核桃蛋白的组成与功能简述

一、核桃蛋白的氨基酸组成

核桃仁的粗脂肪和氨基酸含量见表7-1。

表7-1 核桃仁的粗脂肪和氨基酸含量 单位：mg/g

注：本表数据出自吴开志。

核桃多肽的氨基酸含量见表7-2。

表7-2 核桃多肽的氨基酸含量

由表7-1和表7-2可知，核桃蛋白和核桃多肽氨基酸种类丰富且含量较高，其中有着重要生理功能的谷氨酸含量最高，达20%以上，谷氨酸是酸性氨基酸，不仅在生物体内的蛋白质代谢过程中有重要地位，还参与动物、植物和微生物中的许多化学反应。其必需氨基酸含量丰富，氨基酸含量总和接近90%，所以对于人类可作为一种开发的有益食品或用作其他用途。

二、核桃蛋白的功能性质

蛋白质的理化性质是指在加工、储藏、制备及消费过程中对食品能产生影响的某些物理、化学性质。简而言之，就是除营养价值外任何影响食品最终用途的性质，如溶解性、黏度、持水性、吸油性、起泡性、乳化性和凝胶性等。酶水解蛋白质后使蛋白质具有以下三种特性：相对分子质量降低、离子性基团数目增加、疏水性基暴露出来。这些特性使蛋白质的功能性发生变化，达到改善乳化效果或增加保水性，或提高热反应能力及膳食时易为人体消化、吸收等目的。核桃蛋白经酶解后，水解产物中亲水性和疏水性侧链的存在状态及分布会出现变化，影响其功能特性。核桃蛋白轻度水解可以提高其乳化性、起泡性、溶解性等理化特性。

（一）核桃蛋白的溶解性

蛋白质的溶解度即在一定条件下离心后，上清液中蛋白质含量与样品中总蛋白含量之比，它是评价蛋白质质量的重要参数，还会影响蛋白质的其他功能特性。由于核桃种皮中酚类和单宁类物质的存在，核桃仁蛋白质本身的溶解性较差，因此，去皮后制成核桃蛋白粉、核桃饼粕浓缩蛋白和分离蛋白，其溶解性有很大提高，促进了核桃饼粕在饮料生产中的应用。此外，核桃饼粕蛋白质的溶解性还受到诸如pH、电解质等的影响。在一定范围内，溶解度与pH的关系呈U形曲线关系，在pH 5.0左右时，即核桃饼粕蛋白质的等电点处溶解性最差。在盐浓度为0.1～1mol/L时，核桃饼粕蛋白的溶解性随着盐浓度增加而提高，相对于核桃饼粕浓缩蛋白和分离蛋白，核桃蛋白粉的增长趋势较平缓。(www.xing528.com)

（二）核桃蛋白的乳化性及乳化稳定性

核桃饼粕蛋白质具有较强的乳化稳定性，它的乳化性与溶解性呈现一定的正相关性，良好的乳化能力有助于其在乳状液类型产品方面的开发。核桃蛋白粉、核桃饼粕浓缩蛋白和分离蛋白的乳化性及乳化稳定性同时受到pH和盐浓度的影响。蛋白质处于等电点附近时，其溶解性、乳化性及乳化稳定性最低，而在酸、碱性条件下均有明显提高。在NaCl浓度位于0～0.4mol/L时，蛋白质乳化性及乳化稳定性随着浓度增大而升高；而浓度在0.4～1mol/L时，两者随着浓度增大而降低。这是因为盐离子通过静电屏蔽减小了静电斥力，而高浓度电解质改变水分子的组织结构，同时也改变了非极性基团间疏水作用力的强度。此外，核桃饼粕蛋白质的乳化性及乳化稳定性还受到蛋白质浓度和外界温度的影响。

（三）核桃蛋白的起泡性及泡沫稳定性

蛋白质的起泡性是指将其振荡和搅拌后起泡的能力，泡沫稳定性是产生的泡沫稳定存在的能力，两者在泡沫型产品的后续加工中有着重要的作用，它们受到pH、盐浓度、蔗糖等因素的影响。在等电点附近，核桃饼粕蛋白质的起泡性及泡沫稳定性达到最小值，当pH 增大或减小时，两者均有不同幅度的增加。在NaCl浓度达到0.6mol/L时，核桃饼粕蛋白质的起泡性及泡沫稳定性达到最大值；而增大或减小NaCl浓度时，两者均有所下降。蔗糖是蛋白质后续加工中常见的辅料，其浓度越大，蛋白质的起泡性及泡沫稳定性越小。

（四）核桃蛋白的吸油性和吸水性

蛋白质的吸油性体现了蛋白质与脂肪的结合能力，有利于其在肉制品加工中的应用。吸油性良好的蛋白质作为肉制品添加剂或填充剂，可有助于风味保留，改善口感。根据MAO等的研究，核桃饼粕分离蛋白和浓缩蛋白均具有良好的吸油性，随着温度的升高，吸油性的变化趋势先降低再升高。在肉制品和烘焙食品加工中，蛋白质良好的吸水性有利于改善产品质量。核桃蛋白粉的吸水性强于核桃饼粕分离蛋白和浓缩蛋白，在一定范围内，核桃饼粕蛋白质的吸水性随着pH的增大先减小再增加，随着NaCl浓度增大先增加再减小。

（五）核桃蛋白的黏度

蛋白质的黏度是指蛋白质溶液在流动时，分子间产生内摩擦的性质，大小用黏度来表示，是一个在调整食品特性方面的重要参考指标，不仅可以稳定食品成分，还可以改善口感。核桃饼粕蛋白质的黏度主要受温度的影响，随温度的升高先升高后降低，这是由于温度升高带动分子热运动剧烈从而引起黏滞。

三、研究核桃蛋白的意义

核桃中蛋白质含量约为24%，其氨基酸组成为18种（见表7-2），其中8种为人体必需氨基酸。核桃蛋白具有很高的经济价值，可将其作为生产蛋白饮料、冲调食品、焙烤食品的蛋白质强化剂以及作为酱油等发酵产品的蛋白原料。另外，采用生物酶法在一定条件下对蛋白质进行水解，生成的多肽及氨基酸等物质具有更高的营养价值。多肽除了具有易被人体消化吸收的特性外，还具有多种生物活性，例如促进免疫、激素调节、抗菌、抗氧化、抗病毒、降血压、降血脂、降低胆固醇等生物活性。到目前为止，国内外对于核桃多肽的研究报道还不甚完全。因此，开展核桃蛋白及多肽的保健功能活性研究具有重要的现实意义。