pH 值对大豆分离蛋白构象及表面疏水性的影响

采用Lowery法、ANS荧光探针法、圆二色光谱、荧光光谱方法分别对不同pH值大豆分离蛋白溶解度、表面疏水性、蛋白质二级、三级结构进行分析。结果表明：随着pH值的升高,大豆分离蛋白的二级结构发生由β-折叠结构向α-螺旋结构的转变,其Trp残基所处微环境极性增强。大豆分离蛋白表面疏水性与溶解度呈负相关关系,同时大豆分离蛋白表面疏水性也与α-螺旋结构含量呈负相关关系。     

酸肉发酵中蛋白质降解及影响因素的研究

目的：了解蛋白质降解与酸肉品质间的关系以指导合理消费。方法：分析酸肉在发酵过程中主要环境因素、乳酸菌数及蛋白质降解产物的变化。结果：总蛋白质、肌原纤维蛋白和肌浆蛋白随发酵时间延长逐渐下降,非蛋白氮逐渐增加;蛋白质降解中间产物多肽氮及氨态氮呈先升后降趋势,发酵60d时挥发性盐基氮为19.56g/100g;氨基酸组成分析显示,发酵可提高蛋白质氨基酸分;相关性分析显示总蛋白质、肌原纤维蛋白和肌浆蛋白含量变化与乳酸菌数和氯化钠含量变化呈显著负相关,而与水分活度和pH值呈显著正相关;非蛋白氮与乳酸菌数和氯化钠含量显著正相关,而与水分活度和pH值显著负相关。结论：发酵可提高酸肉蛋白质营养价值,综合安全及风味因素,建议酸肉发酵时间在20～40d为宜。     

pH值对大豆11S球蛋白结构和表面疏水性的影响

采用Lowry法、8-苯氨基萘-1-磺酸铵盐（8-anilinonaphthalene-1-sulfonic acid ammonium salt,ANS）荧光探针法研究pH值对大豆11S球蛋白的溶解性和表面疏水性的影响,并利用圆二色光谱和荧光光谱对不同pH值条件下11S球蛋白二级结构和三级结构进行分析,为研究大豆蛋白结构与表面疏水性之间的构效关系提供理论基础。结果表明：除等电点外,大豆11S球蛋白溶解性和表面疏水性呈负相关,并且随着pH值的升高,大豆球蛋白二级结构中发生β-折叠和无规卷曲向α-螺旋的转变,三级结构中色氨酸（Trp）残基微环境极性降低。大豆球蛋白的表面疏水性与α-螺旋结构含量呈负相关。     

重水环境下的氧化大豆蛋白Raman光谱分析

应用Raman光谱分析了不同亚油酸浓度下脂肪氧合酶催化诱导产生的大豆蛋白聚集体的结构变化。结果表明,当模拟反应体系中亚油酸浓度在3.14~6.09 mmol/L范围之间时,拉曼光谱中归属于CH和CH2弯曲振动的谱带强度增强,而归属于位于非极性环境中的色氨酸和酪氨酸残基的谱带强度减弱;当亚油酸浓度达到7.51 mmol/L时,则出现相反的结果,这表明大豆蛋白质的聚集涉及到疏水相互作用。此外,在蛋白质拉曼光谱中还观察到胱氨酸残基二硫键的伸缩振动变化。二级结构分析表明反应后大豆蛋白α-螺旋减少,β-折叠增加。     

不同冷藏时间的鳝鱼肉经熟化后质构特性变化及其机理

通过测定不同冷藏时间的鳝鱼肉经熟化后（100 ℃、5 min）的蒸煮失水率、质构特性、化学作用力、蛋白质电泳和拉曼光谱等指标变化规律,探讨冷藏对鳝鱼肉熟化后质构特性变化的影响及机理。结果表明,随着冷藏时间的延长,其蒸煮失水率逐渐增加,硬度和弹性无显著性变化（P＞0.05）,内聚性和胶黏性分别在第2天和第3天显著增加（P＜0.05）,咀嚼性和回复性呈现先增加后降低的趋势（P＜0.05）。价键分析表明,疏水作用和二硫键是熟化鳝鱼肉蛋白间的最主要作用力,贮藏时间越长的鳝鱼肉,经熟化后其疏水作用越低,二硫键含量则呈先增加后降低的趋势。相关性分析表明不同冷藏时间的鳝鱼肉经熟化后二硫键含量与弹性、咀嚼性、回复性之间呈显著正相关（P＜0.05）。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明分子质量低于30 kDa及分子质量约30、37、60 kDa的蛋白组分可能参与二硫键的形成,进而对熟化鳝鱼肉的相关质构特性产生影响。拉曼光谱结果显示,色氨酸、酪氨酸残基的疏水性降低,这与疏水作用变化趋势一致。二级结构分析结果表明,冷藏前3 d主要是α-螺旋和无规卷曲向β-转角和β-折叠结构转化,后期则由α-螺旋和β-折叠结构转化为β-转角和无规卷曲,蛋白无序化程度增加。综合各项指标表明二硫键和疏水作用成为熟化鳝鱼肉蛋白间的主要作用力,其变化导致蛋白构象趋于无序,进而造成不同冷藏时间的鳝鱼肉经熟化后相关质构特性变化。     

温度对复合肌原纤维蛋白结构及其表面疏水性的影响

温度是影响蛋白质结构和功能变化的主要因素。实验研究猪肉肌原纤维蛋白、鲢鱼肉肌原纤维蛋白、复合肌原纤维蛋白(猪肉、鲢鱼肉肌原纤维蛋白质量比1∶1),在不同温度下二级结构、构象、浊度、表面疏水性的变化,并对其结构和表面疏水性变化规律的差别与相关性进行研究。结果表明:随着温度的升高,猪肉、鲢鱼肉和复合肌原纤维蛋白的浊度都会升高;α-螺旋和无规则卷曲含量降低至稳定,β-折叠含量升高至稳定;蛋白质构象发生变化趋向稳定以适应新环境;表面疏水性升高后在高温下轻微下降至稳定,蛋白质逐渐趋向完全变性。复合肌原纤维蛋白的热变性规律与单一蛋白不完全相同,能够结合猪肉、鲢鱼肉肌原纤维蛋白的优点,改善肌原纤维蛋白随温度变化的性质。     

高温处理对牛肉蛋白质化学作用力及肌原纤维蛋白结构的影响

以牛背最长肌为研究对象,对其进行高温处理（110、115、121 ℃分别加热3、6、9、12、15 min）,通过分析蛋白质化学键、傅里叶变换红外光谱、紫外光谱、内源荧光光谱以及蛋白质片段大小等结构信息变化,探讨高温处理对牛肉蛋白质化学作用力及肌原纤维蛋白结构的影响。结果表明,随着处理温度的升高和加热时间的延长,牛肉蛋白中离子键和氢键含量显著下降（P＜0.05）,疏水相互作用和二硫键含量显著升高（P＜0.05）。肌原纤维蛋白二级结构发生重排,N—H和C—N伸缩振动以及N—H弯曲振动较为明显。高温处理促使芳香族氨基酸残基暴露于分子表面,并改变了肌原纤维蛋白质疏水区域的局部结构和蛋白质的三级结构。此外,在高温处理下肌原纤维蛋白发生了明显的降解聚集,并形成了大量小分子质量的蛋白片段。可见,高温处理能够显著改变牛肉蛋白质的化学作用力及肌原纤维蛋白的结构,本研究为高温处理下牛肉蛋白质变化机制的研究提供参考。     

乳蛋白对甜菜红苷热稳定性的影响

以甜菜红苷(Bt)为对象，采用-荧光光谱、傅里叶变换红外光谱以及圆二色谱技术分析乳清蛋白(WP)和牛血清白蛋白(BSA)与Bt作用生成的复合物中乳蛋白组分对Bt热稳定性的影响。结果表明:添加WP和BSA能有效抑制甜菜红苷的热降解作用，其中WP对甜菜红苷的保护作用优于BSA。同时，体系环境的pH值变化也明显影响甜菜红苷的热降解，在pH 5.0时甜菜红苷复合物的半衰期最长，其中Bt-WP复合物的半衰期达2.99 h。荧光光谱、傅里叶变换红外光谱以及圆二色谱分析表明，复合物中Bt组分的作用导致WP和BSA发生静态荧光猝灭，WP和BSA色氨酸残基和酪氨酸残基所处微环境的疏水性减弱，极性变强。此外，添加Bt使两种蛋白质的构象结构发生改变，酰胺Ι带和酰胺Ⅱ带的特征峰位置改变，二级结构中各类构象组成发生不同程度的变化。     

芦丁和阿魏酸与酪蛋白的相互作用研究

酚类物质与蛋白质的相互作用对富含酚类物质的功能性乳制品的稳定性及生物活性具有重要影响。通过光谱分析及抗氧化活性测定,研究了芦丁和阿魏酸与酪蛋白的相互作用机制。荧光光谱分析发现,芦丁和阿魏酸均能淬灭酪蛋白的内源荧光,淬灭方式为静态淬灭;热力学参数表明,芦丁与酪蛋白作用的驱动力为疏水作用,阿魏酸与酪蛋白作用的驱动力为疏水作用和氢键。紫外-可见光谱和同步荧光光谱表明,芦丁和阿魏酸的加入影响了酪蛋白中酪氨酸和色氨酸残基周围的微环境,从而引起酪蛋白的构象改变。傅里叶变换红外光谱和圆二色谱研究结果进一步表明,芦丁和阿魏酸使酪蛋白的二级结构发生了变化,但没有破坏其二级结构。     

Aspergillus ficuum菊粉酶的荧光光谱研究

以Trp 为荧光探针,测定Aspergillus ficuum 产内切菊粉酶和外切菊粉酶的内源荧光性质,结果表明,外切菊粉酶和内切菊粉酶荧光产生贡献的色氨酸残基可能位于一个极性环境中,内切菊粉酶的色氨酸残基所处环境的极性比外切菊粉酶的色氨酸残基所处的环境极性大。菊粉酶经N- 溴代琥珀酰亚胺(NBS)修饰后,内切菊粉酶荧光发射峰位出现了明显的蓝移,表明内切菊粉酶分子的色氨酸比外切菊粉酶分子的色氨酸对环境的变化更敏感。以丙烯酰胺作为荧光淬灭剂,内切菊粉酶色氨酸的可及分数比外切菊粉酶色氨酸的可及分数大,说明内切菊粉酶分子中的色氨酸比外切菊粉酶的更加暴露。菊粉酶在不同的pH 值环境中荧光强度的变化结果显示：随着环境pH 值的降低,内切菊粉酶的荧光淬灭程度比外切菊粉酶大,表明内切酶分子中色氨酸的微环境对pH 值的变化更敏感。荧光光谱分析揭示了内切菊粉酶和外切菊粉酶具有不同的构象。     

苗族白酸汤中优势乳酸菌及酵母菌的筛选与应用

目的:为了得到适合白酸汤发酵的发酵剂,实现传统白酸汤的规范性生产。方法:采用溶钙圈法结合总酸产量和耐酸耐胆盐实验筛选乳酸菌优良菌株;采用糖苷酶活性实验筛选酵母菌优良菌株;通过生理生化实验、16S rDNA序列和ITS序列进行菌株鉴定。将两株优良发酵菌株复配应用于白酸汤中,对其pH、总酸、总糖、还原糖和感官品质进行分析。结果:从128株乳酸菌中筛选出1株产酸能力较强的菌株G1-3,该菌株在pH3.0与0.3%牛胆盐环境中均生长良好,从20株酵母菌中筛选出1株糖苷酶活性较强的菌株G2-2。经鉴定菌株G1-3为副干酪乳酸杆菌(Lactobacillus paracasei),G2-2为印迪卡有孢圆酵母(Torulaspora indica)。两株菌复配发酵后的籼米白酸汤的总酸含量较自然发酵提高了5倍,总糖与还原糖含量分别降低了61.53%与81.02%;糯米白酸汤中的总酸含量较自然发酵提高了18倍,总糖与还原糖含量分别降低了68.86%与86.99%。两株菌复配发酵后的白酸汤的感官品质也优于自然发酵。结论:G1-3与G2-2的复合发酵剂发酵得到的白酸汤具有较好的品质,有望应用于白酸汤的发酵生...     

绿原酸抑制猪肉肌原纤维蛋白氧化及NDEA生成的作用研究

在羟自由基氧化体系中,研究不同添加量的绿原酸对猪肉肌原纤维蛋白(MP)理化性质和亚硝基二乙胺(NDEA)生成的影响。结果表明,氧化导致羰基含量升高,疏水性增加,蛋白结构展开。添加绿原酸后,0.1~0.5 mmol/L能有效抑制羰基的生成(p<0.05),而0.8~1.0 mmol/L未能抑制羰基的生成。0.1~2.0 mmol/L的绿原酸使肌原纤维蛋白疏水性增加,内源色氨酸荧光强度降低。绿原酸对NDEA的生成具有浓度依赖性,0.1~0.8 mmol/L的绿原酸促进NDEA生成,而0.8~2.0 mmol/L的绿原酸抑制NDEA生成。结论:适量的绿原酸抑制了肌原纤维蛋白的氧化和NDEA的生成。     

大豆蛋白肽-酪蛋白非磷酸肽组装产物的荧光光谱分析及抗氧化性研究

对不同p H值条件下制备的大豆蛋白肽-酪蛋白非磷酸肽组装产物(casein non-phosphopeptides-soybean peptide complex,CNPSPC)的荧光光谱及抗氧化性进行分析。结果表明,随着p H值增加,CNPSPC埋藏在疏水环境中的Trp残基暴露到分子表面的强度逐渐低于组装前的原料蛋白,且Trp残基所处的微环境极性有所降低。硫磺素T荧光光谱分析表明,p H 6.0的制备条件下,CNPSPC荧光强度最大,此时CNPSPC的β-折叠结构含量可能最多。组装改变了CNPSPC的Trp残基在空间结构中所处的微环境,使CNPSPC的分子构象发生改变。与酪蛋白非磷酸肽(casein non-phosphopeptides,CNPP)和大豆蛋白肽(soybean peptide,SP)相比,CNPSPC的抗氧化能力有所提高,在p H 6.0时其清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、O_2~-·、·OH能力达到最大,分别提高到组装前大豆蛋白的3.34、1.12倍和1.08倍。     

超高压处理对养殖大黄鱼肌原纤维蛋白结构的影响

本研究以养殖大黄鱼鱼肉为原料,经过超高压处理（压力：150、200、250、300、350、400、450、500 MPa;保压时间：5、10、15、20、25、30 min）后,通过荧光分光光度法测定肌原纤维蛋白的内源荧光强度,采用傅里叶变换红外光谱法测定肌原纤维蛋白官能团结构,采用圆二色光谱法测定蛋白二级结构变化,采用激光拉曼光谱法分析蛋白质的化学基团信息,采用扫描电子显微镜法分析蛋白微观结构变化。结果表明：养殖大黄鱼鱼肉肌原纤维蛋白的荧光及最大发射波长受处理压力和保压时间的影响而变化,随着压力的增大和保压时间的延长,最大发射波长峰值变大;超高压处理影响了肌原纤维蛋白的三级结构,其氨基酸残基所处化学环境极性增强;超高压处理影响了肌原纤维蛋白的二级结构,其α-螺旋含量随压力的升高和保压时间的延长而逐渐降低;超高压处理影响蛋白构象变化并引起蛋白变性,压力越大、保压时间越长,其变性程度越大,变性程度直接影响着肌原纤维蛋白的微观结构。养殖大黄鱼肌原纤维蛋白在超高压处理后结构发生了变化,其二级、三级结构均有改变并引起蛋白变性,鱼肉品质随之发生变化。     

Loss of structural integrity and hydrophobic ligand binding capacity of acetylated and succinylated bovine β-lactoglobulin

The lysine residues of bovine β-lactoglobulin (β-lg) were acetylated and succinylated to investigate the effect of chemical modification on tertiary and secondary structures. Both derivatives showed higher electrophoretic mobility compared with native β-lg. The molar extinction coefficients of modified proteins were lower than native β-lg. A significant decrease in intrinsic tryptophan fluorescence intensities, and a red shift of emission maxima were observed. The structural stabilities of the derivatives were compared with the native form. Both modified β-lg structures were less stable against guanidine hydrochloride and urea denaturation. Hydrophobicities decreased, as measured by hydrophobic ligand binding of the modified β-lg. Circular dichroism spectra of modified forms were different. The beta structural content of modified β-lactoglobulins decreased substantially with an increase in random coil structure. These modifications changed the tertiary structure, and involved a significant loss of secondary structure of β-lg.     

Changes in myofibrillar structure of silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) as affected by endogenous proteolysis under acidic condition

Effect of endogenous proteolysis on myofibrillar conformational changes under acidic condition was investigated by spectroscopic techniques. The result of intrinsic tryptophan fluorescence showed that tryptophan residues were exposed to polar environment by acid denaturation of protein and participation of endogenous proteolysis. Extrinsic fluorescence indicated that average surface hydrophobicity (S_hANS) decreased by reduction of pH but increased by endogenous proteolysis. Second‐derivative UV‐spectroscopy implied that the decrease of S_hANS under acidic condition may be due to burying of some aromatic amino acid residues into hydrophobic cores induced by acid‐induced aggregation, such as tyrosine, while S_hANS increased by exposure of some hydrophobic amino acids due to the effect of endogenous proteases. Raman spectra verified the changes in microenvironment of tryptophan and tyrosine residues, and showed that aliphatic amino acids were mainly exposed to polar solvent by both acid denaturation and endogenous proteolysis. In addition, new disulphide bonds were less likely to form by acid‐induced aggregation and proteolytic cleavage, while random coils increased and smaller water domains were found.     

小麦α-醇溶蛋白体外克隆表达及脱酰胺改性对面条机械特性的影响

本研究以pUC57-α-gliadin重组质粒为对象进行同源性分析,构建表达质粒pET-22b-α-gliadin,利用大肠杆 菌（Escherichia coli）体外诱导表达α-醇溶蛋白,以体积分数70%乙醇溶液提纯,利用柠檬酸对α-醇溶蛋白进行脱 酰胺改性,通过傅里叶变换红外光谱、内源性荧光扫描、扫描电子显微镜表征改性后α-醇溶蛋白的结构变化,通过 质地剖面分析（texture profile analysis,TPA）实验探究其对面条质地的影响。结果表明：α-醇溶蛋白柠檬酸脱酰胺 改性后α-螺旋结构含量减少,β-折叠结构含量增加,α-螺旋/β-折叠由1.00降为0.64,说明α-醇溶蛋白的分子柔韧性增 加;α-醇溶蛋白的内源性荧光扫描结果显示λmax发生红移,说明α-醇溶蛋白的内部结构发生伸展,使内部的色氨酸 暴露;扫描电子显微镜观察结果表明α-醇溶蛋白表面呈现光滑均匀的块状;TPA实验发现脱酰胺改性的α-醇溶蛋白 使面条硬度降低,黏着性提高。     

麸皮对猪肉丸品质的影响

为开发低脂猪肉丸,本实验分别用发酵麸皮和非发酵麸皮替代猪肉丸中部分脂肪,比较了发酵麸皮及非发酵麸皮对猪肉丸感官品质、色泽、质构的影响,且对相同添加量的发酵麸皮及非发酵麸皮对猪肉丸的挥发性物质及脂肪酸组成进行了分析。结果表明:添加非发酵麸皮后,猪肉丸的硬度、红度及黄度增加,弹性、粘聚性及亮度减小,最大可接受添加量为4%;当麸皮经过发酵处理后添加,麸皮最大可接受添加量提高至8%,并且相对于非发酵麸皮猪肉丸而言,猪肉丸的感官品质、质构特性及亮度得到明显改善。电子鼻及GC-MS分析结果显示,非发酵麸皮及发酵麸皮添加后,猪肉丸中的挥发性风味物质构成发生变化。与非发酵麸皮肉相比,发酵麸皮猪肉丸中醇类、酯类风味成分的相对含量及种类增加;同时非发酵与发酵麸皮取代部分肥肉,可降低猪肉丸的脂肪含量,使猪肉丸中饱和脂肪酸百分含量降低,不饱和脂肪酸百分含量增加。综上,因发酵麸皮的添加能够改善猪肉丸品质,并且能够增加其在肉制品的添加量,从而更多地降低猪肉丸的脂肪含量,所以最终选择发酵麸皮加入到猪肉丸的加工中。     

自然与乳酸菌强化发酵过程中红酸汤品质变化

利用红酸汤为原料,以总酸、亚硝酸盐、pH、还原糖、可溶性固形物、水分、抗坏血酸为检测指标,分析不同发酵时间自然与乳酸菌强化发酵的红酸汤品质变化规律。结果表明,在整个发酵过程中,自然与乳酸菌强化发酵的红酸汤中还原糖、抗坏血酸、可溶性固形物均呈逐渐下降的趋势;总酸含量和pH均在第6天达到峰值,分别为10.11 g/kg和3.04与10.26 g/kg和2.84;水分含量在第6天达到最低,分别为84.83%与84.18%;亚硝酸盐含量最高分别为0.052 2 mg/kg与0.030 4 mg/kg,未超标。因此,与自然发酵相比,乳酸菌强化发酵明显减少亚硝酸盐含量,缩短了红酸汤发酵周期,但自然发酵红酸汤品质更好。     

拉曼光谱分析牛肉贮藏过程中肌红蛋白结构的变化

以牛肉为研究对象,采用拉曼光谱技术研究贮藏时间对肌红蛋白结构的影响。结果表明：随着贮藏时间的延长,肌红蛋白二级结构中的α-螺旋含量呈现降低的趋势,β-折叠结构含量则呈现先升高后下降的趋势,β-转角含量呈现先降低后升高的趋势,无规卷曲含量呈现逐渐增大的趋势;肌红蛋白二硫键由g-g-t与t-g-t构型逐渐向g-g-g构型转变,肌红蛋白分子间二硫键部分被破坏,肌红蛋白分子间作用力降低,肌红蛋白氧化状态与蛋白质的二级结构、酪氨酸与色氨酸残基暴露出的数量有很强的相关性,贮藏过程中肌红蛋白的结构逐渐疏散无序,氨基酸残基微环境发生改变。本实验从蛋白质二级结构层面揭示了贮藏时间影响牛肉色泽变化的微观机理。