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。     

大豆7S球蛋白结构特性与表面疏水性相关性研究

以具有代表性的6个大豆品种制备的大豆7S球蛋白为研究对象,采用ANS荧光探针法测定表面疏水性,Ellman试剂分析法测定巯基和二硫键含量,激光拉曼光谱和荧光光谱分析空间构象,探讨大豆7S球蛋白结构特性与表面疏水性的相关性。结果表明:大豆7S球蛋白的表面疏水性与二级结构的α-螺旋含量和β-折叠含量呈负相关,与二级结构的β-转角含量和无规则卷曲含量呈正相关;与色氨酸残基荧光峰λ_(max)呈正相关,与拉曼光谱色氨酸费米共振I_(1360)/I_(1340)值呈负相关,与拉曼光谱酪氨酸费米共振I_(850)/I_(830)值呈正相关,与暴露的酪氨酸残基克分子数呈正相关,与N_(暴露)和N_(包埋)的比值呈正相关;与暴露巯基含量、巯基暴露程度呈正相关,与游离巯基含量、二硫键含量、二硫键构象的相关性均不显著。     

大豆7S和11S蛋白二级结构与表面疏水性相关性的研究

以6 个具有代表性的大豆品种作为实验材料提取7S和11S蛋白,并经Superdex 200凝胶柱层析进行纯化,采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳验证其纯度均在90%以上。采用傅里叶红外光谱分析7S和11S蛋白的二级结构,采用ANS荧光探针法测定7S和11S蛋白的表面疏水性,利用相关性分析探讨7S和11S蛋白表面疏水性与二级结构的构效关系。经分析得出：大豆蛋白的表面疏水性与α-螺旋含量成负相关;与β-折叠含量成负相关;与β-转角含量成正相关,与无规卷曲含量成正相关。     

大豆7S球蛋白热力学特性、溶解性和溶液性质与表面疏水性相关性研究

以6个具有代表性的大豆品种制备的7S球蛋白为实验对象,采用ANS荧光探针法测定表面疏水性,采用差示扫描量热法分析热力学特性,采用体积排阻-凝胶色谱法分析溶液的相对分子质量及其分布,采用Zeta Plus电位及激光粒度分析仪分析流体动力学粒径及其分布并测定ξ-电位,研究大豆7S球蛋白热力学特性、溶解性和溶液性质与表面疏水性的关系。结果表明:大豆7S球蛋白的表面疏水性与变性温度、变性焓、ξ-电位绝对值均呈显著负相关;大豆7S球蛋白的溶解性与表面疏水性呈极显著负相关;大豆7S球蛋白溶液可溶性聚集物的平均相对分子质量、平均粒径与表面疏水性呈显著正相关。     

大豆11S球蛋白热力学特性和溶液性质与表面疏水性关系研究

以6个具有代表性的大豆品种制备的11S球蛋白为实验对象,研究大豆11S球蛋白热力学特性、溶解性和溶液性质与表面疏水性的关系。采用ANS荧光探针法测定表面疏水性,差示扫描量热法分析热力学特性,体积排阻-凝胶色谱法分析溶液的分子量及其分布,应用动态光散射技术分析流体动力学半径及其分布,Zeta-电位仪测定蛋白ξ-电位。结果表明,大豆11S球蛋白的表面疏水性与变性温度(p=0.010)和变性焓(p=0.012)均呈现显著负相关;大豆11S球蛋白的溶解性与表面疏水性极显著负相关(p=0.003);大豆11S球蛋白溶液可溶性聚集物的平均分子量与表面疏水性极显著正相关(p=0.005),平均直径与表面疏水性极显著正相关(p=0.007),ξ-电位绝对值与表面疏水性显著负相关(p=0.034)。     

醇变性大豆7S球蛋白结构特征研究

利用不同体积分数乙醇溶液对大豆7S球蛋白进行变性。分别对醇变性大豆7S球蛋白溶解度、表面疏水性、二级结构和聚集形态进行分析。大豆7S球蛋白经醇溶液变性后,溶解度在乙醇体积分数为55%~65%时基本达到最低值;表面疏水性在乙醇体积分数为25%和65%时分别达到最大值和最小值。傅立叶红外光谱表明,在乙醇体积分数较低时,β-折叠结构能稳定存在;在乙醇体积分数较高时,β-折叠和α-螺旋之间结构发生转变,呈现较高螺旋态。凝胶电泳表明,7S球蛋白亚基间以非共价相互作用力为主;经醇变性后,导致聚集体产生,且7S球蛋白分子间非共价相互作用随乙醇体积分数增大呈有逐渐增大趋势。     

极端pH处理对大豆分离蛋白、β-伴大豆球蛋白、大豆球蛋白结构和功能特性的影响

为丰富大豆蛋白柔性改性技术,采用极端pH条件(pH 1,2,3,4,10,11,12,13)处理大豆分离蛋白(SPI)、β-伴大豆球蛋白(7S)和大豆球蛋白(11S)。通过对SPI、7S和11S蛋白进行凝胶电泳分析、氨基分析、巯基分析和色氨酸荧光分析,并测定大豆蛋白表面疏水性、溶解性、乳化性和起泡性,探讨极端pH处理对SPI、7S和11S结构和性质的影响。结果表明:极端pH处理可导致SPI、7S和11S游离氨基和内源色氨酸荧光强度增加,蛋白表面疏水性提高,三级结构部分展开。此外,极端pH处理可诱导SPI与11S亚基部分解离,而对7S亚基影响较小。极端pH处理能够提高SPI、7S和11S蛋白溶解性、乳化性和起泡性。11S球蛋白可能是SPI结构变化和功能特性改善的主要贡献者。由此可见,极端酸碱处理通过诱导大豆蛋白高级结构的展开,改善其功能特性。     

射流空化对大豆11S球蛋白结构和功能特性的影响

以大豆11S球蛋白为研究对象,探究射流空化处理时间对不同质量浓度大豆11S球蛋白结构(荧光光谱、傅里叶变换红外光谱、表面疏水性以及羰基、巯基和二硫键含量)与功能特性(溶解度、乳化特性、起泡特性)的影响。结果显示:在射流空化处理下,2 g/100 mL与5 g/100 mL大豆11S球蛋白的荧光最大吸收波长(λ_max)随处理时间的延长呈先红移后蓝移的趋势,荧光强度呈先升高后降低的趋势,且5 g/100 mL大豆11S球蛋白λ_max均大于2 g/100 mL;2 g/100 mL大豆11S球蛋白中α-螺旋与β-折叠转变为β-转角,在处理末期,β-转角向α-螺旋转变,无规卷曲结构相对含量在处理过程中变化不明显;5 g/100 mL大豆11S球蛋白中α-螺旋、β-折叠与β-转角转变为无规卷曲结构,在处理末期,无规卷曲和β-转角向α-螺旋和β-折叠转变;两种质量浓度的大豆11S球蛋白表面疏水性、羰基与游离巯基含量均随处理时间的延长呈先升高后下降的趋势,二硫键含量呈现先下降后升高的趋势;11S球蛋白的溶解度、乳化特性与起泡特性均得到明显改善,且5 g/1...     

纯品7S和11S蛋白结构与表面疏水性的相关性研究

以6个具有代表性的大豆品种作为实验材料提取7S和11S,经Superdex 200凝胶柱层析纯化制得纯品7S和11S,用凯氏定氮和SDS-PAGE电泳综合分析其纯度在90%以上。采用SDS-PAGE电泳测定纯品7S和11S的亚基组分,用圆二色光谱分析纯品7S和11S的二级结构,用ANS荧光探针法测定纯品7S和11S的表面疏水性。经分析得出如下结论:大豆蛋白质的表面疏水性与α/亚基含量不相关,与α亚基含量呈正相关,与β亚基含量呈负相关;与酸性亚基含量呈负相关,与碱性亚基含量呈正相关;与α-螺旋含量呈负相关,与β-折叠含量呈负相关,与β-转角含量呈正相关,与无规则卷曲含量呈正相关。     

大豆7S、11S蛋白的结构与热致凝胶特性的分析

通过研究大豆7S及11S蛋白的结构、理化性质与凝胶性,进而研究三者之间的关系。采用傅里叶变换红外光谱、Gauss分峰拟合对蛋白质的二级结构进行研究;利用ANS荧光探针法,Ellman试剂法和Zeta电位仪对大豆7S及11S蛋白的表面疏水性、巯基含量及粒径进行测定;通过质构仪对蛋白凝胶的硬度,胶黏性及弹性进行分析。结果表明,蛋白质的表面疏水性随α-螺旋、β-折叠相对含量的增大而减小,随β-转角和无规卷曲相对含量的增大而增大。表面疏水性越大越利于凝胶网络的形成。大豆7S蛋白凝胶形成的最优条件为蛋白质量浓度0.12 g/mL、温度90℃、pH 6～8、Na~+质量浓度0.002 g/mL;大豆11S蛋白凝胶形成的最优条件为蛋白质量浓度0.12 g/mL、温度95℃、pH 8～9、Na~+质量浓度0.002 g/mL。蛋白质的二级结构决定了蛋白质的表面疏水性,而表面疏水性影响了凝胶的形成,同时凝胶形成的外在因素又影响着蛋白的表面疏水性。     

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。     

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。     

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。     

卵白蛋白与油酸相互作用的光谱学分析

运用荧光光谱、同步荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和圆二色谱研究卵白蛋白与油酸相互作用的方式及机理。结果表明,油酸与卵白蛋白相互作用导致卵白蛋白荧光猝灭,猝灭方式由动态猝灭（未加热处理）转变为静态猝灭（加热处理）,其相互作用力为疏水作用和氢键,且随着油酸浓度的增大,相互作用力增强。与油酸相互作用后,卵白蛋白酪氨酸残基和色氨酸残基的荧光光谱蓝移,α-螺旋和β-转角的含量减少,β-折叠含量增加;而无规卷曲的含量增大（油酸与卵白蛋白物质的量比为10∶1）。综上所述,油酸与卵白蛋白间通过疏水作用和氢键发生相互作用,导致卵白蛋白二级结构发生变化。     

Structural modification of soy protein by 13-hydroperoxyoctadecadienoic acid

To reveal the role of primary products of lipid peroxidation during soy protein oxidation process, oxidative modification of soy protein by 13-hydroperoxyoctadecadienoic acid (13-HPODE) generated by lipoxygenase-catalyzed oxidation of linoleic acid was investigated in this article. Incubation of soy protein with increasing concentration of 13-HPODE resulted in generation of protein carbonyl derivatives and loss of protein sulfhydryl groups. Circular dichroism spectra indicated that exposure of soy protein to 13-HPODE led to loss of α-helix structure. Effect of oxidation on tertiary structure was demonstrated by surface hydrophobicity and tryptophan fluorescence. Surface hydrophobicity gradually decreased, accompanied by loss and burial of some tryptophan residues. The results of surface hydrophobicity and tryptophan fluorescence implied that aggregation was induced by oxidation. Size exclusion chromatogram indicated that the extent of aggregation was increased in a 13-HPODE dose-dependent manner. Sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis indicated that non-disulfide linkages were involved in aggregate formation, and β-conglycinin was more vulnerable to 13-HPODE than glycinin.     

磷酸盐对草鱼肌原纤维蛋白结构的影响

以草鱼肌原纤维蛋白为对象,研究三聚磷酸钠（sodium tripolyphosphate,TPP）和焦磷酸钠（sodiumpyrophosphate,SPP）的添加量对肌原纤维蛋白溶解度和浊度、二级结构和表面疏水性、总巯基和活性巯基含量的影响。结果表明：随着磷酸盐添加量的增加,肌原纤维蛋白溶解度升高,浊度下降;蛋白链伸展使得α-螺旋含量有所降低,β-转角含量升高;同时稳定蛋白二级结构的作用力如表面疏水性、总巯基以及活性巯基含量也均增加。结论：磷酸盐可以改变蛋白质的结构特性,且SPP相对TPP而言,对肌原纤维蛋白结构的影响更为显著。     

热处理对大豆11S球蛋白表面疏水性的影响及拉曼光谱分析

研究热处理对大豆11S球蛋白表面疏水性（H0）的影响,并对蛋白质拉曼光谱进行分析。随着热处理时间的延长,在80?℃热处理下,大豆11S球蛋白的H0增加,二级结构中α-螺旋结构转变为β-转角和无规卷曲结构。在90?℃和100?℃热处理下,H0先增加后稍有降低,且100?℃热处理下H0变化地更快,且变化程度更大,α-螺旋和β-折叠结构转变为β-转角和无规卷曲结构。此外,热处理会使蛋白分子中的酪氨酸和色氨酸残基趋于“暴露”态,同时改变11S球蛋白分子间二硫键的振动模式,使二硫键由g-g-g构型转变为t-g-t构型,这可能会导致蛋白质H0的升高。     

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.     

超声处理对蛋清蛋白结构性质及蛋清液起泡性的影响

研究脉冲式超声处理对蛋清液拉曼光谱、内源性荧光光谱、静态流变学性质、粒径和理化结构的影响,结合起泡性的变化进行相关性分析。研究发现,超声处理能够改变蛋清蛋白二硫键构象,降低蛋清液黏度,减少总巯基含量,对无规卷曲、β-转角含量和酪氨酸残基峰强比（I850/I830）影响较小,蛋清液依旧为假塑性流体。在超声处理15 min内,蛋清蛋白质粒径、表面巯基含量、热变性焓（ΔH）、α-螺旋和β-折叠含量逐渐减少,内源性荧光强度和表面疏水性逐渐增强,色氨酸残基趋向于“暴露的”展开形式;起泡性得到改善,且泡沫体积小,呈均匀紧密的排列,泡沫稳定性小幅降低。随着超声时间的延长,β-折叠含量继续降低,粒径、表面巯基含量、ΔH、α-螺旋含量、色氨酸残基峰强比（I1 363/I1 338）、内源性荧光强度和表面疏水性呈现不同的变化趋势,起泡性逐渐降低,但泡沫稳定性有所升高。相关性分析表明,起泡性与I1 363/I1 338、表面疏水性呈正相关,与ΔH、平均粒径、α-螺旋含量和表面巯基含量呈负相关,泡沫稳定性与表面疏水性呈负相关。