热处理对大豆11S球蛋白溶解性和二级结构的影响

采用差示扫描量热仪、Lowry法以及傅里叶变换红外光谱法分别对大豆11S球蛋白的热性质、溶解性和二级结构进行测定与分析,研究热处理对11S球蛋白溶解性和二级结构的影响。热处理能够使大豆11S球蛋白Td和ΔH降低,导致蛋白质发生部分或完全变性。80?℃热处理使大豆11S球蛋白的溶解性降低,这可能由于热处理改变了蛋白质的空间结构和表面电荷所致,此时蛋白质的α-螺旋结构逐渐转变为β-折叠和无规卷曲结构。而90?℃和100?℃热处理一定时间后,蛋白质溶解性又稍有升高,这可能是形成可溶性聚集体造成的。此时蛋白质的α-螺旋和β-折叠结构向β-转角和无规卷曲结构转变,表明β-转角和无规卷曲结构对热聚集体的形成具有重要作用。此外,蛋白质变性和氢键断裂是导致二级结构相互转变的重要因素。     

不同热处理温度下大豆11S球蛋白Zeta电位、粒径和红外光谱分析

对不同热处理条件下大豆11S球蛋白的Zeta电位、粒径和红外光谱进行研究。随着热处理时间的延长,80?℃和90?℃条件下大豆11S球蛋白的Zeta电位绝对值逐渐减小,而100?℃条件下Zeta电位绝对值呈先减小后增大的趋势,3?个温度条件下11S球蛋白的平均粒径逐渐增加。100?℃热处理的Zeta电位绝对值变化更显著,平均粒径更大。Zeta电位和平均粒径的变化与热处理改变了蛋白质的分子结构有关。对于2%的大豆11S球蛋白溶液,80?℃热处理过程中β-转角和无规卷曲结构的转化可能相互抵消,而最终表现为α-螺旋结构转变为β-折叠结构;90?℃热处理前30?min发生α-螺旋和β-折叠结构向β-转角结构转变,超过30?min各二级结构不再相互转化;100?℃热处理前20?min会使α-螺旋和β-折叠结构迅速转变为β-转角和无规卷曲结构,20～45?min各二级结构没有相互转化,而超过45?min后这种转变进一步加强。     

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/100 mL大豆11S球蛋白与2 g/100 mL大豆11S球蛋白相比,结构和功能特性的变化更明显。结果表明:射流空化技术可改变大豆11S球蛋白的结构,进而改善其溶解、起泡和乳化特性,且5 g/100 mL大豆11S球蛋白的展开与聚集程度更明显,功能特性更佳。     

热处理改性对葵花11S球蛋白结构和理化性质的影响

研究了热处理对葵花11S球蛋白结构和理化性质的影响。将70g/L的葵花11S球蛋白分散液(pH 7.0)分别于88,98,108℃条件下热处理30min,以天然蛋白质为对照,分析热处理蛋白质的二级结构、分子柔性以及氨基酸组成、粒径分布、巯基和二硫键含量的变化。结果表明:葵花11S球蛋白经88,98℃热处理,α-螺旋、β-折叠结构转化为无规则卷曲结构,但108℃热处理α-螺旋结构增加。88℃热处理蛋白质分子柔性增强,之后随着温度升高,分子柔性减弱。热处理导致葵花蛋白的巯基含量和二硫键含量发生了显著变化,但氨基酸组成随温度变化不显著。热处理导致蛋白质聚集和解离,平均粒径的大小及分布范围改变。     

碱性条件下大豆11S球蛋白溶液的性质和分子结构

对碱性条件下大豆11S球蛋白溶解性、表面疏水性(H0)、Zeta电位、粒径以及分子结构进行研究。当pH值由7.0增加到12.0时,大豆11S球蛋白的溶解性增加,H0降低,Zeta电位的绝对值增大,平均粒径降低,这表明碱性条件下大豆球蛋白表面负电荷增多,通过静电排斥作用减少了蛋白质聚集,促进蛋白质溶解,更多的极性氨基酸暴露于蛋白质表面可能会导致H0降低。此外,随着pH值的升高,α-螺旋含量增加,无规卷曲含量降低,蛋白分子中的酪氨酸和色氨酸残基趋于"包埋"态。碱性条件下大豆11S球蛋白的二硫键构型发生改变,说明可能发生蛋白质亚基的解离和聚合。     

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。     

离子强度对大豆11S球蛋白表面疏水性及结构的影响

对不同离子强度条件下大豆11S球蛋白溶解性、表面疏水性(H_0)、Zeta电位、粒径以及分子结构进行测定,探讨离子强度对大豆11S球蛋白H_0及结构的影响。离子强度由0增加到0.9,大豆11S球蛋白的溶解性降低,H_0增加,Zeta电位绝对值降低,平均粒径增加。此外,随着离子强度的增加,α-螺旋含量降低,β-折叠含量增加,蛋白质的酪氨酸和色氨酸残基由"包埋"态转变为"暴露"态,这种结构的变化可能导致H_0的增加。不同离子强度条件下大豆11S球蛋白的二硫键构型发生了改变,这可能会影响蛋白质的H_0。     

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。     

加工条件对醇法大豆浓缩蛋白溶解性及结构的影响

为探究工业化生产的醇法大豆浓缩蛋白溶解性较差的原因，研究了醇法加工条件(乙醇体积分数、浸提温度、干燥温度)对大豆浓缩蛋白溶解性及结构的影响。结果表明：大豆浓缩蛋白的溶解度随着乙醇体积分数的增大呈现先降低后升高的趋势，乙醇体积分数为65%时溶解度最低；浸提温度和干燥温度的升高会导致溶解度大幅降低；随着浸提液中乙醇体积分数的增大，大豆浓缩蛋白表面疏水性、分子间的疏水相互作用、二硫键含量及粒径均呈现先增加后降低的趋势，在乙醇体积分数为65%时最大，而α-螺旋含量增加，β-折叠含量整体先增加后降低，无规卷曲含量降低；随着浸提温度和干燥温度的升高，大豆浓缩蛋白分子间氢键作用力降低，而表面疏水性、分子间疏水相互作用、二硫键含量和粒径增大，α-螺旋向β-折叠及无规卷曲转变，蛋白质结构趋于无序。综上，工业化醇法加工工艺(60%～70%乙醇体积分数、50～60℃浸提温度、60～70℃干燥温度)所引发的大豆浓缩蛋白表面疏水性的增大、分子间聚集程度的增加等导致了其溶解度的降低，不利于后期应用。     

大豆分离蛋白在不同pH下的拉曼光谱分析

分析了不同pH下大豆分离蛋白溶液拉曼光谱,结果表明:随着pH的增大,α-螺旋结构含量增加,无规卷曲结构含量降低,色氨酸残基由"埋藏式"逐渐转变为"暴露式"。在所测定的pH范围内(pH6.5～9.0)大豆分离蛋白的酪氨酸残基趋向于"暴露式"。pH对二硫键的构型的改变则表现出一种非线性改变趋势。     

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。     

基于红外光谱分析热处理对牛乳蛋白质二级结构的影响

运用傅里叶变换红外光谱技术对乳蛋白及其酰胺Ⅰ带进行解析,进一步用红外解谱法对其二级结构进行表征。以原料乳为对照,研究65℃/30 min(低温长时巴氏杀菌)、80℃/15 s(高温短时巴氏杀菌)、95℃/5 min(酸乳热处理)、137℃/5 s(超高温灭菌)等不同热处理条件对乳中蛋白质二级结构的影响。结果表明,热处理会导致乳蛋白间发生相互作用,乳蛋白原空间结构受到破坏,导致分子内氢键被破坏。不同热处理程度的乳蛋白酰胺Ⅰ带均向低波数方向发生了不同程度的红移,表明乳蛋白变性过程中疏水氨基酸残基暴露形成分子间氢键。同时热处理后乳蛋白各二级结构比例发生明显改变。α-螺旋含量显著降低(P0.05),无规卷曲含量显著升高(P0.05),β-转角及β-折叠含量在加热过程均呈先增加后减少变化趋势,表明热处理程度增强导致部分有序结构向无规卷曲结构转化,蛋白质热变性后会发生热聚集现象,且β-折叠、β-转角结构在热聚集体的形成过程中具有重要作用。     

Chemical Interactions and Protein Conformation Changes During Silver Carp (Hypophthalmichthys Molitrix) Surimi Gel Formation

Chemical interactions and protein conformations changes during the formation of silver carp surimi gel were studied by textural analysis, chemical methods, laser Raman spectroscopy, and circular dichrosim. The optimum setting time at 40°C was 60 min. During surimi gel formation, ionic bonds and hydrogen bonds decreased significantly (P ≤ 0.05), while hydrophobic interactions, disulfide bonds, and non-disulfide covalent bonds increased significantly (P ≤ 0.05). Hydrophobic interactions, disulfide bonds, and non-disulfide covalent bonds were the main chemical interactions maintaining the stable structure of surimi gel. Secondary structural analysis of surimi protein showed that 94.11% α-helix existed in native myosin and it partly changed into β-turn and random coil during heating. Myosin gel was made up of 33.70% α-helix, 12.40% β-turn and 53.90% random coil. These three kinds of secondary structures were the main protein conformations in surimi gel.     

Influences of ultrasonic treatment on structure and functional properties of salt-soluble protein from Moringa oleifera seeds

Influences of ultrasonic treatment on structure and functional properties of salt-soluble protein from Moringa oleifera seeds (MOSSP) were explored. The results indicated that the ultrasonic treatment destroyed spherical structure of MOSSP and transformed the spherical structure into irregular fragments. The content of β-turn, α-helix and random coils in MOSSP significantly increased, but with extending the ultrasound time, the content of β-turn, α-helix and random coils had no significant change. SDS-PAGE results showed that sonication could stabilise the primary structure of MOSSP. The surface hydrophobicity and emulsification were significantly reduced, but sonication could improve the solubility and foaming properties of MOSSP within a certain range.     

不同凝固剂对大豆分离蛋白分子间作用力及蛋白质二级结构的影响

为探究盐类凝固剂和酸类凝固剂在诱导大豆蛋白凝固过程中对分子间作用力和蛋白质二级结构的影响,本文以大豆分离蛋白（SPI）为研究对象,分析了不同凝固剂对大豆蛋白凝固过程中pH、表面疏水作用力、游离巯基（SH）、Zeta电位、α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲的变化规律。结果表明:盐类凝固剂和酸类凝固剂均能降低SPI溶液的pH,其终点pH分别为6.08~6.14和5.25~5.58。与仅热处理的SPI溶液相比,加入凝固剂会导致SPI溶液中蛋白质表面疏水作用力和游离SH含量的增加,Zeta电位降低。在加入凝固剂后的0~45 min内,SPI的表面疏水作用力呈现先增加后降低的趋势,游离SH含量逐渐降低;酸浆处理的SPI溶液Zeta电位显著高于其他凝固剂（P<0.05）,为9.19~9.90 mV。此外,盐类凝固剂会导致SPI的α-螺旋和β-转角转变为β-折叠,酸类凝固剂则会破坏SPI中β-折叠。特别地,添加酸浆的SPI的α-螺旋比例介于乳酸和盐类凝固剂之间,而β-转角比例介于乳酸和醋酸之间。     

不同品种大豆分离蛋白结构与表面疏水性的关系

采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对不同品种大豆分离蛋白的二级结构与表面疏水性之间的关系进行研究。对不同品种大豆分离蛋白在酰胺Ⅰ带位置中各个特征峰相互叠加,采用Gauss峰型进行拟合、解析,判断其α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲的相对含量,对其含量与表面疏水性数值之间的关系进行分析,为研究大豆分离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：大豆分离蛋白表面疏水性与α-螺旋含量呈负相关(r＝－0.945,P＝0.004),与β-折叠(r＝0.904,P＝0.013)及无规则卷曲(r＝0.866,P＝0.026)的含量呈正相关,与β-转角线性关系不明显(r＝－0.698,P＝0.123)。     

超高压对大豆球蛋白抗原性及结构的影响

以脱脂大豆粉为原料,利用碱溶酸沉法分离提取大豆球蛋白,采用间接竞争酶联免疫吸附法测定不同压 力、加压时间及不同质量浓度下大豆球蛋白的抗原性变化,并对超高压后产物的免疫原性及结构特性进行分析。结 果表明：超高压能显著影响大豆球蛋白的抗原性;免疫印迹结果显示超高压处理后大豆球蛋白的免疫原性有一定 程度的降低,但不能完全消除;傅里叶变换红外光谱结果表明超高压处理之后样品蛋白中α-螺旋和β-折叠的含量减 少,β-转角和无规卷曲含量增加;非还原性电泳与荧光光谱结果表明,大豆球蛋白的空间结构解聚,疏水性氨基酸 残基暴露在蛋白质表面,蛋白质的三、四级空间结构被破坏;蛋白质空间结构的改变可能会引起抗原表位的掩盖, 从而使其抗原性降低。