丙二醛氧化对米糠蛋白结构及功能性质的影响

选取丙二醛（malondialdehyde,MDA）代表脂质过氧化反应中的活性次生氧化产物,借助蛋白质化学理论和谱学分析技术等手段,研究脂质过氧化产物对米糠蛋白结构和功能性质以及构效关系的影响。结果表明,米糠蛋白羰基含量随MDA氧化诱导浓度的增加而增大,而游离氨基含量逐渐减少。米糠蛋白α-螺旋和β-折叠含量随MDA氧化诱导浓度增加逐渐增大,β-转角结构和无规卷曲结构随之呈现逐渐降低的变化趋势。MDA氧化诱导的米糠蛋白色氨酸荧光λmax逐渐蓝移。低氧化诱导浓度下MDA对米糠蛋白亚基组成无显著影响,随着MDA氧化诱导浓度增加,分子质量为53、49、36、21、14 kDa的亚基归属条带均有所变浅,条带逐渐变窄,并且分子质量为36、21、14 kDa的亚基逐渐消失。随着MDA氧化诱导浓度的增大,米糠蛋白粒径、多分散指数、浊度及泡沫稳定性均随之逐渐增大,而氧化米糠蛋白溶解度、表面疏水性、乳化性、乳化稳定性和起泡性逐渐降低。     

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。     

超声波处理对绿豆蛋白结构及功能特性的影响

本实验研究了超声波作用对绿豆蛋白结构及功能性质的影响,结果表明:超声波处理后绿豆蛋白β-折叠结构含量降低,而β-转角结构含量显著增加,α-螺旋和无规卷曲的结构组成有小幅增加。随着超声功率的增强及处理时间的增长,绿豆蛋白β-折叠结构含量进一步降低,而β-转角结构含量逐渐增加。超声波处理下绿豆蛋白溶解性并未发生显著变化,但有效地增强了绿豆蛋白的表面疏水性、乳化性能、起泡性及泡沫稳定性。低强度超声功率下(200 W),四者均随时间的延长而增大,高强度超声功率下(400 W),绿豆蛋白的四种功能性质则随时间的增长而逐渐降低。     

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。     

不同热处理条件下大豆分离蛋白的红外光谱分析

本文研究不同温度、时间热处理下不同浓度大豆分离蛋白的热稳定性及红外光谱,探讨蛋白质二级结构的变化规律,结果表明:样品浓度的差异对变性温度(T_D)和变性焓变(ΔH)的影响不明显,未经加热处理的大豆分离蛋白中7S和11S球蛋白变性温度分别为74.2℃和93.7℃。相比于未处理的蛋白质样品,热处理使α-螺旋结构增多,β-折叠结构减少。80℃热处理下,α-螺旋结构及β-转角结构均呈现先增加后减少的变化趋势,而β-折叠结构含量则先减少后增加。在2%蛋白浓度、90℃热处理条件下,随着处理时间的增长,α-螺旋结构及β-折叠结构呈现出先增加后降低的变化趋势,而无规卷曲结构则呈现相反的变化趋势。无论何种蛋白浓度下,11S球蛋白在90℃热处理45 min时的变性增大了无规卷曲结构含量,同时降低了β-转角结构及β-折叠结构组分含量。     

不同酸碱体系中绿豆蛋白功能及构象

探讨了不同酸碱体系中绿豆分离蛋白、清蛋白和球蛋白的构象和溶解度、乳化性、乳化稳定性。结果表明:绿豆分离蛋白、清蛋白和球蛋白在酸性体系中溶解度、乳化性和乳化稳定性较低,随着pH的升高其功能特性随之升高;绿豆分离蛋白的α-螺旋结构在接近等电点时较低,随着pH的升高,α-螺旋结构升高,β-折叠结构和无规则卷曲结构含量随pH的增大而降低;绿豆球蛋白在碱性体系中,β-折叠结构和无规则卷曲结构的含量呈现先降低后升高的趋势,β-转角结构的含量呈现先升高后降低的趋势;绿豆清蛋白在酸性条件下的α-螺旋结构含量、β-转角结构和无规则卷曲结构较高,随着pH值的升高,β-转角结构逐渐向的α-螺旋、β-折叠、无规则卷曲等结构变化;在不同酸碱体系中绿豆蛋白的空间构象不同,造成各条件下所暴露的基团不同,进而影响绿豆蛋白的功能特性。这为绿豆蛋白加工利用过程中功能特性变化规律研究提供可靠的理论依据。     

拉曼光谱分析荞麦多酚对米糠蛋白结构的影响

利用拉曼光谱研究荞麦多酚对米糠蛋白的影响。结果表明:随着荞麦多酚添加量增加,米糠蛋白结构变化规律为α-螺旋结构含量逐渐降低,β-折叠结构含量呈现先增加后降低的变化趋势,β-转角结构含量呈先降低后增加的变化趋势,而无规则卷曲结构的含量逐渐增大;酪氨酸及色氨酸先趋于"暴露式"而后转为"包埋态",而荞麦多酚的添加使米糠蛋白二硫键由gauche-gauche-trans构型和trans-gauche-trans构型逐渐转变为gauche-gauche-gauche构型。因此,荞麦多酚与米糠蛋白的交互作用可部分破坏米糠蛋白分子间二硫键,降低米糠蛋白分子间作用,增强米糠蛋白结构的稳定性。     

超声处理对红豆蛋白-叶黄素复合物结构和功能性质的影响

采用超声处理促进红豆蛋白与叶黄素形成复合物,对其结构和功能性质进行测定与分析,以探究功能性质改善与结构变化之间的关系。采用240 W超声处理10 min可使红豆蛋白与叶黄素的结合率达到最大。热特性和傅里叶变换红外光谱分析表明红豆蛋白与叶黄素形成了复合物,复合物的形成使表面疏水性和游离巯基含量下降,而适当的超声处理使复合物的表面疏水性和游离巯基含量升高,峰值温度和热焓值下降,二级结构中的α-螺旋转变为无规卷曲,导致结构变的松散和无序化,蛋白质功能性质的改善可能与这种结构变化有关。与叶黄素的结合增加了红豆蛋白的溶解度,但不会使其乳化性、乳化稳定性、起泡性和起泡稳定性发生显著改变(P0.05)。超声处理进一步增加了复合物的溶解度,同时使复合物的乳化性、乳化稳定性和起泡性提高,在240 W超声处理10 min时效果最显著。然而超声处理对于复合物的泡沫稳定性并未产生明显影响。     

米糠蛋白酶法改性前后的功能特性变化研究

以蛋白质为配料的产品中,蛋白质功能性质往往比营养价值更重要,直接影响到米糠蛋白的应用前景。实验研究了经碱性蛋白酶改性后的米糠蛋白功能特性,并与其改性前进行了比较。测定了改性前后米糠蛋白的溶解性、乳化性及乳化稳定性、起泡性及泡沫稳定性,并确定浓度、温度等因素对上述指标的影响。实验结果表明,改性后米糠蛋白的溶解性、起泡性及乳化性与改性前相比均有较大改善,分别提高了140.46%、117.38%、100.50%。米糠蛋白溶解性在pH4.0～6.0较低,在碱性条件下较高,随温度升高而增大;米糠蛋白乳化性、起泡性在碱性条件下较高,随温度的升高其起泡能力和乳化能力均增强。     

乌饭树树叶蓝黑色素对大米蛋白理化性质的影响

目的:研究乌饭树树叶蓝黑色素对大米蛋白组分结构性质和乳化性质的改善作用。方法:以乌饭树树叶为原料制备蓝黑色素,以乌米饭中大米蛋白为研究对象,模拟乌米饭染色过程并分析染色前后大米蛋白结构性质和乳化性质的变化。结果:乌饭树树叶蓝黑色素可与大米蛋白形成二元复合物,导致色度L^*值和b^*值降低,复合物颜色向蓝黑色转变。色素—蛋白复合物溶解度增加,而持油性显著降低。利用圆二色光谱分析大米蛋白二级结构,发现其α-螺旋与β-折叠的相对含量下降,β-转角和无规卷曲的相对含量上升。当色素质量分数低于1.5%时,起泡稳定性升高,而起泡性、乳化性和乳化稳定性降低。当色素质量分数高于1.5%后,起泡稳定性下降,起泡性、乳化性和乳化稳定性升高。结论:乌饭树树叶蓝黑色素通过改变大米蛋白二级结构可改善其乳化性质。     

热处理对蘑菇多酚氧化酶活性及结构的影响

以蘑菇多酚氧化酶（polyphenol oxidase,PPO）为原料,研究不同温度热处理对PPO活性的影响。选取不同温度（50、55、60、65 ℃）处理10 min后的PPO样液,应用圆二色光谱（circular dichroism,CD）和荧光光谱研究热处理对PPO二级结构和三级结构的影响。结果表明：在各温度下进行热处理的PPO活性均随着处理时间的延长逐渐降低,热处理温度越高抑制效果越明显;CD光谱表明热处理后的PPO二级结构发生了改变,主要表现在α-螺旋含量下降,β-折叠含量升高,而β-转角及无规卷曲含量则没有太大的变化;荧光光谱表明热处理后的PPO三级结构发生改变,表现在最大荧光发射峰发生了明显红移。     

冻藏条件下魔芋葡甘聚糖降解产物对肌原纤维蛋白结构的影响

为了研究魔芋降解产物对肌原纤维蛋白冷冻保护的作用机制,以草鱼肌原纤维为研究对象,采用紫外光谱、傅里叶红外光谱和扫描电镜研究不同的魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）降解产物对冷冻贮藏草鱼肌原纤维蛋白结构的影响。结果表明：随着贮藏时间的延长,肌原纤维蛋白的最大吸收波长呈红移,主要由酪氨酸产生,不同的冷冻保护剂均不能保护酪氨酸的暴露。α-螺旋和β-折叠为草鱼肌原纤维蛋白主要的二级结构,随着贮藏时间的延长,α-螺旋结构所占比例上升,β-折叠结构所占比例下降,β-转角和无规卷曲的含量变化不大。辐照降解KGM和酶解KGM均对草鱼肌原纤维蛋白的二级结构有保护作用,稳定α-螺旋和β-折叠所占比例;而蔗糖-山梨糖醇促进草鱼肌原纤维蛋白中α-螺旋结构形成,不利于β-转角结构。显微观察的结果显示,辐照KGM样品和酶解的KGM样品可以延缓蛋白分子的聚集,延缓蛋白出现多孔状结构,而蔗糖-山梨糖醇样品冻藏过程保持片层结构。     

绿豆淀粉工艺废水中蛋白质的功能性质

对绿豆淀粉工艺废水中蛋白质的功能性质进行研究。结果表明:绿豆淀粉工艺废水蛋白在40℃、p H 9时溶解性最好;持水性在40℃条件下最好,达到362.63%;持油性随温度变化在150%~170%之间变化不明显;起泡性和泡沫稳定性及乳化性和乳化稳定性随蛋白质量浓度增加而上升;电泳测定结果表明:蛋白分子质量分别为62.5、46.1、27.0、20.9、16.2 k D;氨基酸分析结果表明:蛋白总氨基酸含量为616.802 mg/g,必需氨基酸含量为233.960 mg/g,蛋氨酸为第一限制性氨基酸;蛋白二级结构中α-螺旋含量为39.68%,β-折叠含量为20.13%,β-转角含量为16.56%,无规则卷曲含量为23.71%;特征分解温度区间为220~360℃。     

采用微射流处理改变番茄籽分离蛋白的理化性质及结构

碱溶酸沉法所制备的番茄籽分离蛋白,其溶解性等功能性质较差。以番茄籽分离蛋白为原料,研究微射流均质对其功能性质及结构的影响。结果表明：微射流均质过程中番茄籽分离蛋白的结构变化与其功能性质的改变存在关联。微射流均质提高了番茄籽分离蛋白的溶解性、乳化性及乳化稳定性;均质后的番茄籽蛋白粒径更小,分布更均匀;暴露巯基和总巯基含量减少;分子内部疏水基团暴露,表面疏水性提高;蛋白晶体结构变化不大;蛋白质的二级结构发生了变化,α-螺旋、无规卷曲、β-转角均减少,而β-折叠增加。这些变化说明,微射流均质处理使蛋白分子发生了伸展或折叠,从而改变其功能性质。     

不同温度下亚麻籽胶对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响及机制

本实验研究了不同加热温度下,添加亚麻籽胶对肌原纤维蛋白保水性、凝胶强度、流变特性、二级结构、微观结构的影响及其作用机制。结果表明,随着温度升高,肌原纤维蛋白凝胶保水性显著下降（P＜0.05）,凝胶强度显著上升（P＜0.05）,加热温度高于50 ℃时添加亚麻籽胶显著提高了肌原纤维蛋白凝胶保水性（P＜0.05）,同时显著降低了凝胶强度（P＜0.05）;拉曼光谱结果表明随着温度从30 ℃上升至80 ℃,凝胶α-螺旋含量显著下降,β-折叠含量显著上升;添加亚麻籽胶使得肌原纤维蛋白存在α-螺旋含量下降,β-折叠含量上升现象,影响凝胶的形成及性质。流变学特性结果显示高于50 ℃时添加亚麻籽胶后肌原纤维蛋白储能模量G’下降。从微观结构发现,添加亚麻籽胶后肌原纤维蛋白在50 ℃出现更多凝胶孔洞,且在70、80 ℃时形成的凝胶三维网络结构更为致密均一。     

过氧自由基氧化对米糠蛋白结构和功能性质的影响

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米糠蛋白,研究过氧自由基氧化对米糠蛋白结构和功能性质的影响。结果显示：随着AAPH浓度的增加,米糠蛋白羰基、二硫键和二酪氨酸含量分别从2.0?nmol/mg、12.04?nmol/mg和84.54增加到7.09?nmol/mg、14.69?nmol/mg和127.1,游离巯基含量从23.97?nmol/mg下降到15.29?nmol/mg。过氧自由基氧化导致米糠蛋白α-螺旋和无规卷曲相对含量下降,β-折叠相对含量增加,氨基酸残基侧链含量先增加后略微下降;同时使得米糠蛋白表面疏水性和内源荧光强度下降,最大荧光峰位蓝移。过氧自由基氧化对蛋白质亚基结构影响较小,可同时使得米糠蛋白多肽链聚集和主肽链部分断裂形成多肽。随着AAPH浓度的增加,米糠蛋白溶解性逐渐降低,持水性、持油性、起泡能力、泡沫稳定性、乳化性和乳化稳定性先上升后下降。     

薏米糠蛋白的提取工艺优化及其功能性质

以超临界脱脂薏米糠粉粕为研究对象,采用正交试验优化碱提蛋白工艺,并以酶法提取水相液蛋白为对照,比较两种蛋白的功能性质。结果表明,最佳的碱提条件为料液比1∶8、提取温度45 ℃、提取时间4 h、pH 9,平均提取率为63.75%;两种蛋白均含16 种氨基酸,且7 种必需氨基酸齐全;水酶法提取蛋白的溶解性、乳化性及其稳定性、起泡性均优于粉粕碱提蛋白。     

超声波对大豆分离蛋白结构及其形成谷氨酰胺转氨酶改性凝胶性质的影响

为探讨超声波对大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）结构及大豆分离蛋白形成谷氨酰胺转氨酶（transglutaminase,TG）改性凝胶的影响,研究了超声波处理前后大豆分离蛋白平均粒径、溶解性、表面疏水性、二级结构、微观结构及凝胶特性的变化规律。结果表明：超声波处理使大豆分离蛋白平均粒径减小,溶解性增加,表面疏水性增强,α-螺旋含量降低,无规卷曲含量升高,β-折叠和β-转角无显著变化;超声波处理可以促进大豆分离蛋白形成结构均匀、致密的TG改性凝胶,最佳处理时间为60 min,此时凝胶强度为146.57 g,提高幅度达62.12%,持水性为94.27%,提高幅度为3.66%。相关性分析表明,大豆分离蛋白的溶解性以及其形成TG改性凝胶的凝胶强度、持水性与平均粒径有显著的负相关性。