍作修改。糖基化反應(yīng)的中間產(chǎn)物在294 nm處有吸光值，褐變程度可以用420nm處的吸光值進(jìn)行測定。取2.0 mL樣液用蒸餾水稀釋一定的倍數(shù)，以蒸餾水作空白對照，分別測定294 nm和420 nm處的吸光值。

1.3.3 溶解性測定

將微波處理的和復(fù)合改性的小麥面筋蛋白分別用蒸餾水配制成1%的樣品溶液，室溫下攪拌，使其分散均勻。然后用1 mol/L的NaOH/HCl溶液將pH分別調(diào)節(jié)為4～10，震蕩混勻，離心(8 000r/min，20 min)，采用考馬斯亮藍(lán)法[19]測定上清液中的蛋白含量。利用牛血清蛋白作標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)上清液中蛋白含量與溶液中總蛋白含量比值計(jì)算糖基化產(chǎn)物的溶解性。

1.3.4 乳化性測定

參照文獻(xiàn)[20]的方法測定乳化性。分別取24 mL 2 mg/mL 微波處理的樣品溶液和復(fù)合改性的樣品溶液(樣品蛋白溶于0.2 mol/L，pH 8.2磷酸鹽緩沖液中)，邊攪拌邊緩慢加入8 mL大豆油，高速均質(zhì)(10 000 r/min，25 ℃，1 min)。而后分別在0 min和10 min時(shí)從所制乳狀液的底部取樣液50 μL，加到5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1% SDS溶液中，測定其在500 nm處的吸光值(A0，A10)，以相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的SDS溶液作空白。乳化活性指數(shù)(EAI，m2/g)和乳化穩(wěn)定性指數(shù)(ESI，min)的計(jì)算公式如下：

式中：DF為稀釋倍數(shù)，DF=100；C為樣品濃度，g/mL；φ為光程，φ=1 cm；θ為乳液中油相所占比例，θ=0.25；A0為0 min時(shí)測定的吸光度；A10為10 min時(shí)測定的吸光度。

1.3.5 表面疏水性測定

參照Wang等[21]的方法。取100 mg微波處理樣品及微波-糖基化復(fù)合處理樣品分別分散于15 mL pH 7.0的0.01 mol/L 磷酸緩沖液中，于7 000 r/min離心10 min，采用考馬斯亮藍(lán)法測定上清液蛋白濃度。將上清液稀釋至不同的濃度梯度(分別稀釋1、0.75、0.50、0.25和0.125倍)，再取40 μL ANS試劑(8.0 mmol/L)加到4 mL上述蛋白溶液中，選擇激發(fā)波長365 nm，發(fā)射波長484 nm，測定不同濃度樣品蛋白的熒光強(qiáng)度，以熒光強(qiáng)度對蛋白質(zhì)濃度作曲線，將曲線的最開始的斜率定義為被檢測樣品的表面疏水度H0。

1.3.6 SDS-PAGE電泳

參照Wang[22]的方法并稍作修改，選用12%的分離膠(pH 8.8)和5%的濃縮膠(pH 6.8)。將蛋白樣品溶于0.125 mol/L Tris-HCl(pH 6.8)的緩沖液(含5% SDS、10% β-巰基乙醇、20%甘油和0.5%溴酚藍(lán))中，配制成20 mg/mL的樣品溶液。而后在沸水浴中煮沸5 min，7 000 r/min離心15 min，取上清液10 μL上樣。電泳過程采用恒壓模式，電泳結(jié)束后，將凝膠分別進(jìn)行考馬斯亮藍(lán)R-250染色和PAS(Perodicacidschif)反應(yīng)染色，脫色液脫色，最后進(jìn)行拍照，觀察亞基條帶變化。

考馬斯亮藍(lán)R-250染色方法：電泳凝膠在0.1%的考馬斯亮藍(lán)R-250溶液中染色1 h，而后置于甲醇∶冰醋酸∶水=1∶1∶8的脫色液中脫色，直至背景色脫去。

PAS染色參照Guan[23]和王玉琪[24]的方法并稍作修改。將凝膠先用10%三氯乙酸進(jìn)行蛋白固定25 min，蒸餾水沖洗2～3次。然后用高碘酸室溫氧化15 min，蒸餾水洗滌2～3次，加入Schiff試劑避光染色1 h，染色結(jié)束后，采用0.5%的偏重亞硫酸鈉(現(xiàn)用現(xiàn)配)洗滌干凈，于醋酸溶液保存。

1.3.7 紅外光譜分析

（三）無論是對于自然界，還是實(shí)際生活中的化學(xué)物質(zhì)、現(xiàn)象，都應(yīng)保持必要的探究欲、好奇心，使自身的學(xué)習(xí)興趣得到進(jìn)一步的拓展；促使物質(zhì)觀的初步建立，懂得世界應(yīng)是物質(zhì)的，而物質(zhì)又是變化的，能用辯證思維來看待事物本質(zhì)，摒棄一些迷信觀念，使得崇尚科學(xué)的思想得以樹立等。

準(zhǔn)確稱取2 mg樣品，按照1∶100的比例加入溴化鉀，經(jīng)研缽研磨后壓制成薄片，采用傅里葉紅外光譜儀進(jìn)行全波段掃描(400～4 000 cm-1)，掃描次數(shù)32次。

1.3.8 熒光光譜分析

參照文獻(xiàn)[25]的方法稍作修改。將復(fù)合改性的樣品溶于0.2 mol/L pH 8.2磷酸鹽緩沖液中，配制成蛋白濃度為5 mg/mL的樣品溶液，離心(8 000 r/min，10 min)，取50 μL上清液于石英比色皿中，使用熒光分光光度計(jì)在激發(fā)波長280 nm、狹縫寬5 nm的條件下，測定樣品蛋白在300～500 nm范圍內(nèi)的熒光發(fā)射光譜。

1.3.9 數(shù)據(jù)處理

所有的實(shí)驗(yàn)均至少進(jìn)行3次重復(fù)，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示。數(shù)據(jù)的顯著性(P<0.05)通過SPSS軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 接枝度測定

接枝度是測定溶液中游離氨基的變化，常被用來反映糖基化反應(yīng)蛋白質(zhì)中的游離氨基和還原糖中的羰基的共價(jià)結(jié)合的程度[26]。不同微波功率處理結(jié)合糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白的接枝度變化如圖1所示。

圖1 微波功率對復(fù)合改性小麥面筋蛋白接枝度、褐變程度和中間產(chǎn)物含量(A294)的影響

由圖1可知，在0～350 W時(shí)，小麥面筋蛋白的接枝度隨著微波功率的增加而增大，當(dāng)微波功率為350 W時(shí)，小麥面筋蛋白的接枝度達(dá)到最大。這是由于經(jīng)過微波處理后，小麥面筋蛋白的致密結(jié)構(gòu)被破壞，暴露出更多的糖基化反應(yīng)位點(diǎn)，有利于糖基化反應(yīng)的發(fā)生。當(dāng)微波功率大于350 W時(shí)，接枝度反而下降。因此，適度的微波處理有利于糖基化反應(yīng)的發(fā)生，使接枝度增大。

2.2 褐變程度及中間產(chǎn)物測定

由圖1可知，隨著微波功率的增大，反應(yīng)體系在294 nm處的吸光值呈現(xiàn)出先增大后減小的變化，在微波功率為350 W處的吸光值最大；當(dāng)微波功率大于350 W時(shí)，吸光值減小，這是由于功率過大，使得已經(jīng)松散的小麥面筋蛋白結(jié)構(gòu)重新聚集，導(dǎo)致糖基化反應(yīng)受阻，中間產(chǎn)物(A294)生成量減少。而反應(yīng)體系在420 nm處的吸光值呈現(xiàn)出不斷增大的趨勢，這可能是由于糖基化反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜連續(xù)的反應(yīng)過程，不斷發(fā)生糖基化反應(yīng)產(chǎn)物間的加成或聚合反應(yīng)，生成更多的類黑精物質(zhì)，從而吸光值不斷增大。

2.3 復(fù)合改性對小麥面筋蛋白溶解性的影響

蛋白質(zhì)可應(yīng)用性的重要參考指標(biāo)之一就是溶解性，溶解性的好壞也會(huì)影響蛋白質(zhì)的其他功能性質(zhì)，如乳化性、起泡性、凝膠性和流變學(xué)特性等。微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白在不同pH條件下的溶解度如圖2所示。

從圖2a可以看出與未經(jīng)微波處理的小麥面筋蛋白相比，微波處理小麥面筋蛋白的溶解性明顯提高(P<0.05)，且隨著微波功率的增大呈現(xiàn)先增大后減小的變化，這是由于適當(dāng)?shù)奈⒉ㄌ幚硇←溍娼畹鞍啄軌驕p弱蛋白分子間/分子內(nèi)的非共價(jià)作用，致使小麥面筋蛋白結(jié)構(gòu)變得松散，溶解性增大。由于蛋白結(jié)構(gòu)變松散，使得更多的糖基化反應(yīng)位點(diǎn)得以暴露，從而促進(jìn)糖基化反應(yīng)的發(fā)生，同時(shí)引入更多含有親水羥基的糖鏈，提高了糖基化產(chǎn)物的溶解性[27]，這也是在相同pH條件下，微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白的溶解性較微波處理小麥面筋蛋白的溶解性顯著提高(P<0.05)的原因。由圖2b中也可以看出小麥面筋蛋白經(jīng)糖基化改性后等電點(diǎn)發(fā)生向左偏移的變化，這可能是因?yàn)樾←溍娼畹鞍坠矁r(jià)交聯(lián)含有多羥基的葡萄糖，與游離氨基共價(jià)交聯(lián)使其電荷發(fā)生變化，從而導(dǎo)致等電點(diǎn)發(fā)生變化[28]。

圖2 微波處理及微波-糖基化復(fù)合改性對小麥面筋蛋白溶解性的影響

2.4 復(fù)合改性對小麥面筋蛋白乳化特性的影響

微波處理和微波-糖基化復(fù)合改性對小麥面筋蛋白乳化活性和乳化穩(wěn)定性的影響如圖2.3所示。

由圖3可知，未改性的小麥面筋蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性分別為9.03 m2g-1和4.59 min。微波處理后小麥面筋蛋白乳化活性和乳化穩(wěn)定隨著微波功率的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，在微波功率為350 W時(shí)達(dá)到最大，為41.65 m2g-1和11.99 min。對比可以看出，小麥面筋蛋白經(jīng)微波-糖基化復(fù)合改性后，其產(chǎn)物乳化活性和乳化穩(wěn)定性顯著提高(P<0.05)。有報(bào)道稱小麥面筋蛋白乳化特性增加與蛋白質(zhì)溶解性的增加，以及疏水性基團(tuán)暴露程度增加有關(guān)[29]。Dickinson等[30]研究表明：無表面活性的親水性糖分子可以通過增強(qiáng)蛋白膜的厚度來提高蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性。微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白的乳化活性提高，這是由于當(dāng)葡萄糖以共價(jià)鍵連接入小麥面筋蛋白肽鏈中，增加了空間阻力，使得界面蛋白很難發(fā)生聚合，從而提高其乳化穩(wěn)定性。而過度的預(yù)處理，就會(huì)使得蛋白分子重新聚集，糖基化反應(yīng)減弱，乳化活性也隨之降低。

圖3 微波功率對糖基化小麥面筋蛋白乳化活性和乳化穩(wěn)定性的影響

2.5 SDS-PAGE電泳分析

將小麥面筋蛋白-葡萄糖糖基化產(chǎn)物進(jìn)行SDS-PAGE電泳分析，分別采用考馬斯亮藍(lán)法、PAS法進(jìn)行染色以表征蛋白質(zhì)及糖蛋白。微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白的電泳圖如圖4所示。

圖4為不同功率微波-糖基化小麥面筋蛋白產(chǎn)物的電泳圖，不難看出，小麥面筋蛋白經(jīng)過微波-糖基化改性后，有較大分子量的聚合物生成。這可能是因?yàn)闊崽幚磉^程中，小麥面筋蛋白的亞基產(chǎn)生聚集，形成了分子量更大的聚合物。該聚合物不能順利通過濃縮膠和分離膠，因此在P1處出現(xiàn)黑色條帶，這與程熙茜[31]的電泳結(jié)果相一致。經(jīng)過對凝膠進(jìn)行PAS染色發(fā)現(xiàn)，在P1和P2處有紅色的條帶顯現(xiàn)，這說明小麥面筋蛋白與葡萄糖發(fā)生了共價(jià)交聯(lián)，生成了糖蛋白。且紅色條帶的顏色隨著微波功率的增大而出現(xiàn)先增大后減小的變化，當(dāng)微波功率為350 W時(shí)，紅色條帶顏色最深，這說明此時(shí)生成的糖蛋白量最多。這與之前接枝度的測定結(jié)果相一致。

注：M為蛋白質(zhì)標(biāo)品，1為天然小麥面筋蛋白，2～7分別為0、70、210、350、560、700 W的微波-糖基化復(fù)合改性的小麥面筋蛋白。圖4 復(fù)合改性小麥面筋蛋白樣品的SDS-PAGE電泳圖譜

2.6 表面疏水性分析

表面疏水性可以反映蛋白的空間構(gòu)象變化。微波處理和糖基化改性對小麥面筋蛋白表面疏水性的影響如圖5所示。

圖5 微波處理及糖基化改性對小麥面筋蛋白表面疏水性的影響

由圖5可看出，經(jīng)微波處理后，小麥面筋蛋白的表面疏水性顯著增加，但微波功率超過350 W后，其表面疏水性開始降低，這是由于適當(dāng)?shù)奈⒉梢允刮锪蟽?nèi)部分子間發(fā)生摩擦，破壞分子間的共價(jià)鍵/非共價(jià)鍵[32]，使小麥面筋蛋白結(jié)構(gòu)變得松散，內(nèi)部的疏水區(qū)域增多。而當(dāng)微波預(yù)處理的小麥面筋蛋白經(jīng)過糖基化改性后，小麥面筋蛋白分子與含有較多親水性羥基的糖鏈發(fā)生共價(jià)交聯(lián)，蛋白質(zhì)的親水性增強(qiáng)，表面疏水性降低。

2.7 紅外光譜分析

微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白的傅里葉紅外光譜如圖6所示。

圖6 復(fù)合改性小麥面筋蛋白樣品的紅外光譜圖

由圖6可以看出，微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白產(chǎn)物的紅外光譜圖中各吸收峰強(qiáng)度較僅糖基化改性的小麥面筋蛋白均有不同程度的增加，且微波功率為350 W時(shí)的吸收峰強(qiáng)度最大。由紅外圖譜分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小麥面筋蛋白經(jīng)過糖基化改性后，其分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，具體反映為小麥面筋蛋白功能基團(tuán)的變化。如3 367 cm-1處的吸收峰增強(qiáng)，這可能是因?yàn)樘腔磻?yīng)過程中，葡萄糖分子的共價(jià)交聯(lián)，從而出現(xiàn)游離羥基在3 700～3 200 cm-1處的伸縮振動(dòng)，這同時(shí)也說明適當(dāng)?shù)奈⒉üβ士梢源龠M(jìn)糖基化反應(yīng)的發(fā)生，使小麥面筋蛋白與葡萄糖發(fā)生共價(jià)交聯(lián)反應(yīng)[33]，這與Sun[34]等研究結(jié)果一致。

位于1 700～1 600 cm-1范圍的酰胺Ⅰ帶經(jīng)常被用來分析蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)，如α-螺旋、β-折疊、β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲[35]，通過對紅外光譜中的酰胺Ⅰ帶進(jìn)行去卷積，二階導(dǎo)數(shù)擬合后，計(jì)算出微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)含量如表1所示。

由表1可知，微波-糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白樣品中α-螺旋含量顯著下降，在微波功率為350 W時(shí)，α-螺旋含量降到最低。這是由于穩(wěn)定α-螺旋的作用力主要是多肽鏈的氫鍵，而微波處理和糖基化改性影響了氫鍵的穩(wěn)定。此外α-螺旋含量隨著微波功率的上升呈現(xiàn)出不同的變化，表明適當(dāng)?shù)奈⒉ㄌ幚砜梢愿淖冃←溍娼畹鞍椎目臻g構(gòu)象，促進(jìn)糖基化反應(yīng)。同時(shí)，二級(jí)結(jié)構(gòu)中的β-折疊和無規(guī)則卷曲結(jié)構(gòu)的含量上升，進(jìn)一步說明微波-糖基化復(fù)合改性改變了小麥面筋蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)，部分α-螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為β-折疊和無規(guī)則卷曲結(jié)構(gòu)。由于β-結(jié)構(gòu)和無規(guī)則卷曲結(jié)構(gòu)較α-螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性差，從而使得蛋白質(zhì)的靈活性增強(qiáng)。Kato等[36]指出蛋白分子柔性越大，乳化性越好，因而微波-糖基化改性能夠改善蛋白質(zhì)的溶解性和乳化性等功能特性。

表1 復(fù)合改性小麥面筋蛋白樣品二級(jí)結(jié)構(gòu)的變化

注：同一列中不同小寫字母代表具有顯著性差異(P<0.05)

2.8 熒光光譜分析

熒光光譜是一種有效分析研究蛋白空間構(gòu)象的技術(shù)手段[37]。由于糖基化反應(yīng)過程會(huì)產(chǎn)生具有熒光特性的產(chǎn)物，所以可以通過分析熒光光譜來表征小麥面筋蛋白糖基化產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。

圖7 不同微波功率處理小麥面筋蛋白糖基化產(chǎn)物的熒光光譜的變化

由圖7可知，復(fù)合改性小麥面筋蛋白在354 nm處有最大熒光吸收，這驗(yàn)證了小麥面筋蛋白糖基化產(chǎn)物具有熒光性。先前的報(bào)道稱[35]糖基化反應(yīng)所產(chǎn)生的熒光物質(zhì)主要來源于氨基化合物的Streeker降解或是糖基化反應(yīng)中間產(chǎn)物的進(jìn)一步反應(yīng)形成的。由圖7可看出，微波-糖基化改性小麥面筋蛋白的熒光強(qiáng)度高于單獨(dú)糖基化改性的小麥面筋蛋白，且隨著微波功率的增加，復(fù)合改性小麥面筋蛋白樣品的熒光強(qiáng)度呈現(xiàn)先增加后降低的變化，當(dāng)微波功率為350 W時(shí)熒光強(qiáng)度最大，表明適當(dāng)?shù)奈⒉üβ士梢源龠M(jìn)糖基化反應(yīng)進(jìn)程，加快糖基化反應(yīng)速度。

3 結(jié)論

研究微波處理和糖基化改性對小麥面筋蛋白功能特性及結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明：適當(dāng)?shù)奈⒉ㄌ幚斫Y(jié)合糖基化復(fù)合改性小麥面筋蛋白，可以提高其溶解性及乳化特性，當(dāng)微波功率為350 W時(shí)，溶解性最大，且乳化性及乳化穩(wěn)定性最好，分別為41.65 m2g-1和11.99 min；適當(dāng)?shù)奈⒉A(yù)處理能夠使小麥面筋蛋白的結(jié)構(gòu)變得松散，疏水基團(tuán)暴露，提高其表面疏水性，而與糖接枝后，由于引入了較多的親水性羥基，又導(dǎo)致表面疏水性下降；SDS-PAGE電泳、傅里葉紅外光譜及熒光光譜分析表明小麥面筋蛋白與葡萄糖發(fā)生了共價(jià)交聯(lián)，且微波預(yù)處理對小麥面筋蛋白糖基化反應(yīng)具有促進(jìn)作用。