大豆球蛋白自组装聚集及凝胶特性

研究了在低pH值、低离子强度下,分别加热诱导不同浓度11S(大豆球蛋白)和7S(大豆伴球蛋白)自组装纤维化聚集体的形成。通过平均粒径和Thioflavin T(硫磺素T)荧光光谱,对自组装纤维化聚集体的性质进行表征,并对其热致凝胶的流变学,硬度和微结构特性进行考察。结果表明:在低pH值、低离子强度的诱导条件下,蛋白浓度对自组装聚集的形成起着关键作用,随着诱导浓度的增大,蛋白的纤维化聚集越明显,7S比11S更容易形成纤维化聚集。在酸性环境下,大豆球蛋白的纤维化聚集程度越高,越有利于热致凝胶网络结构的形成。在相同的预处理条件下,11S自组装凝胶硬度强于7S。扫描电镜结果显示7S自组装凝胶的网络结构较11S致密,但有序性较11S低。     

超声处理对燕麦球蛋白结构及凝胶特性的影响

采用不同超声功率和时间处理燕麦球蛋白,研究处理前、后燕麦球蛋白的紫外吸收光谱、荧光发射光谱、表面疏水性、一级结构和所形成凝胶的黏弹性、水分弛豫特性、微观结构的变化规律。结果表明,超声处理导致燕麦球蛋白疏水性氨基酸残基的暴露,球蛋白的表面疏水性增加,然而处理后的球蛋白一级结构并没有明显变化。流变学和低场核磁共振结果表明:超声功率和超声时间对凝胶形成有一定的促进作用。通过扫描电镜观察可知,凝胶在微观上呈珠状结构,超声波能使燕麦球蛋白凝胶结构更加紧密。     

热致芸豆7S球蛋白透明凝胶性能研究

研究了芸豆7S球蛋白(KPG)在低pH低离子强度下热致透明凝胶的制备条件,并对其凝胶性能加以分析。结果表明:在pH为2,离子强度为30mM,80℃加热10h的条件下,KPG在蛋白浓度为1%左右就能形成透明的热致凝胶。原子力显微镜(AFM)观测发现,KPG在低pH低离子强度下能自组装形成"念珠串状"线性纤维聚集结构,这为超低固形物下新型植物蛋白透明凝胶的研究提供实验参考。     

pH值对11S球蛋白结构与凝胶性的影响

研究了豫豆-25 11S球蛋白凝胶质构特性与pH值的关系。结果表明:pH值对豫豆-25 11S球蛋白凝胶的形成及质构特性影响较大,酸性条件下的凝胶与碱性条件下的有较大的差异。扫描电子显微镜(SEM)观察及傅立叶交换红外光谱(FTIR)分析显示:在远离等电点的碱性条件下,11S球蛋白凝胶具有较高有序性的微观结构,它们的微观结构均匀,只有少量的聚合物;酸性条件下的凝胶的微观结构有序性低于碱性条件下的凝胶,离等电点较近pH的凝胶聚合物较多,微观结构有序性低;pH4.15的凝胶要比pH7.5的含有更多的无规则卷曲结构。凝胶蛋白二级结构中无规则卷曲向有序结构的转化,微观结构趋于有序。     

pH条件对肌原纤维蛋白乳液微凝胶性质的影响

肌原纤维蛋白乳液微凝胶是在加热肌原纤维蛋白乳状液过程中同时施加剪切,导致变性蛋白质聚集在乳状液滴上所形成的离散球形颗粒。通过测定不同pH条件下制备的肌原纤维蛋白乳液微凝胶流变行为及微观结构,研究pH对其流变性质的影响。结果表明：在强酸性条件及接近其等电点时,乳液微凝胶的粒径大于其他pH范围。不同pH条件下的乳液微凝胶均为非牛顿流体,具有假塑性流体特征,pH的变化不会改变其流体类型。其黏度随pH的升高呈现先减小后增大的趋势,pH为6时,在低频率扫描时呈现最高的黏弹性,触变性也最好。剪切恢复力测试中,微凝胶颗粒的结构受到一定程度的破坏,其中pH为5时恢复性最好。     

pH值对纯化猪肉肌球蛋白热聚集体的影响

为研究pH值对肌球蛋白热聚集行为的影响,以纯化的猪肉肌球蛋白为对象,在体系pH值5.5,6,6.5,7,7.5,8,8.5条件下,采用动态光散射、差示荧光扫描仪、负染透射电镜等技术进行研究。结果表明:pH值由5.5升至8.5,蛋白变性温度由40.2℃降至36.9℃,Ca2+-ATP酶失活温度由40℃升至60℃,电镜观察到蛋白聚集体之间交联程度显著增加。pH 5.5条件下,聚集体结构较为松散,形成颗粒状聚集体。随着pH值的升高,加热过程中蛋白变性,结构充分展开,疏水基团暴露度高,分子间疏水性相互作用强烈,分子之间有序聚集。本研究阐明猪肉肌球蛋白热聚集形成机制,为解析其它纤维状蛋白质聚集机制提供理论基础,对指导肉制品工业生产具有重要的意义。     

碱发温度对毛肚胶原蛋白结构的影响

本文采用酸酶复合法提取毛肚胶原蛋白为原料,利用紫外分光光度计、荧光分光光度计、红外光谱仪和扫描电镜等,分析NaOH涨发温度（40~60 ℃）对毛肚胶原蛋白结构的影响。结果表明,NaOH涨发会导致毛肚胶原蛋白紫外吸收强度减小;随着涨发温度升高,毛肚胶原蛋白荧光强度逐渐降低,巯基含量逐渐增加,导致胶原蛋白变性程度逐渐加深最终完全变性;当涨发温度高于60 ℃,毛肚胶原蛋白表面疏水性呈现下降趋势。随着涨发温度的升高,毛肚胶原蛋白微观结构表现为胶原分子收缩,逐渐卷曲,加快凝集,缝隙减小,片状胶原破碎。因此,NaOH涨发会破坏毛肚胶原蛋白二级结构,表现为断裂、破碎、拉伸、疏松,且不同涨发温度对胶原蛋白结构具有显著影响。     

大豆球蛋白的纤维聚集体行为及其稳定性研究

为了明确蛋白质的纤维聚集行为,本研究以大豆球蛋白(soy globulin,11S)为原料,从亚基层面对酸性条件下热诱导的11S纤维聚集过程进行跟踪,监测蛋白及其亚基的水解过程、结构变化及其稳定性。结果表明,11S的纤维化是一个多步骤的过程,包括多肽链的水解、自组装成淀粉样纤维聚集结构及逐渐生长成宏观可见的具有扭曲螺旋结构的纤维聚集体。与11S纤维化过程的单指数增长相比,酸性亚基的纤维化过程存在迟滞期。酸性亚基在纤维化聚集的初期主要贡献于纤维聚集的成核过程,碱性亚基的加入改变其纤维聚集进程。蛋白质的纤维化过程会增加11S在等电点处的溶解度,降低中性和酸性pH下的溶解度。此外,碱性环境(pH值10.0)会导致11S纤维聚集体全部溶解、宏观纤维长度变小、结构发生改变。以上研究结果旨在为合理利用蛋白纤维化聚集体作为新的功能性食品配料提供理论依据。     

低pH条件下11S球蛋白热聚集现象的研究

以浊度、平均粒径、ζ-电位分布、11S二级结构、三级结构为评价指标,研究了低pH条件下11S球蛋白溶液的热聚集现象。热处理条件为:浓度为5mg/mL的11S在80℃加热30min。实验结果表明,11S溶液pH越低,颗粒带正电荷越多,结构越松散,在静电作用力下聚集很少,加热处理后结构更松散,溶液仍然澄清。在pH3.6时,加热处理后的ζ-电位分布结果表明,颗粒大部分都是带正电荷,基本上没有负电荷,浊度明显减小,溶液澄清。     

热诱导菜豆属7S球蛋白纤维聚集研究

研究了菜豆属球蛋白(芸豆和绿豆)在低pH低离子强度条件下热诱导形成的自组装纤维聚集机理。通过对制备的球蛋白进行热性质及临界形成凝胶浓度分析,选定85℃和0.5%作为自组装纤维化的参数。通过硫代黄色素T(ThT)荧光法,动态光散射(DLS)和原子力显微镜(AFM)表征蛋白纤维化聚集程度及形态。结果表明:芸豆和绿豆球蛋白的Th T最大荧光强度在1h之内剧烈增大(分别是765和1093),表明芸豆和绿豆球蛋白自组装纤维化的"构筑单元"主要产生于加热的起始阶段。DLS结果显示芸豆自组装纤维聚集的能力比绿豆强。但是二者的自组装机理有所不同。AFM图清晰地显示了芸豆球蛋白在加热12 h时自组装形成规则的高度有序的"念珠串状"长线性纤维,绿豆则形成无规则的短棒状纤维和大量碎片状纤维。这为研究进一步研究超低固形物下基于自组装技术的纤维型植物蛋白凝胶的制备提供参考。     

芋艿分离蛋白质的流变特性

以芋艿分离蛋白为材料,研究了不同pH值环境条件下芋艿分离蛋白的流变特性、紫外和荧光光谱。结果表明：pH值环境对芋艿蛋白的变性及聚集有明显的影响。在pH值接近芋艿蛋白的等电点时,芋艿分离蛋白因聚集导致其表观黏度较高,滞后现象明显,胶凝点温度（Tgel）及凝胶储能模量（G’）较高;当pH值升高至8.0时（大于芋艿蛋白的等电点）,芋艿分离蛋白解聚集,构象展开,表观黏度较低,滞后现象减弱,Tgel及凝胶G’降低。随溶液pH值的升高,频率扫描曲线G’与损耗模量（G”）的交点逐渐向高频方向移动并最终消失。在pH 7.0时,芋艿分离蛋白的紫外吸收峰位于284 nm波长处;其荧光光谱最大激发波长为289.7 nm,最大发射波长为330.3 nm。     

棉籽球蛋白凝胶特性研究

该研究以棉籽球蛋白为原料,考察了棉籽球蛋白溶解度随pH的变化,并于中性条件下加热诱导棉籽球蛋白聚集形成凝胶。采用物性仪对不同条件下制备的凝胶质构特性进行研究。通过正交试验考察蛋白质浓度、pH、加热温度、加热时间对凝胶形成的影响,得出形成凝胶较为适宜的条件。     

核桃蛋白及其组分构象和功能特性的研究

本文研究了核桃蛋白及其主要组分谷蛋白和球蛋白的物化特性与功能特性。研究表明:核桃蛋白的变性温度Td(104.42℃)和热焓值ΔH(12.93 J/g)都显著高于谷蛋白和球蛋白的变性温度、热焓值(p0.05),且变性协同性较好;谷蛋白和球蛋白的巯基含量较核桃蛋白高,且大部分巯基暴露在表面,而核桃蛋白巯基主要包埋在分子内部且二硫键含量为三者中最高(为5.2μmol/g);由荧光结果表明核桃蛋白有着较致密的三级结构,而球蛋白结构相对较疏松;表面疏水性指数由高至低依次为谷蛋白、核桃蛋白和球蛋白。谷蛋白表现出较高的乳化活性,但乳化稳定性最差,核桃蛋白的乳化活性较谷蛋白稍差,但乳化稳定性最好;球蛋白的巯基和二硫键含量较高,结构松散,作用位点较多,形成的凝胶强度高,其次是核桃蛋白和谷蛋白。     

pH值对麦醇溶蛋白-槲皮素相互作用及其Pickering乳液特性的影响

以麦醇溶蛋白为原料制备荷载槲皮素的蛋白复合物,采用荧光光谱探究不同pH值条件下槲皮素与麦醇溶蛋白的相互作用,并对荷载前后不同pH值条件下蛋白制备的Pickering乳液进行研究。结果表明:所有pH值条件下槲皮素对麦醇溶蛋白的荧光猝灭方式为动、静态结合,且pH 3.0条件下主要是疏水相互作用,pH 5.0和pH 7.0条件下为氢键和范德华力;扫描电镜分析结果表明,随着pH值的升高,蛋白更易形成紧凑和致密的网络结构;差示扫描量热分析结果表明,pH 5.0条件下蛋白质分子的变性方式更协同。荷载槲皮素后pH 5.0条件下的乳液具有更高的黏度及更强的凝胶性;乳液在90 d的贮藏过程中,均未出现油析现象,pH 3.0条件下,连续相中蛋白粒子的连续网络结构稳定了乳液;而pH 5.0条件下,吸附在油滴界面颗粒间的相互作用及油滴之间的相互作用稳定了乳液。     

β-乳球蛋白的热变性聚集概述

介绍了天然β－乳球蛋白（β-Lg)的结构，叙述了β-Lg的热变性聚集机理，包括热变性聚集机理，热变性的结构变化及影响β-Lg热变性聚集的因素，最后介绍了β-Lg热变性聚集在乳品加工业中的应用。     

淀粉样纤维-阿魏酸水凝胶的制备及其性质

为提高阿魏酸的负载率和稳定性，将蛋白质在酸性条件下热处理形成淀粉样纤维作为载体，与阿魏酸自组装形成水凝胶，考察不同淀粉样纤维质量浓度、阿魏酸添加量及pH值对阿魏酸负载率的影响，优化水凝胶制备条件。利用红外光谱、内源荧光光谱、X射线衍射、扫描电镜、流变仪等探究蛋白质结构变化、水凝胶的微观结构、凝胶特性等，考察多酚添加量对水凝胶结构和性质的影响。利用超高效液相色谱测试不同环境中水凝胶中阿魏酸的光热稳定性，采用体外模拟消化系统考察阿魏酸的缓释能力。结果表明，当淀粉样纤维质量浓度70 g/L、阿魏酸添加量0.6%、pH 5条件下水凝胶体系中阿魏酸负载率最佳达6.99%，且水凝胶可有效减少阿魏酸在光热环境下的降解速率，提升其光热稳定性。蛋白纤维化形成淀粉样纤维其二级结构α-螺旋和β-折叠占比显著升高，三级结构形成聚集前体状态，更利于结合多酚形成结构稳定的水凝胶。当阿魏酸添加量为0.6%时，阿魏酸-淀粉样纤维水凝胶凝胶性最佳、分子间结构最紧密、储能模量最高（1 655.5 Pa）、溶胀度最低（160%），此时样品在体外模拟消化系统表现出最佳的缓释性能。     

壳聚糖对大豆球蛋白聚集情况影响的研究

研究了不同pH和离子强度条件下,壳聚糖对大豆球蛋白(11S)聚集情况的影响作用。研究发现:添加壳聚糖可以显著抑制大豆球蛋白(11S)在其等电点区域(pH5.0)的聚集情况,并且通过粒度与ζ-电位的测试发现壳聚糖与大豆球蛋白(11S)的作用方式是静电相互作用。在0.1wt%壳聚糖存在时,大豆球蛋白(11S)溶液的等电点从pH5.09改变为pH7.81。而NaCl的存在会屏蔽壳聚糖的正电荷,从而减弱静电相互作用,使体系的聚集情况增加。在一定的pH和离子强度下,壳聚糖对大豆球蛋白的热诱导聚集同样有抑制作用。     

豌豆豆球蛋白对绿原酸稳定性的影响

通过紫外-可见光谱法、荧光分光光度法分析不同pH 值（pH5、6、7）和不同复配摩尔比条件下绿原酸（chlorogenic acid,CA）与豌豆豆球蛋白（pea legumin protein,LG）的相互结合现象,并探究豌豆豆球蛋白对绿原酸光稳定性、热稳定性、酸碱稳定性的影响。结果表明,豌豆豆球蛋白可以与绿原酸发生非共价作用,不同pH 值条件下豌豆豆球蛋白-绿原酸复配物均发生荧光淬灭现象,荧光强度随绿原酸含量的增加而降低;豌豆豆球蛋白对绿原酸的热稳定性（50、80 ℃）和光稳定性（日光、紫外）有显著（P＜0.05）提高作用;在常温（25 ℃）、避光以及pH6 条件下,由于绿原酸自身稳定而未见明显变化。     

芸豆蛋白淀粉样纤维聚集后属性的变化研究

研究探讨了芸豆蛋白的淀粉样纤维聚集后的溶液和形成凝胶属性的变化.一定浓度的蛋白质溶液在低pH和低离子强度的条件下,加热可以形成线性聚集.蛋白质分子热聚集,导致了溶液和形成的凝胶性质上发生了较大的改变.淀粉样纤维蛋白质的形成可以通过刚果红的波长扫描来确定,流变仪测定蛋白溶液的粘度和形成凝胶的强度,扫描电镜观察蛋白质构象变化后的微观形态.     

燕麦蛋白-结冷胶冷诱导凝胶微观结构与控释特性的关联性研究

热变性后的燕麦蛋白(oat protein isolate,OPI)与结冷胶(gellan gum,GG)通过添加不同浓度的葡糖酸-δ-内酯(glucono-delta-lactone,GDL)形成OPI-GG冷诱导凝胶,通过质构分析、扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜以及傅里叶红外光谱,研究不同条件下形成的凝胶微结构以及分子构象的变化,探究不同凝胶微结构与凝胶控释特性的关联性。结果表明,在GG添加量为0.1%、pH 5时,凝胶硬度最大,随着GG浓度升高,凝胶硬度逐渐变弱。通过扫描电镜和激光共聚焦的观察可知OPI-GG凝胶可形成两种网络微结构,在pH 4和pH 5时,OPI与GG之间由于静电引力使其相互作用力增强,形成致密且均匀的单网络微结构;在pH 6和pH 7时,OPI与GG由于静电斥力的作用产生相分离,从而形成双网络结构。具有不同微结构的OPI-GG凝胶可作为基质包埋核黄素,双网络结构的凝胶可有效提高核黄素的包埋率(75%),其在pH 1.2磷酸缓冲溶液(phosphate buffer saline,PBS)中浸泡2 h后核黄素的释放率为33%;致密的单网络结构OPI-GG凝胶包埋率为61%,在pH1.2 PBS中可有效阻止核黄素的释放,其释放率为18%,并在pH 7.4 PBS中使核黄素逐步释放,8 h后释放率为53%。该研究结果表明,在中性条件下制备的OPI-GG双网络结构冷凝胶具有较好的核黄素包埋能力,在酸性条件下制备的OPI-GG单网络冷凝胶具有较好的控释能力,因此,不同微结构的OPI-GG冷凝胶具有作为营养素包埋和递送体系的潜力。