过氧自由基氧化修饰对大米蛋白功能性质的影响

采用不同浓度2,2’-盐酸脒基丙烷(AAPH)热降解形成的过氧自由基氧化大米蛋白,研究过氧自由基氧化对大米蛋白功能性质的影响。结果表明:大米蛋白羰基含量随AAPH浓度的增加而上升,表明过氧自由基诱使大米蛋白发生了氧化;随着AAPH浓度的增加,大米蛋白Zeta电位绝对值、溶解性、持水性、起泡性和乳化性下降,持油性上升,其中Zeta电位绝对值下降45.70%,溶解性下降28.04%,持水性下降58.02%,起泡能力下降14.61%,泡沫稳定性下降9.66%,乳化性下降16.85%,乳化稳定性下降9.23%,持油性上升34.84%,表明过氧自由基氧化使得大米蛋白功能性质发生了显著变化。     

过氧自由基氧化对大米蛋白结构的影响

采用不同浓度2,2’-盐酸脒基丙烷(AAPH)在有氧条件下热分解产生的过氧自由基代表脂质氧化过程中的脂质自由基,研究过氧自由基氧化对大米蛋白结构的影响。结果表明,当AAPH浓度从0增加至25 mmol/L,大米蛋白羰基和二硫键含量分别由3.77和13.88 nmol/mg增加至7.26和15.73 nmol/mg,游离巯基由7.32 nmol/mg下降至1.97 nmol/mg,表明过氧自由基诱使大米蛋白发生了氧化;傅里叶红外分析表明蛋白质氧化导致大米蛋白α-螺旋和β-折叠含量下降,β-转角和无规卷曲含量上升。随着大米蛋白氧化程度的增加,大米蛋白粒径从126 nm增加到216 nm,表面疏水性从1053下降到568,内源荧光最大荧光峰位蓝移,内源荧光强度下降,并且在分子量分布图中高分子量聚集体含量逐渐增加。表明过氧自由基氧化修饰导致大米蛋白结构改变和形成氧化聚集体。     

过氧自由基氧化对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化性质的影响

采用不同浓度的2,2'-盐酸脒基丙烷(AAPH)有氧热分解产生的过氧自由基氧化米糠蛋白,研究过氧自由基氧化对米糠蛋白体外胃蛋白酶消化和消化产物抗氧化性质的影响。结果表明:随着AAPH浓度的增加,米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率和初始消化速率先上升后下降,在AAPH浓度为1 mmol/L时达到最大值;过氧自由基氧化米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物中分子质量分布在500～1 500 u的肽含量呈现先上升后下降的趋势,在AAPH浓度为1 mmol/L时达到最大值25.19%。随着AAPH浓度的增加,过氧自由基氧化米糠蛋白体外胃蛋白酶消化产物清除ABTS~+·、DPPH·、·OH、O_2~-·的能力以及金属螯合能力、还原能力均先上升后下降,最大值均出现在AAPH浓度为1 mmol/L时。结果表明,过氧自由基轻度氧化可提高米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率和消化产物的抗氧化性,而过度氧化则降低米糠蛋白体外胃蛋白酶消化率和消化产物的抗氧化性。     

热处理对过氧自由基氧化米糠蛋白体外胰蛋白酶消化性质及消化产物抗氧化性的影响

选用不同浓度的2,2’-盐酸脒基丙烷(2,2’-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride,AAPH)在有氧条件下热降解生成的过氧自由基氧化米糠蛋白,再通过95℃水浴处理氧化米糠蛋白,研究热处理对过氧自由基氧化米糠蛋白体外胰蛋白酶消化性质及消化产物抗氧化性的影响。结果表明:随着AAPH浓度的增加,过氧自由基氧化米糠蛋白体外胰蛋白酶消化率、初始消化速率、消化产物分子质量分布在500～1 500 u的肽含量、消化产物清除ABTS~+·、·OH、O~-_2·能力和还原能力均先上升后下降,消化产物清除DPPH·能力和金属螯合能力先不变后下降;而热处理后,氧化米糠蛋白体外胰蛋白酶消化产物金属螯合能力先上升后下降,ABTS~+·清除能力和还原能力先不变后下降。同未热处理相比,热处理显著提高了相同氧化程度下米糠蛋白体外胰蛋白酶消化率、初始消化速率以及消化产物抗氧化性。表明过氧自由基氧化会改变米糠蛋白体外胰蛋白酶的消化性质,而热处理可以改善相同氧化程度下米糠蛋白体外胰蛋白酶的消化率和消化产物的抗氧化性。     

过氧自由基氧化对大豆蛋白功能性质影响

采用2,2'–盐酸脒基丙烷(AAPH)在有氧条件下热分解产生过氧自由基,代表脂肪氧合酶诱导多不饱和脂肪酸脂质过氧化反应过程中产生脂质自由基,研究过氧自由基氧化对大豆蛋白功能性质影响。研究发现,随AAPH添加浓度升高,大豆蛋白羰基含量、持水性和持油性增加,大豆蛋白溶解性下降。随大豆蛋白氧化程度增加,大豆蛋白乳化性、乳化稳定性、起泡能力和起泡稳定性呈现先上升、后下降趋势;且当AAPH浓度达5 mmol/L时,大豆蛋白乳化性、乳化稳定性、起泡能力和起泡稳定性达到最大值。     

表没食子儿茶素没食子酸酯对米糠蛋白结构和功能性质的影响

将不同比例的表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)与米糠蛋白在常温下进行反应,研究EGCG对米糠蛋白结构和功能性质的影响。结果显示:随着EGCG添加比例的增加,米糠蛋白的总巯基含量从41.26 nmol/mg降低至25.99 nmol/mg。添加EGCG导致米糠蛋白β-折叠和氨基酸残基侧链含量增加,无规卷曲、α-螺旋和β-转角含量下降,同时使得米糠蛋白表面疏水性和内源荧光强度下降,内源荧光最大荧光峰位红移。随着EGCG添加比例的增加,米糠蛋白的溶解性持续下降,持水性、持油性、起泡能力和泡沫稳定性先增大后下降,乳化性和乳化稳定性则呈现上升-下降-上升-下降的复杂变化趋势。当EGCG和米糠蛋白的质量比为0.15∶1时,米糠蛋白的持水性、持油性和泡沫稳定性分别达到最大值;当EGCG和米糠蛋白的质量比为0.2∶1时,米糠蛋白的起泡能力、乳化性和乳化稳定性分别达到最大值。     

羟自由基和过氧自由基氧化对美藤果蛋白功能性质的影响

以碱提酸沉法从美藤果饼中提取美藤果蛋白,并采用羟自由基和过氧自由基氧化体系对其进行不同程度的模拟氧化,通过分析羰基、巯基、溶解性、乳化性和起泡性的变化规律,探讨羟自由基和过氧自由基氧化对美藤果蛋白功能性质的影响。结果表明:两个体系中的自由基可使美藤果蛋白羰基含量显著增加,最大增幅分别为2.10倍和2.28倍;总巯基与游离巯基含量显著降低,总巯基最大降幅分别为25.75%和31.79%,游离巯基最大降幅分别为85.97%和83.33%;溶解性显著降低,最大降幅分别为46.92%和30.51%;乳化性与乳化稳定性先升高后降低,在双氧水(H2O2)和2,2'-盐酸脒基丙烷(AAPH)浓度均为1 mmol/L时达到最大;起泡性与泡沫稳定性先升高后降低,分别在H2O2浓度为5 mmol/L和AAPH浓度为3 mmol/L时达到最大。美藤果蛋白在羟自由基和过氧自由基氧化体系中均发生显著氧化,从而导致其功能性质改变。     

过氧自由基氧化对花生球蛋白结构及聚集行为的影响

采用不同浓度的2,2′-盐酸脒基丙烷[2,2′-azobis（2-amidinopropane）,AAPH]有氧热分解产生的过氧自由基氧化花生球蛋白,研究AAPH 氧化对花生球蛋白分子结构及聚集行为的影响。结果显示：随着AAPH 浓度的增加,花生球蛋白表示浊度的吸光度由0.20±0.01 增加至0.44±0.01,平均粒径从（153.94±3.31）nm 增加到（196.80±3.06）nm,而游离巯基含量从（14.62±0.08）μmol/g 下降到（7.77±0.25）μmol/g,Zeta 电位绝对值从（24.17±0.06）mV 下降到（15.93±0.05）mV。对荧光最大发射波长的研究表明,在AAPH 浓度为0～1 mmol/L 时,内源荧光最大荧光峰位红移,在AAPH 浓度为5～15 mmol/L 时,内源荧光最大荧光峰位蓝移。过氧自由基氧化导致花生球蛋白α-螺旋结构含量下降,β-折叠和无规则卷曲含量上升,呈现出α-螺旋向β-折叠和无规则卷曲转化的趋势。扫描电镜观察结果显示,花生球蛋白经过氧自由基氧化后,蛋白由聚集紧实逐渐变得发散,浓度从10 mmol/L 升高到15 mmol/L 时,花生球蛋白表面形态变疏松,孔隙显著增大。因此,AAPH 适度氧化可以通过改变花生球蛋白的结构影响其聚集行为,特别是浓度为5～10 mmol/L 时有利于花生球蛋白的聚集。     

氧化对兔肉肌原纤维蛋白结构、乳化性和凝胶性的影响研究

为探讨氧化对兔肉肌原纤维蛋白结构的氧化修饰及对肌原纤维蛋白乳化性质和凝胶质构特性的影响,本文利用0~10.0 mmol/L 2,2'-盐酸脒基丙烷(2,2'-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride,AAPH)热解产生的烷过氧自由基对兔肉肌原纤维蛋白进行氧化处理。结果表明,随着AAPH浓度的增加,兔肉肌原纤维蛋白游离巯基含量、内源性荧光强度和蛋白乳化稳定性不断减小,而羰基含量、二聚酪氨酸含量、蛋白粒径、乳化活性显著增加(P<0.05),表面疏水性则呈现先增后减再增的趋势。聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)结果显示,低浓度AAPH(0~1.0 mmol/L)和高浓度(10.0 mmol/L)分别诱导了蛋白的聚集和裂解,这些结构的改变引起了肌原纤维蛋白凝胶性质的改变。适度的氧化改性(AAPH 0~1.0 mmol/L)能提高兔肉肌原纤维蛋白凝胶的质构特性,而进一步氧化(AAPH 1.0~10.0 mmol/L)则显著降低了凝胶的性能(P<0.05)。因此,烷过氧自由基的氧化修饰能显著影响兔肉肌原纤维蛋白的结构和乳化凝胶性质(P<0.05)。     

米糠贮藏时间对米糠蛋白结构的影响

米糠贮藏不同时间脱脂制备米糠蛋白,研究米糠贮藏时间对米糠蛋白结构的影响。结果表明:随着米糠贮藏时间的延长,米糠脂质逐渐水解和氧化,米糠蛋白羰基和二硫键含量分别从1.76和5.69 nmol/mg增加到9.16和8.25 nmol/mg,游离巯基含量从7.58下降到1.22 nmol/mg,表明米糠贮藏期间米糠蛋白发生了氧化。当米糠贮藏时间由0 d增加到10 d,米糠蛋白内源荧光强度下降,最大荧光峰位蓝移,表面疏水性下降,米糠蛋白分子量分布图中蛋白质聚集体比例和粒径增加,表明米糠贮藏期间米糠蛋白逐渐形成氧化聚集体;傅里叶红外分析表明蛋白质氧化导致米糠蛋白α-螺旋和β-折叠含量下降,β-转角和无规卷曲含量上升。电泳分析表明,蛋白质氧化导致米糠蛋白形成了氧化聚集体,二硫键和非二硫共价键参与了氧化聚集体的形成。表明米糠酸败可诱导米糠蛋白氧化,导致米糠蛋白结构改变和形成氧化聚集体。     

Effects of oxidative modification on thermal aggregation and gel properties of soy protein by peroxyl radicals

Effects of protein oxidation on thermal aggregation and gel properties of soy protein by 2,2′‐azobis (2‐amidinopropane) dihydrochloride (AAPH)‐derived peroxyl radicals were investigated in this article. Incubation of soy protein to increase concentration of AAPH resulted in a decrease in particle size and content of thermal aggregates during thermal‐induced denaturation. Protein oxidation resulted in a decrease in water‐holding capacity (WHC), gel hardness and gel strength of soy protein gel. An increase in coarseness and interstice of the gel network was accompanied by uneven distribution of interstice as extent of oxidation of soy protein increased. A decrease in disulphide content and formation of oxidation aggregates in the process of oxidative modification were contributed to the decline of particle size and content of thermal aggregates during thermal‐induced denaturation, leading to a decrease in WHC, gel hardness and gel strength of soy protein gel.     

蛋白质氧化对核桃蛋白质结构的影响

为了深入明晰氧化对核桃蛋白质结构性的影响,本文以核桃分离蛋白为研究对象,采用不同浓度的2,2'-盐酸脒基丙烷(AAPH)热降解形成烷过氧自由基(ROO·)代表脂质过氧化反应过程中产生的脂质自由基,对核桃分离蛋白进行氧化修饰得到不同氧化程度的核桃氧化蛋白。对不同氧化程度蛋白的羰基、巯基和总巯基,表面疏水性(H₀)、内源荧光、粒径分布、相对分子质量和二级结构进行研究和分析。结果表明,随着AAPH浓度的增加,核桃氧化蛋白羰基含量显著增加(p<0.05),巯基和H₀显著降低(p<0.05);圆二色谱结果表明,随着AAPH浓度的增加,核桃蛋白α-螺旋结构和β-折叠含量下降,而无规卷曲结构含量增加,说明氧化破坏了蛋白质的二级结构,使有序结构变为无序结构。最大内源荧光值降低,且出现蓝移现象,说明烷过氧自由基氧化导致分子聚集,使得色氨酸残基包埋;粒径分布结果表明,核桃氧化蛋白可溶性聚集体可被共价交联和非共价聚集转变成不可溶性部分;体积排阻色谱结果表明,核桃氧化蛋白相对分子质量随着氧化浓度的增大聚集程度逐渐增大。研究结果表明,核桃蛋白在烷过氧自由基(ROO·)氧化体系中产生了显著氧化作用并导致其结构发生一定的改变,为进一步阐明核桃蛋白氧化机理提供理论依据。     

米糠蛋白酶解产物功能特性及乳液稳定性研究

目的 研究改善米糠蛋白的溶解性。方法 选用胰蛋白酶对米糠蛋白进行酶法改性,分析其在不同水解度下(1%、3%、7%)酶解产物的功能特性及不同pH、离子强度和温度对米糠蛋白酶解产物乳液的影响。结果 酶解可显著提高米糠蛋白的溶解性,在水解度7%时的溶解性最高;而酶解产物的起泡性、起泡稳定性、乳化性和乳化稳定性呈现先增加后下降的趋势,并在水解度为3%时达到最大值;经酶解后持油性显著增加,而持水性显著降低。米糠蛋白及酶解产物乳液在不同pH下平均粒径和电位呈现相似变化趋势,在等电点附近极不稳定,在pH7-8时乳液趋于稳定;低水解度(1%、3%)的酶解产物乳液对高温和盐离子的抵抗能力高于米糠蛋白。结论 水解度为3%的酶解产物,其功能特性显著提升,制备的乳液在高离子强度和加热条件下较为稳定,该结果为米糠蛋白酶解产物制备食品乳液提供理论依据。     

Oxidative modification of soy protein by peroxyl radicals

Oxidative modification of soy protein by peroxyl radicals generated in a solution containing 2,2’-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH) under aerobic condition was investigated. Incubation of soy protein with increasing concentration of AAPH resulted in gradual generation of protein carbonyl derivatives and loss of protein sulphydryl groups. Circular dichroism spectra indicated that exposure of soy protein to AAPH led to loss of α-helix structure. Effect of oxidation on tertiary structure was demonstrated by surface hydrophobicity and tryptophan fluorescence. Surface hydrophobicity steadily decreased, accompanied by loss and burial of some tryptophan residues, indicating that soy protein gradually aggregated. The results of the size exclusion chromatogram (SEC) implied that incubation caused an AAPH-dose-dependent increase of fragmentation and aggregation of oxidised soy protein. Sodium dodecyl sulphate–polyacrylamide gel electrophoresis (SDS–PAGE) indicated that non-disulphide linkages were involved in aggregate formation, and β-conglycinin was more vulnerable to peroxyl radicals than glycinin.     

米糠酸败诱导的蛋白质氧化对米糠清蛋白界面性质的影响

研究米糠酸败诱导的氧化修饰对米糠清蛋白界面性质的影响。结果显示,米糠酸败会诱导米糠清蛋白发生羰基化和巯基氧化反应。米糠清蛋白的乳化性、乳化稳定性、起泡能力和起泡稳定性与其羰基含量、α-螺旋/β-折叠呈极显著（P＜0.01）负相关,与游离巯基含量、表面疏水性、Zeta电位绝对值、溶解度呈极显著（P＜0.01）正相关。结果表明,米糠氧化酸败产物诱导米糠清蛋白通过蛋白质-蛋白质相互作用（二硫键、非二硫共价键、疏水作用力等）形成可溶性和不可溶的聚集体,导致蛋白质分子柔性和表面疏水性下降,分子间静电斥力减弱,进而对米糠清蛋白的界面性质产生负面影响。     

干热处理对米糠蛋白结构与功能特性的影响

对干热处理后米糠蛋白的结构及功能特性变化进行探讨,结果表明：90 ℃干热处理下米糠蛋白组分发生明显的热变性,米糠蛋白的β-折叠结构含量有较大程度降低,并主要转变为无规卷曲结构和β-转角结构。随着干热处理温度的升高,α-螺旋结构含量逐渐增大,无规卷曲结构和β-转角结构含量并未表现出明显的线性变化趋势。干热处理条件下无序结构的增多促进了米糠蛋白的水合作用,使米糠蛋白溶解性增加,而随着干热处理温度升高至100 ℃,米糠蛋白的溶解度有所降低;无序结构增多使米糠蛋白整体柔性增强,随着干热处理温度的升高,米糠蛋白的乳化性呈现先减小后增大的变化趋势,在100 ℃干热处理下米糠蛋白乳化性达到最大值45.56 m2/g,而米糠蛋白的乳化稳定性亦有所增加;米糠蛋白起泡性随干热处理温度的升高呈现先增大后减小的变化趋势,干热处理温度80 ℃时米糠蛋白起泡性达到最大值为87.36%,米糠蛋白的泡沫稳定性随干热处理温度升高逐渐降低。     

蒸谷米糠蛋白功能特性研究

研究在不同温度和不同pH值条件下,酶解提取的蒸谷米糠蛋白（PRBP）溶解性、乳化性和泡沫性,并和大豆分离蛋白（SPI）做比较。结果发现：在不同温度下,蒸谷米糠蛋白的溶解性、乳化性、泡沫性随温度增加,先升高后下降。而乳化稳定性和泡沫稳定性一直下降;在不同pH值下,蒸谷米糠蛋白的溶解性、乳化性、泡沫性与泡沫稳定性随pH值增加,先降低、后升高,而乳化稳定性先升高后降低;大豆分离蛋白的乳化性和泡沫性好于蒸谷米糠蛋白。     

pH值碱性偏移结合热处理对米糠蛋白结构和功能性质的影响

研究pH值碱性偏移（pH 11）结合热处理（50、60 ℃）对米糠蛋白结构和功能性质的影响。结果表明,pH值碱性偏移促使米糠蛋白二级结构由有序向无序转化,pH值碱性偏移结合热处理使得米糠蛋白二级结构呈现折叠-去折叠-复折叠的复杂变化,并伴随巯基氧化。pH值碱性偏移促使米糠蛋白展开,随着处理时间的延长,米糠蛋白重新聚集,热处理会加剧聚集程度。pH值碱性偏移使得米糠蛋白持水性、起泡性、泡沫稳定性、乳化性和乳化稳定性显著下降,仅持油性显著改善;随着处理时间的延长,米糠蛋白持水性、起泡性、乳化性和乳化稳定性逐渐上升,其中乳化性上升幅度最大。pH值碱性偏移结合热处理可显著改善米糠蛋白的持水性、起泡性、泡沫稳定性和乳化稳定性,同时也会降低米糠蛋白的持油性和乳化性。     

过氧自由基对兔肉肌原纤维蛋白理化性质及结构的影响

为探讨脂质氧化对蛋白质氧化的影响,用不同浓度2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐[2,2′-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride,AAPH]热解产生的脂质初级代谢产物过氧自由基处理兔肉肌原纤维蛋白(myofibril protein,MP)。结果表明,随着AAPH浓度的增加,兔肉MP羰基含量、表面疏水性、亮度值和黄度值显著增加(P<0.05),而MP总巯基、游离氨、溶解度、内源性荧光强度和Zeta电位绝对值都呈显著降低趋势(P<0.05)。拉曼光谱结果显示,MP的α-螺旋含量下降,无规则卷曲含量上升,进一步证实蛋白质二级结构发生改变。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gelelectrophoresis,SDS-PAGE)结果表明,AAPH会导致MP发生交联和聚集,形成分子质量较大的聚集物。因此,过氧自由基会通过促进兔肉肌原纤维蛋白氧化,影响MP的理化性质,研究可为通过调控脂质氧化来控制兔肉加工过程中的蛋白氧化提供一定的理论依据。