酪蛋白酸钠作为一种良好的乳化剂和乳化稳定剂, 对乳饮料品质具有重要的作用。 蔗糖作为甜味剂, 可以提高乳饮料的口感。 但酪蛋白结构和性质很容易受到其所处的微环境的影响, 为了分析蔗糖对酪蛋白酸钠结构及其乳化性的影响, 利用荧光光谱技术探讨了酪蛋白酸钠荧光光谱和表面疏水性的变化, 利用动态光散射技术分析了酪蛋白酸钠乳液液滴流体力学直径的变化, 利用Turbiscan光谱学稳定性测试评价了酪蛋白酸钠乳液的背散射光强度变化以及稳定性指数(TSI)。 结果表明: 蔗糖会使酪蛋白酸钠发生内源荧光猝灭, 猝灭速率常数KS＜2.0×1010 L·mol-1·s-1, 属于动态猝灭, 未形成稳定的基态配合物, 表明两者仅以较弱的氢键和疏水相互作用结合。 酪蛋白酸钠的表面疏水性显著增强(p＜0.05), 部分酪蛋白酸钠聚集程度增加, 形成了可溶性聚集体。 随着蔗糖浓度的增加, 酪蛋白酸钠乳液流体力学直径增大, 是高压均质时蛋白聚集体在油水界面上优先吸附的结果。 背散射光强度结果显示随着蔗糖浓度的增加, 乳液越不易产生分层、 浓度变化、 乳滴迁移等不稳定性现象。 稳定性指数显著增大(p＜0.05), 乳液稳定性增强。

酪蛋白酸钠(sodium caseinate, SC)所制的可食食品包装膜能有效延缓食品中水份的迁移和扩散以及阻止氧气的氧化等从而对食品起到很好地保鲜和保护作用, 由于酪蛋白亲水性较强, 使其所制膜阻水性和机械性能均较差, 甘油(glycerol, G)作为添加剂可以增强酪蛋白酸钠膜的韧性和阻水性, 为进一步阐明G和SC之间的作用方式及对酪蛋白酸钠结构产生的影响, 本实验利用荧光光谱、傅里叶红外光谱和紫外光谱特性对它们的作用方式进行了研究。结果表明: G的加入可以使SC的荧光强度降低, 由荧光强度变化速率和甘油的浓度的双对数回归曲线得出了G和SC的结合常数为1.127×103 L·mol-1和结合位点数为1.161, 得出G和SC分子之间结合方式为弱化学键;虽然添加G前后SC的红外光谱的吸收峰几乎相同, 但吸收强度存在较大差异, 说明SC二级结构受到了影响, 使得β折叠β-转角结构减少, α螺旋、无规则卷曲、结构显著增多, 以及分子间氢键加强;分析紫外光谱得出, G的加入没有改变SC肽键的结构, 而是与SC以非共价键的方式结合形成分子质量更大的聚合物并使吸收峰值强度下降。该研究从分子的角度揭示了G和SC分子间的作用方式。