大豆蛋白酶解过程中聚集行为的研究

主要研究了大豆β-伴球蛋白对大豆球蛋白酶解过程聚集行为的影响。在相同蛋白浓度下使用Alcalase进行酶解时,与β-伴球蛋白、大豆分离蛋白相比,大豆球蛋白聚集现象较为明显,这说明大豆蛋白酶解过程的聚集与蛋白种类有关;改变β-伴球蛋白对大豆球蛋白的添加量进行酶解时发现,β-伴球蛋白添加量越大,大豆球蛋白酶解过程的聚集程度越小,这说明β-伴球蛋白对大豆球蛋白的酶解过程的聚集有抑制作用。高效液相和SDS-PAGE结果表明上清液的分子质量大于聚集物的分子质量,聚集体主要是由分子质量小于5 ku的肽段聚集而成。     

β-伴大豆球蛋白的水解研究

采用Nagano法从豆粕中分离β-伴大豆球蛋白并酶解制备水解肽,以单因素试验和正交试验确定酶解最佳条件,通过高效液相法分析β-伴大豆球蛋白水解肽的分子量分布,比较并检测了β-伴大豆球蛋白水解肽和大豆分离蛋白水解肽的体外抗氧化效果。结果显示:在20g/L的底物浓度下的最佳条件为酶和底物比10000U/g,温度55℃,pH7.5,水解时间4h,水解度为72.7%,明显高于酶解大豆分离蛋白51.4%的水解度,且水解时间更短。β-伴大豆球蛋白水解肽主要为130～1000u的短肽,占肽总量的86.3%,均一性极高。β-伴大豆球蛋白水解肽对O2-.和.OH均有清除作用,清除.OH的能力明显高于大豆分离蛋白水解肽,即β-伴大豆球蛋白的水解肽对大豆肽清除.OH的作用贡献更大。     

分离β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白工艺研究

采用大容量(250×4mL)低速(5300×g)离心机分离β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白,进行碱溶条件、酸沉条件等条件的研究。结果表明:提取蛋白的碱性溶液(pH8.5的Tris-HCl溶液)离心效果较佳,沉淀大豆球蛋白pH6.4为佳,沉淀β-伴大豆球蛋白pH4.8为佳,用pH5.0沉淀杂蛋白离心分离效果较好;每一个待离心的浊液,在离心之前4℃冷藏2h以上,对离心效果的提高十分有效;采用最佳条件,从300g脱脂豆片分离大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白,收率分别为6.8%和2.2%,用SDS-PAGE电泳实验方法测定大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白样品纯度分别为89.1%和78.9%。因此该低速离心法较适合数十克级别的β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白的分离。     

微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)的蛋白质底物催化特性及其催化机理研究(Ⅰ)MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性

采用SDS PAGE结合凝胶成像技术比较了 MTGa se在还原状态下对酪蛋白酸钠(SC)、牛血清蛋白(BSA)、大豆球蛋白(glycinin)和β-伴豆球蛋白(β-conglycinin)、β-乳球蛋白(β-LG)和α-乳白蛋白(αLA)等单底物蛋白的聚合效率.结果表明MTGase较易催化SC和BSA聚合,其次为大豆球蛋白,而β-伴豆球蛋白、β-LG和α-LA最不易.根据MTGase催化不同单底物蛋白质的聚合速率的差异,对MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性进行了探讨,指出 ①底物蛋白的分子结构对MTGase催化活性的重要性;②蛋白质表面疏水度对MTGase催化活性的重要性;③对蛋白质进行一定的预处理可增强MTGase对蛋白质(特别是球蛋白)的催化活性.     

亚基水平上大豆蛋白凝胶性的研究进展

大豆蛋白主要由β-伴大豆球蛋白（7S球蛋白）和大豆球蛋白（11S球蛋白）组成,不同亚基组成直接影响着大豆蛋白的加工特性。凝胶特性是本研究的主题。本文总结了大豆蛋白的组成及其化学结构,介绍7S球蛋白和11S球蛋白的凝胶形成过程,同时对亚基组分对凝胶性的影响和蛋白亚基缺失型大豆的研究进展进行概述,为大豆蛋白产品的开发及应用提供重要的理论指导。     

超声处理对β-伴大豆球蛋白乳化性能的影响

以低温脱脂豆粕为原料,分离提取β-伴大豆球蛋白,考察超声波处理对β-伴大豆球蛋白乳化性能的影响。结果表明,超声处理后β-伴大豆球蛋白乳化性能显著提高,在功率200 W下,超声处理15 min,乳化活性和乳化稳定性均达到最高值。超声处理β-伴大豆球蛋白乳化性能的变化趋势与蛋白质表面疏水性的变化相同,乳状液粒径和游离蛋白质含量的变化趋势与乳化性能表现出的趋势基本吻合。超声改性增强了β-伴大豆球蛋白在水溶液的分散效果,导致蛋白质表面疏水性改变,进而影响其乳化性能。     

碱性蛋白酶对β-伴大豆球蛋白抗原性的影响

选用碱性蛋白酶处理大豆分离蛋白,间接竞争ELISA法测定水解物中β-伴大豆球蛋白的抗原性,响应面法优化降低β-伴大豆球蛋白抗原抑制率的最佳工艺条件。结果表明,碱性蛋白酶可以显著降低β-伴大豆球蛋白的抗原性,在一定程度上,水解度与β-伴大豆球蛋白抗原抑制率呈负相关关系。碱性蛋白酶在酶解时间40 min、加酶量3 000 U/g、温度55℃、p H 8.5条件下,β-伴大豆球蛋白抗原抑制率为33.48%,比大豆蛋白降低了64.16%。SDSPAGE结果显示,β-伴大豆球蛋白基本被酶解成小分子量肽段。     

β-伴大豆球蛋白多克隆抗体的制备及纯化前后免疫学特性鉴定

以β-伴大豆球蛋白免疫新西兰兔,制备抗β-伴大豆球蛋白多克隆抗体。利用正辛酸-硫酸铵沉淀法纯化多抗血清,并分析纯化前后多抗血清蛋白含量、纯度、效价、敏感性及特异性。结果表明,经聚丙烯酰胺凝胶电泳分析纯化后血清纯度得到提高;间接ELISA法检测多抗血清效价及敏感性无明显变化;与大豆Gly m Bd 28K蛋白和花生蛋白的交叉反应率分别由25.28%、1.16%降至为0.79%、0.2%。制得的抗β-伴大豆球蛋白多克隆抗体特异性高。为β-伴大豆球蛋白致敏蛋白的检测,和大豆β-伴大豆球蛋白致敏亚分子结构的定位奠定了基础。     

大豆蛋白结构与功能的关系

综述了基因重组技术在揭示大豆球蛋白和β-伴球蛋白的结构与功能关系方面的研究进展.通过对β-伴球蛋白组成亚基(α,α'和β)和α,α'亚基核心区域的功能性质相比较发现,亚基核心区域决定着热稳定性和表面疏水性;α,α'亚基的外延区域决定着蛋白质的溶解度和乳化能力,碳水化合物部分抑制热诱导聚集体的形成.对不同方式改性的大豆球蛋白前体(A1aB1b)的功能性质研究表明,影响凝胶和乳化性能的结构因素明显不同,蛋白C-末端区域的疏水性影响其乳化能力的高低,而游离SH基团的拓扑学结构则与热诱导凝胶的形成有着密切的关系.     

微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)的蛋白质底物催化特性及其催化机理研究 (I)MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性

采用SDS-PAGE结合凝胶成像技术比较了MTGase在还原状态下对酪蛋白酸钠(SC)、牛血清蛋白(BSA)、大豆球蛋白(glycinin)和β-伴豆球蛋白(β-conglycinin)、β-乳球蛋白(β-LG)和α-乳白蛋白(α-LA)等单底物蛋白的聚合效率。结果表明MTGase较易催化SC和BSA聚合,其次为大豆球蛋白,而β-伴豆球蛋白、β-LG和α-LA最不易。根据MTGase催化不同单底物蛋白质的聚合速率的差异,对MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性进行了探讨,指出:①底物蛋白的分子结构对MTGase催化活性的重要性;②蛋白质表面疏水度对MTGase催化活性的重要性;③对蛋白质进行一定的预处理可增强MTGase对蛋白质(特别是球蛋白)的催化活性。     

糖基化对大豆7S球蛋白凝胶流变性质的影响(Ⅱ)

基于Maillard反应的机理,采用干热法分别制备出β-伴大豆球蛋白和不同分子量葡聚糖(67 kDa、150 kDa、500 kDa)的三种糖基化产物,从大豆7S球蛋白的热致凝胶性质出发,通过对不同链长糖基化产物的流变学性质和微观结构的研究,研究糖基化对于大豆7S球蛋白热致凝胶的影响机理,结果显示,葡聚糖以非共价键接入蛋白质肽链和以共价键接入的糖链所起的空间位阻作用给予大豆7S球蛋白热致凝胶体系的作用机制不同,并且以共价键结合的葡聚糖能够和蛋白质分子均匀的分布在凝胶网络结构中,不会引起相分离。     

商用大豆分离蛋白可溶絮凝物的制备及其性能研究

本文报道了超声处理制备可溶的商用大豆分离蛋白(SPI)絮凝物。经SDS-PAGE及SE-HPLC分析确认,超声处理可使不溶的SPI组份形成一种可溶的絮凝物,后者包含了原先不溶的大豆球蛋白的碱性亚基及大部分的β-伴大豆球蛋白。与未经超声处理的SPI分散液相比,经超声处理的分散液具有更高的热稳定性及凝胶性能。该研究结果可为商用SPI在食品中的应用提供一定的指导。     

超声预处理对大豆蛋白酶解物结构及抗氧化活性的影响

为充分利用大豆蛋白资源,在大豆球蛋白（11S）和β-伴大豆球蛋白（7S）酶水解前进行超声预处理,通 过荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和紫外-可见吸收光谱分析超声预处理后大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白酶解物的 空间构象变化。结果表明：大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白酶解物二级、三级结构发生改变,α-螺旋和β-转角结构含 量明显升高,无规卷曲和β-折叠结构含量明显降低,随着酶解效率提高,酶解物水解度显著增加（P＜0.05）。对 超声处理大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白酶解物进行还原能力、羟自由基清除率和Fe2＋螯合能力测定。结果表明：超 声预处理后大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白酶解物的还原能力、羟自由基清除率和Fe2＋螯合能力明显增强。综上,超 声预处理能够有效提高大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白酶解效率和抗氧化活性。本研究结果可为制备高品质改性大豆 蛋白提供技术参考和理论依据。     

大豆β-伴球蛋白的功能特性分析

从6种优质大豆中提取了大豆β-伴球蛋白,SDS-PAGE电泳后均显示出6条谱带,并对它们的功能特性进行研究。研究表明：大豆β-伴球蛋白持水性为市售大豆分离蛋白的1.15～1.48倍,乳化性和乳化稳定性分别为市售大豆分离蛋白粉的1.04～2.35倍和1.21～4.27倍,溶解性为市售大豆分离蛋白粉的1.33～2.57倍,大豆β-伴球蛋白具有较好的功能特性。     

糖基化改性对大豆蛋白抗原性及结构特性的影响研究

本文以大豆分离蛋白和葡聚糖为原料,在干热条件下进行美拉德反应,制取不同时间下的糖基化复合物。以β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白抗原抑制率为指标,采用间接竞争ELISA方法测定糖基化产物的抗原性,在反应6 d时,糖基化产物中β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白的抗原性分别降低了31.94%和21.26%。糖基化产物颜色加深,且游离氨基含量降低,说明大豆蛋白与糖发生了不同程度的反应。红外光谱中糖链的引入,使蛋白质分子展开,β-转角和无规则卷曲结构含量的降低,影响了β-伴大豆球蛋白α亚基的抗原表位,从而可能使大豆蛋白的抗原性降低。糖基化反应影响抗原性的关键作用在于蛋白与糖结合部位对蛋白质结构的变化。     

糖基化改性对大豆蛋白抗原性及结构特性的影响

以大豆分离蛋白和葡聚糖为原料,在干热条件下进行美拉德反应,制取不同时间下的糖基化复合物。以β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白抗原抑制率为指标,采用间接竞争ELISA方法测定糖基化产物的抗原性,在反应6 d时,糖基化产物中β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白的抗原性分别降低了36.90%和18.12%。糖基化产物颜色加深,且游离氨基含量降低,说明大豆蛋白与糖发生了不同程度的反应。红外光谱中糖链的引入,使蛋白质分子展开,β-转角和无规则卷曲结构含量降低,影响了β-伴大豆球蛋白α亚基的抗原表位,从而可能使大豆蛋白的抗原性降低。糖基化反应影响抗原性的关键作用在于蛋白与糖结合部位对蛋白质结构变化的影响。     

高压均质对大豆β-伴球蛋白结构及功能特性的影响

使用差示扫描量热仪、扫描电镜和傅里叶变换红外光谱仪研究高压均质后大豆β-伴球蛋白的结构和功能特性。结果表明：大豆β-伴球蛋白的变性温度为(74±1)℃,高压均质后大豆β-伴球蛋白粒径明显变小,经20MPa和30MPa均质处理后,大豆β-伴球蛋白结构发生了明显变化。高压均质可有效提高大豆β-伴球蛋白溶解性、乳化活性和乳化稳定性,并降低乳析率。经20MPa和35MPa压力处理的大豆β-伴球蛋白的保水性明显提高,经25MPa和30MPa压力处理的大豆β-伴球蛋白的持油性明显提高。     

脱脂豆粕预处理对大豆β-伴球蛋白结构的影响

采用新鲜低温脱脂豆粕、干热处理脱脂豆粕和溶剂浸提脱脂豆粕为原料制备大豆β-伴球蛋白,研究低温脱脂豆粕预处理对制备大豆β-伴球蛋白结构的影响。新鲜低温脱脂豆粕制备大豆β-伴球蛋白羰基、游离巯基和总巯基含量分别为2.93 nmol/mg、1.39nmol/mg和11.87 nmol/mg,干热处理脱脂豆粕制备大豆β-伴球蛋白羰基、游离巯基和总巯基含量分别为5.24 nmol/mg、0.41 nmol/mg和5.42 nmol/mg,溶剂浸提脱脂豆粕制备大豆β-伴球蛋白羰基、游离巯基和总巯基含量分别为1.85 nmol/mg、1.93 nmol/mg和15.64nmol/mg,表明干热处理脱脂豆粕增加制备大豆β-伴球蛋白氧化程度,溶剂浸提脱脂豆粕降低制备大豆β-伴球蛋白氧化程度。随着蛋白质氧化程度的增加,大豆β-伴球蛋白二级结构中α-螺旋和β-折叠含量、表面疏水性和内源荧光强度下降,内源荧光最大吸收峰发生蓝移,并且伴随着蛋白质聚集体的出现,表明蛋白质氧化使得大豆β-伴球蛋白聚集。     

大豆中β-伴球蛋白的分离与纯化

从大豆中分离制备β—伴球蛋白，对通过电泳进行分析鉴定。采用分级盐析(70％～90％)和凝胶过滤(sepharose 6B)分离纯化大豆中的β—伴球蛋白。免疫电泳的结果证实所提取的β—伴球蛋白纯度很高，大豆中的其它成分与β—伴球蛋白抗血清无交叉免疫反应。SDS—PAGE的结果表明本实验所提取的β—伴球蛋白是由不同形式单体组成的复合物，共有6种亚基。     

不同预处理对低温脱脂豆粕中大豆β－伴球蛋白功能性质的影响

采用新鲜低温脱脂豆粕、干热处理脱脂豆粕和溶剂浸提脱脂豆粕为原料制备大豆β-伴球蛋白,研究预处理对低温脱脂豆粕残余脂质含量和脂肪氧合酶酶活以及制备大豆β-伴球蛋白功能性质的影响。干热处理对低温脱脂豆粕中残余脂质含量无显著影响,但可使得脂肪氧合酶酶活下降7．69％;溶剂浸提使得低温脱脂豆粕中残余脂质含量和脂肪氧合酶酶活分别下降98．08％和96．12％,表明溶剂浸提可显著抑制低温脱脂豆粕中脂质过氧化反应的发生。干热处理低温脱脂豆粕使得制备大豆β-伴球蛋白溶解性、持帕性、持油性、乳化性、起泡性以及凝胶性质变差,溶剂浸提低温脱脂豆粕可改善制备大豆β-伴球蛋白溶解性、持抽性、持油性、乳化性、起泡性和凝胶性质。这一研究结果为改善大豆蛋白功能性质提供前期研究基础。