亜麻仁ガムで糖化したダイズタンパク単離物の溶解性とコンフォメーション変化に及ぼす高静水圧の影響

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Food Chem.2020 Jul;333:127530. S0308-8146(20)31392-3. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127530.Epub 2020-07-09.

亜麻仁ガムで糖化したダイズタンパク単離物の溶解性とコンフォメーション変化に及ぼす高静水圧の影響

Effect of high hydrostatic pressure on solubility and conformation changes of soybean protein isolate glycated with flaxseed gum.

Danyi Liu
Lili Zhang
Yucong Wang
Zhiru Li
Zihuan Wang
Jianchun Han

PMID: 32683264 DOI: 10.1016/j.foodchem.2020.127530.

抄録

大豆蛋白質単離物（SPI）を亜麻仁ガム（FG）と高静水圧（HHP 0.1-300MPa）下、60℃で3日間インキュベートした。その結果、FGによる糖化によりSPIの溶解度が向上した。SPI-FGをpH8.0、200MPaで処理した場合、最大溶解度は86.84%に達した。SPI-FGの糖化反応の発生、程度、部位から、中程度の圧力(100MPa)ではメイラード反応が顕著に促進されるが、200MPa以上の圧力ではこれらの反応が抑制されることが示唆された。糖化されたタンパク質の二次構造は、α-らせんやランダムコイルの内容や200MPaでのアミドIIバンドの振動によって大きく変化した。これらの微細構造の変化は、広いpH範囲での溶解性を向上させた。糖化されたSPIの構造変化は、SPI-FGの溶解性向上をサポートしていた。全体として、HHPはタンパク質の加工性を向上させるための糖化制御の潜在的な方法であり、食品産業への応用を拡大する可能性を示している。

Soybean protein isolate (SPI) was incubated with flaxseed gum (FG) at 60 °C for 3 days under high hydrostatic pressure (HHP 0.1-300 MPa). Results showed improvement in solubility of SPI upon glycation with FG. The maximum solubility reached 86.84% when SPI-FG was treated at pH 8.0 and 200 MPa. The occurrence, degrees and sites of SPI-FG glycation suggested that moderate pressure (100 MPa) significantly promoted Maillard reactions, but higher pressures (greater than 200 MPa) suppressed these reactions. The secondary structure of the glycated proteins varied greatly with respect to α-helix and random coil contents and vibrations of the amide II band at 200 MPa. These microstructural changes increased the solubility over a broad pH range. The conformational changes in the glycated SPI supported the improved solubility of SPI-FG. Overall, HHP represents a potential method of controlling glycation to improve protein processability and expand their applicability in the food industry.