2.2不同幹燥方式蛋清蛋白的外觀和色澤分析

如圖2所示，EWP-P為細膩的鵝黃色顆粒粉末，EWP-D為鬆散的黃色片狀物。EWP-P的L*、a*和b*值分別為53.90±0.23、−2.06±0.70和6.04±0.21。EWP-D的L*、a*和b*值分別為49.89±0.36、−1.65±0.26和3.84±0.50（表1）。EWP-P的b*值較大是因為蛋清蛋白中的葡萄糖在噴霧幹燥過程中與蛋白發生了美拉德反應。此外，真空冷凍幹燥需將樣品進行冷凍預處理，冷凍過程中，蛋清蛋白會發生褐變反應，故EWP-D最終呈現出的顏色較EWP-P黃（圖2）。EWP-P的顏色較EWP-D白（圖2），可能是因為幹熱噴霧幹燥的幹燥速度快，蛋清中的蛋白質受熱時間短。因此在本實驗幹燥條件下，幹熱噴霧幹燥所得的蛋清蛋白粉更亮、更白，易被消費者接受。

2.3不同幹燥方式蛋清蛋白的內源性熒光分析

蛋白質的固有熒光來自於內部的芳香族氨基殘基（酪氨酸Tyr、色氨酸Trp、苯丙氨酸Phe），其熒光最大值（λmax）、強度對其微環境的極性極其敏感，因此可用來表征蛋白質的三級結構變化，其中Trp、Tyr和Phe的特有熒光激發波長分別為295、275和258 nm。如圖3所示，與EWP-C相比，不同幹燥方式製備的蛋清粉的固有熒光強度降低但熒光峰的位置未有明顯的遷移。EWP-P的熒光強度低於EWP-D於EWP-C，可能是因為噴霧幹燥的幹燥溫度高，蛋清蛋白變性程度大，芳香族氨基酸殘基暴露於更極性環境中，進而發生了熒光猝滅現象。此外，EWP-P的熒光強度較低還可能是由於蛋清蛋白中含有葡萄糖，在高溫下會與蛋白質發生美拉德反應，屏蔽了芳香族氨基殘基。

圖3蛋清液及不同幹燥方式EWP的內源性熒光

2.4遊離巰基和表麵疏水性分析

總遊離巰基包含蛋白質分子內部和表麵的遊離巰基。巰基的變化會影響蛋白質的結構和功能，如溶解度、乳化性和膠凝性能等。如圖4所示，EWP-C、EWP-P和EWP-D的總遊離巰基分別是103.81±2.10、93.40±5.93和113.61±7.63µmol/L，其遊離巰基分別是41.96±8.31、56.18±2.88和45.39±1.97。與EWP-C相比，EWP-P表麵遊離巰基含量顯著升高（P<0.05）、總遊離巰基含量顯著降低（P<0.05）。而EWP-D與EWP-C相比總巰基和表麵遊離巰基含量差異不顯著（P>0.05）。這可能與噴霧幹燥過程中卵清蛋白的變性有關，天然狀態的卵清蛋白中含有埋藏於球狀分子內部的遊離巰基，而高溫破壞了卵清蛋白的空間結構使內部巰基暴露在蛋白表麵。三種蛋清蛋白的表麵疏水性與表麵遊離巰基含量變化趨勢一致，EWP-C和EWP-D的表麵疏水性差異不顯著（P>0.05），但其表麵疏水性顯著低於EWP-P組（P<0.05），這可能也與噴霧幹燥的高溫環境有關，該環境下蛋清蛋白部分展開，導致內部疏水基團暴露，從而表麵疏水性增高。代曉凝等將自然發酵後的蛋清液分別進行冷凍、熱風和噴霧幹燥處理，比較三種蛋清粉與溴酚藍的結合率從而判斷其表麵疏水性大小為：冷凍幹燥>噴霧幹燥>熱風幹燥，推測是噴霧幹燥發生美拉德反應引入親屬基團所致。這與本文研究不一致，可能是因為蛋清前處理不同，自然發酵時微生物可能會改變蛋清蛋白的結構。

圖4不同幹燥方式蛋清粉的總遊離巰基（TSH）、表麵遊離巰基（SH）和表麵疏水性（H0）

注：相同指標不同字母上標表示差異顯著（P<0.05）。

2.5傅裏葉變換紅外光譜分析

不同幹燥方式蛋清蛋白的紅外光譜如圖5所示。EWP-P和EWP-D在酰胺A帶（3700~3200 cm−1）處有強吸收峰，EWP-P的峰強大於EWP-D，表明幹燥方式會影響蛋清蛋白的水合能力，這可能與蛋白質分子中N-H鍵舒展並與氫鍵形成了締合體，或蛋白質分子與葡萄糖以共價鍵結合有關。酰胺B帶（2961.64 cm−1）的弱吸收峰主要由C-N鍵產生。酰胺I帶（1600~1700 cm−1）信號主要由C-O鍵伸縮振動引起，與蛋白質的二級結構有關，涉及β-折疊（1600~1640 cm−1）、無規則卷曲（1640~1650 cm−1）、α-螺旋（1650~1660 cm−1）和β-轉角（1660~1700 cm−1）。采用Peak fit軟件對不同幹燥方式蛋清蛋白的酰胺I帶峰強進行高斯曲線擬合分析，根據峰麵積計算其二級結構的相對百分含量，結果如表2。EWP-P和EWP-D的二級結構以β-折疊和β-轉角為主，EWP-P的β-折疊含量增加主要與卵轉鐵蛋白熱變性有關，同時分子間的β-折疊結構也易轉變為β-轉角結構。而α-螺旋下降可能是因為熱變性導致α-螺旋中的氫鍵斷裂，進而發生了解螺旋現象。EWP-P無規則卷曲增加，表明其部分有序結構向無規則卷曲轉化，蛋白變性明顯，結構的隨機性增強。

2.6不同幹燥方式蛋清蛋白的溶解度分析

溶解性是蛋白重要的功能特性之一，與接觸角、表麵張力、乳化性等密切相關。如圖6A，不同pH下不同幹燥方式的蛋清粉溶解度的測量。EWP-P的溶解度隨著pH的升高先減小後增大，這可能是因為在酸性和堿性環境中球狀蛋白質會發生部分展開，形成熔融球狀構象，變得更加靈活，更容易與水分子作用。pH為6.0時蛋清蛋白的溶解度最低，可能是因為該pH與蛋清蛋白中大部分蛋白的等電點相近，蛋白帶電荷量較少，因此容易發生沉澱。與EWP-P相比，EWP-D在pH6.0時溶解度的下降程度較小，這可能與真空冷凍幹燥後蛋清蛋白的微觀結構呈片狀，具有較大的比表麵積有關，也可能是因為冷凍幹燥蛋白質在脫水過程中蛋白質變性低，促進了可溶性聚集物生成。EWP-D的溶解度遠大於EWP-P，這是因為噴霧幹燥是直接將蛋清液霧化後再幹燥，其蛋清粉表麵會形成一個光滑、抗濕性的薄膜，最終導致蛋白的溶解性降低，複水性差且易結塊。而真空冷凍幹燥經過冷凍升華，可保持食品原有的形狀故具有很好的速溶性和複水性。Shaviklo等也發現噴霧幹燥的含添加劑（花粉）蛋白的蛋白質溶解度明顯低於凍幹蛋白。

圖6不同幹燥方式蛋清粉的功能性質

2.7不同幹燥方式蛋清蛋白的接觸角分析

接觸角值作為時間函數的變化，表征了潤濕行為，是評價粉體潤濕性的常用指標。當樣品的接觸角大於90°時，表明其疏水性較強，反之則親水性較強。不同幹燥方式製備的蛋清蛋白粉與水相的接觸角如圖6B所示，EWP-P在0 s時的接觸角為99.62°，表現出疏水性特征；EWP-D的接觸角為65.97°，表明其具有較好的親水性。樣品與水滴接觸60 s後，由於水進入到了粉末內部，兩種樣品的接觸角不斷減小，EWP-P的接觸角下降到97.07°，EWP-D的接觸角下降到59.59°，EWP-D在60 s內接觸角的下降速率更大，表明其具有更好的潤濕性，這可能與幹燥後粉末的微觀結構有關。冉樂童等利用掃描電鏡觀察了冷凍幹燥與噴霧幹燥蛋清蛋白粉的微觀結構，發現EWP-P粉末是球狀帶孔的結構，且粒徑較小，而EWP-D則呈現出較大、鬆散的片狀結構。相較於EWP-P的球狀結構，EWP-D的鬆散片狀結構可能更有利於水分在其內部的自由流動，因此具有更好的潤濕性。