【摘 要】
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异蛋白复合凝聚是开发新型功能性生物材料的方法之一。通过调整异蛋白复合凝聚相关参数,可获得理想的复合凝聚物。但这需要对异蛋白复合凝聚形成规律、相行为、影响因素、动力学和热力学形成机制进行深入探索。本研究以带有相反电荷的大豆蛋白（大豆分离蛋白和β-伴大豆球蛋白）和酸性明胶为原料,系统研究大豆蛋白与酸性明胶复合凝聚的有关机制,分析体系温度、pH、离子强度和混合比对复合凝聚的调控作用,旨在为新型异蛋白复合
【基金项目】
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十三五国家重点研发计划（项目编号:2016YF0401504）; 广州市对外科技合作项目（项目编号:201807010102）; 广东省科技厅公益研究与能力建设专项（项目编号:2016B020203001）
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异蛋白复合凝聚是开发新型功能性生物材料的方法之一。通过调整异蛋白复合凝聚相关参数,可获得理想的复合凝聚物。但这需要对异蛋白复合凝聚形成规律、相行为、影响因素、动力学和热力学形成机制进行深入探索。本研究以带有相反电荷的大豆蛋白（大豆分离蛋白和β-伴大豆球蛋白）和酸性明胶为原料,系统研究大豆蛋白与酸性明胶复合凝聚的有关机制,分析体系温度、pH、离子强度和混合比对复合凝聚的调控作用,旨在为新型异蛋白复合凝聚材料的开发提供理论依据。（1）研究了25℃下,pH和混合比（大豆分离蛋白:酸性明胶,w/w）对大豆分离蛋白/酸性明胶复合物相行为、形成规律和形成热力学的影响。大豆分离蛋白/酸性明胶混合体系在pH 6.0且混合比为1:1和1:14时形成可溶性复合物,而在混合比为1:2～1:9时发生液-液相分离,形成复合凝聚物。当pH从6.5升至7.0时,复合物的浊度、粒径、ζ-电位绝对值减小。等温滴定量热法表明,大豆分离蛋白与酸性明胶的复合凝聚是自发性的（吉布斯自由能ΔG<0）放热（焓变ΔH|熵变TΔS|）。复合物在pH 6.5、pH 6.75和pH 7.0时的化学计量比（大豆分离蛋白:酸性明胶,w/w）分别为1:9.5、1:10.3和1:13.9。傅里叶红外光谱表明静电相互作用和氢键均参与复合凝聚。（2）研究了温度、pH和混合比（β-伴大豆球蛋白:酸性明胶,w/w）对β-伴大豆球蛋白/酸性明胶复合物相行为、形态结构、形成规律和形成热力学的影响。25℃时β-伴大豆球蛋白/酸性明胶混合体系在pH 6.0且混合比为1:1和pH 6.5且混合比为1:3时发生固-液相分离,其他实验组发生液-液相分离。复合物在pH 6.0和pH 6.5的化学计量比分别为1:6.9和1:8;40℃时β-伴大豆球蛋白/酸性明胶混合体系在pH 6.0且混合比为1:1时发生固-液相分离,其他实验组发生液-液相分离。复合物在pH 6.0和pH 6.5的化学计量比分别为1:7.4和1:9.2。β-伴大豆球蛋白/酸性明胶的复合凝聚是自发性的放热反应,由静电相互作用主导,当体系pH和温度升高时,复合物浊度降低,形成速率减缓,粒径和ζ-电位绝对值减小,|ΔH|与|TΔS|均减小。（3）研究了40℃下NaCl浓度对β-伴大豆球蛋白/酸性明胶相行为、形态结构、形成规律和形成热力学的影响。β-伴大豆球蛋白/酸性明胶混合体系在NaCl浓度为5 m M且混合比为1:4、1:5时出现液-液相分离,其他实验组则出现固-液相分离。体系NaCl浓度从5 m M增长到20 m M,复合物浊度降低,形成速率下降,粒径和ζ-电位绝对值下降;化学计量比由5 m M时的1:6.7转变为20 m M的1:8.9,|ΔH|、|TΔS|和|ΔG|均减小。
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