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1、玉米醇溶蛋白在食品保鲜中的应用综述钟玉陕西师范大学食品工程与营养科学学院,陕西西安710062摘要：玉米醇溶蛋白是玉米的主要储藏蛋白,约占总蛋白含量的50%～60%。近年来随着对玉米醇溶蛋白研究的不断深入,它的应用范围逐步扩大.本文介绍玉米醇溶蛋白组成、分子结构、分子形状及玉米醇溶蛋白的溶解性、成膜特性和提取方法;阐述了玉米醇溶蛋白在食品保鲜中的应用。旨在为玉米醇溶蛋白的提取、在食品保鲜中的利用和玉米的综合开发提供依据。关键词：玉米;醇溶蛋白;提取;保鲜ZeinofMaizeandItsApplicationonPreservationofFoodZhongYuColleg
2、eofFoodEngineeringandNutritionalScience，ShaanxiNormalUniversity，Xi’an710062Abstract:Zeinismainstorageproteinofmaize(ZeamaysL.)andapproximately50to60percentoftotalprotein.Withthedevolopmentofresearchonzein,itsapplicationgraduallyexpandedinrecentyears.Thecomposition,molecularstructure,molecu
3、larshape,solubilityandfilm-formingmethohsofmaizezeinweresummerizedinthispaper.Thisarticleaimwastoprovidethebasisoftheutilizationofzeinandcomprehensivedevelopmentofmaize.Keywords:Maize;Zein;Extraction;Preservation玉米(ZeamaysL.)属高产稳产作物,又是主要的粮食作物之一。玉米籽粒中约含干物质重量10%的蛋白质,其中50%～60%为醇溶蛋白[1,2]。因为玉米醇
4、溶蛋白(zein)一般缺少赖氨酸、色氨酸等人体必须氨基酸,所以其食用价值和营养价值均较低。但玉米醇溶蛋白具有良好的耐水、阻氧和易成膜等特性，作为果蔬食品的保鲜膜具有广阔的市场前景和应用价值。本文概述了玉米醇溶蛋白的组成、性质、测定和提取方法及在食品保鲜中的应用，旨在对醇溶蛋白的利用及玉米的综合开发提供参考。1玉米醇溶蛋白的性质1.1 玉米醇溶蛋白的组成玉米醇溶蛋白是由平均分子量为25000～45000u的蛋白质组成的混合物。根据Mckinney[3]分类,玉米醇溶蛋白的组成分为α-zein和β-zein两类。α-zein可溶于体积分数95%的乙醇,β-zein溶于体积分数6
5、0%的乙醇而不溶于体积分数95%的乙醇。α-zein的组氨酸(His)、精氨酸(Arg)、脯氨酸(Pro)和蛋氨酸(Met)含量少于β2zein,但β2zein相对不稳定,易沉淀和凝固。成品Zein中富含谷氨酰(21%～26%)、亮氨酸(约20%)、脯氨酸(约10%)和丙氨酸(约10%),但是缺少酸性氨基酸和碱性氨基酸。1.2玉米醇溶蛋白的结构据试验推算[4],玉米醇溶蛋白分子轴比为25∶1或15∶1,其分子形状为棒状,分子间能形成紧密的疏水键、氢键以及二硫键。玉米醇溶蛋白在溶液中显示出较强的旋光性,说明其含有较多的α-螺旋体。α-螺旋体是由肽链上的羟基与亚氨基的氢键作用而
6、成。α-螺旋体最稳定,因为α-螺旋体的构象完全符合立体化学的原则。1.3 玉米醇溶蛋白的溶解性玉米醇溶蛋白具有独特的溶解性。它不溶解于水,也不溶解于无水醇类,但可以溶解于体积分数为60%～95%的醇类水溶液中。玉米醇溶蛋白具有特殊的氨基酸组成,其分子中不仅存在着大量的疏水性氨基酸,而且分子中还缺乏能带电的酸性、碱性和极性基团的氨基酸,同时还含有较多的含硫氨基酸。玉米醇溶蛋白质还可溶于强碱、十二烷基硫酸钠(SDS)、高浓度尿素及丙二醇和醋酸等有机溶剂。1.4 玉米醇溶蛋白的成膜性玉米醇溶蛋白也具有独特的成膜性。玉米醇溶蛋白中富含含硫氨基酸,蛋白质分子间以较强的二硫键、疏水键相
7、连,这是玉米醇溶蛋白易于形成薄膜的基础,当成膜液涂布以后,随着溶剂的挥发,薄膜脱水、干燥使得膜形成液中蛋白质浓度增大。当浓度超过一定值时,蛋白质凝聚,分子间形成维持薄膜网状结构的氢键、二硫键及疏水键,形成透明、有光泽的玉米醇溶蛋白膜。1.5 玉米醇溶蛋白分子量的测定玉米醇溶蛋白的分子量[5]大约为20000u,玉米醇溶蛋白分子量的测定方法一般采用凝胶过滤法和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)法,其中凝胶过滤法可选用SephadexG-200凝胶。2 玉米醇溶蛋白的制备2.1 玉米醇溶蛋白的提取玉
