表没食子儿茶素没食子酸酯和米糠蛋白的相互作用

采用荧光光谱和紫外-可见光谱法研究表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)和米糠蛋白(Rice bran protein,RBP)之间的相互作用。结果表明:EGCG对RBP有较强的荧光猝灭作用,为且动态和静态混合淬灭。EGCG与RBP在290、300、310 K时相互作用的表观结合常数分别为1.322 8×10~6、1.504 2×10~6、1.817 6×10~6 L/mol,对应的结合位点数分别为1.387 8、1.327 0、1.377 0。同步荧光光谱、紫外-可见光谱和三维荧光光谱表明EGCG主要影响RBP色氨酸残基空间结构的微环境,使其周围的疏水性下降。热力学参数表明EGCG与RBP结合的主要作用力为疏水相互作用。根据F?ster非辐射转移理论计算了不同条件下EGCG与RBP结合距离r为0.800 4 nm。建立了不同温度下EGCG与RBP结合率的理论模型,发现RBP的结合率随着EGCG浓度增大而减小,温度对两者的结合率无显著影响。     

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。     

茶多酚与大豆分离蛋白的相互作用

利用荧光光谱、紫外-可见光谱和傅里叶变换红外光谱法,研究茶多酚与大豆分离蛋白之间的相互作用。结果表明：茶多酚对大豆分离蛋白有较强的荧光猝灭作用且为静态猝灭,其中,茶多酚与大豆分离蛋白在291、298、310 K时相互作用的表观结合常数分别为4.571×105、2.955×105、2.672×105 L/mol,对应的结合位点数分别为1.316、1.299、1.286。热力学数据分析结果表明：茶多酚与大豆分离蛋白反应的作用力主要是范德华力和氢键作用;同步荧光光谱和紫外-可见光谱表明茶多酚改变了芳香氨基酸残基在空间结构中所处的微环境,使大豆分离蛋白的分子构象发生改变,且同步荧光光谱显示茶多酚与大豆分离蛋白中色氨酸残基发生相互作用,使其周围的疏水作用减少。傅里叶变换红外光谱表明茶多酚引起大豆分离蛋白的二级结构发生改变。     

VD3与大豆分离蛋白相互作用的多重光谱分析与计算

利用多重光谱技术（荧光光谱、同步荧光光谱、紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱）研究VD3与大豆分离蛋白的相互作用。结果表明：VD3能对大豆分离蛋白的内源荧光进行静态猝灭。VD3与大豆分离蛋白在不同温度下相互作用的表观结合常数分别为1.245×104（293 K）、1.250×104（298 K）、3.531×104（306 K）L/mol,对应的结合位点数分别为0.973 3、0.992 4和1.094 2;结合距离r＝2.92,其结合时通过非辐射能力转移而促使蛋白质荧光猝灭。热力学数据分析结果表明：VD3与大豆分离蛋白的反应是自发的吸热过程,其相互作用的主要作用力是静电相互作用和疏水相互作用。同步荧光光谱和紫外-可见光谱结果显示,VD3的添加使大豆分离蛋白构象发生改变,芳香氨基酸残基的微环境由疏水性向亲水性变化。傅里叶变换红外光谱结果表明VD3引起大豆分离蛋白的二级结构发生改变。     

pH处理对EGCG与大豆蛋白相互作用的影响

采用紫外吸收光谱、荧光光谱及红外光谱研究了pH3.0、pH7.0、pH9.0条件下表没食子儿茶素没食子酸酯((–)-Epigallocatechin-3-gallate,EGCG)与大豆分离蛋白(Soy protein isolate,SPI)的相互作用。结果表明,EGCG与SPI之间能发生相互作用,且在不同pH值下EGCG与SPI的相互作用可能会导致氨基酸残基微环境发生改变。EGCG对SPI的荧光具有强烈的静态猝灭作用;且SPI与EGCG的亲和力在pH7.0时最强。在pH3.0和pH7.0条件下,EGCG与SPI的结合主要是由范德华力和氢键驱动的自发络合过程;而在pH9.0条件下,EGCG与SPI之间的结合力主要为疏水作用。傅里叶变换红外光谱进一步表明EGCG与SPI之间的相互作用依靠多种作用力相互维持。在pH3.0、7.0条件下,除氢键外,两者的相互作用也包括了由疏水作用驱动的有利结合过程;此外,在pH9.0时,在EGCG与SPI的结合中观察到了共价作用。EGCG在不同pH值水平下诱导C—H弯曲振动等基团微环境的变化,这可能暗示着SPI与EGCG的结合可能使得SPI二级结构发生改变...     

光谱法研究芳樟醇与牛血清白蛋白的相互作用

采用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱法,研究模拟生理条件下芳樟醇与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用机制及芳樟醇对BSA构象的影响。实验表明,芳樟醇可以有规律地猝灭BSA内源荧光,猝灭机制主要为形成芳樟醇-BSA复合物的静态猝灭。通过计算得出二者在不同温度下的结合常数和结合位点数。根据热力学参数判断芳樟醇与BSA之间的相互作用是一个吉布斯自由能降低的自发过程,主要作用力是氢键和范德华力,同时由Forster’s非辐射能量转移理论求得其结合距离。紫外-可见吸收光谱、同步荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱研究表明芳樟醇与BSA相互作用后使BSA构象发生改变,减少了BSA中α-螺旋的含量,增加了BSA中色氨酸、酪氨酸残基微环境的疏水性。     

EGCG与β-伴大豆球蛋白/大豆球蛋白相互作用对蛋白质结构的影响

采用荧光光谱、紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱和分子对接方法,研究中性条件下β-伴大豆球蛋白（β-conglycinin,7S）、大豆球蛋白（glycinin,11S）与表没食子儿茶素没食子酸酯（(–)-epigallocatechin-3-gallate,EGCG）的相互作用。结果表明,在中性条件下EGCG与7S/11S蛋白之间存在相互作用,并诱导了氨基酸残基微环境发生变化。EGCG通过动态和静态方式猝灭7S/11S蛋白内源荧光。与7S蛋白相比,EGCG对11S蛋白的亲和力更高。EGCG与7S/11S蛋白的反应自发进行,两者主要通过氢键和范德华力形成物质的量比1∶1的复合物。EGCG能够降低7S/11S蛋白的表面疏水性,并随着EGCG浓度的增加,11S蛋白变化更加明显。傅里叶变换红外光谱和分子对接研究表明除氢键外,疏水相互作用也参与了复合物的形成。EGCG结合导致7S/11S蛋白二级结构发生不同变化,使蛋白质发生解折叠。     

降龙涎二醇与牛血清白蛋白的相互作用研究

本论文以降龙涎二醇为研究对象,在模拟生理酸度的条件下,采用荧光猝灭法、紫外-可见吸收光谱法和红外光谱法,对降龙涎二醇与牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)的相互作用进行研究。降龙涎二醇对BSA荧光光谱的影响,结合常数与结合位点数,热力学的研究发现,降龙涎二醇对BSA内源荧光会进行猝灭,疏水作用力是该过程中的主要驱动力。降龙涎二醇在BSA上,与华法林共用一个结合位点。通过同步荧光光谱最大发射波长的监测,证实了降龙涎二醇可使酪氨酸环境的极性降低,疏水性增加,而色氨酸残基所处微环境的极性增加,疏水性降低。此外,综合紫外-可见吸收光谱、同步荧光光谱和红外光谱的分析结果,可以看出温度对降龙涎二醇与BSA的结合有影响,且降龙涎二醇的存在,能诱使BSA的微环境和构象发生改变,降低BSA的稳定性。     

EGCG与乳清蛋白相互作用的光谱分析

探究表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)与乳清分离蛋白(whey protein isolate,WPI)间的相互作用。测定不同pH值与不同离子浓度条件下WPI的紫外吸收光谱、导数光谱和荧光光谱,利用SternVolmer方程判断荧光猝灭机制,采用位点结合模型公式计算结合常数和结合位点数。结果表明,紫外吸收光谱和导数光谱结果显示EGCG改变了WPI中酪氨酸和色氨酸残基所处的微环境,使WPI的分子构象发生了变化。荧光光谱结果显示EGCG可以有规律地猝灭WPI的内源荧光,猝灭机理为静态猝灭,EGCG与WPI结合常数在pH 2.0~9.0范围内随pH的增大先减小后增大,在离子浓度0.10 mol/L^0.20 mol/L范围内随离子浓度的增大而增大,结合位点数约为1。EGCG与WPI间存在静电相互作用。     

光谱法及分子模拟分析大豆皂苷II与牛血清白蛋白的相互作用

采用内源荧光光谱、圆二色光谱以及分子模拟表征了大豆皂苷Ⅱ与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。内源荧光光谱显示,大豆皂苷Ⅱ使BSA最大发射波长略微蓝移且出现荧光猝灭,色氨酸残基的微环境疏水性增加,蛋白质分子构象发生改变;大豆皂苷Ⅱ也使BSA的圆二色光谱负椭圆率下降,肽链伸展,改变了BSA的二级结构。计算机模拟分子对接显示了两者稳定的结合,大豆皂苷Ⅱ的阿拉伯糖基及鼠李糖基与BSA形成氢键作用,参与其中的重要氨基酸有Asp108、Asp111、Arg144和Arg458,皂苷的三萜烯部分则伸进由15个氨基酸残基构成的疏水腔中形成疏水相互作用。     

MEALINESS DETECTION IN APPLES USING TIME RESOLVED REFLECTANCE SPECTROSCOPY

Mealiness is a textural attribute related to internal fruit disorder that is characterized by the combination of abnormal softness of the fruit and absence of free juiciness in the mouth when eaten by the consumer. Time‐resolved laser reflectance spectroscopy was used as a tool to determine mealiness. This new technique in agrofood research may provide physical and chemical information independently and simultaneously, which is relevant to characterize mealiness. Using visible and near infrared lasers as light sources, time‐resolved laser reflectance spectroscopy was applied to Golden Delicious and Cox apples (n = 90), to characterize batches of untreated samples and samples that were stored under conditions that promote the development of mealiness (20C & 95% RH). The collected database was clustered into different groups according to their instrumental test values. The optical coefficients were used as explanatory variables to build discriminant functions for mealiness. The performance of the classification models created ranged from 47 to 100% of correctly identified mealy versus nonmealy apples.     

Monitoring the ripening attributes of Turkish white cheese using miniaturized vibrational spectrometers

Monitoring the ripening process by prevalent analytic methods is laborious, expensive, and time consuming. Our objective was to develop a rapid and simple method based on vibrational spectroscopic techniques to understand the biochemical changes occurring during the ripening process of Turkish white cheese and to generate predictive algorithms for the determination of the content of key cheese quality and ripening indicator compounds. Turkish white cheese samples were produced in a pilot plant scale and ripened for 100 d, and samples were analyzed at 20 d intervals during storage. The collected spectra (Fourier-transform infrared, Raman, and near-infrared) correlated with major composition characteristics (fat, protein, and moisture) and primary products of the ripening process and analyzed by pattern recognition to generate prediction (partial least squares regression) and classification (soft independent analysis of class analogy) models. The soft independent analysis of class analogy models classified cheese samples based on the unique biochemical changes taking place during the ripening process. partial least squares regression models showed good correlation (R_Pre = 0.87 to 0.98) between the predicted values by vibrational spectroscopy and the reference values, giving low standard errors of prediction (0.01 to 0.57). Portable and handheld vibrational spectroscopy units can be used as a rapid, simple, and in situ technique for monitoring the quality of cheese during aging and provide real-time tools for addressing deviations in manufacturing.     

基于多重光谱技术的木糖醇与牛乳酪蛋白相互作用及对酪蛋白结构的影响

综合利用荧光光谱法、傅里叶变换红外光谱法和圆二色谱法等多种先进光谱技术研究木糖醇与牛乳酪蛋白的相互作用以及对牛乳酪蛋白二级结构及功能性质的影响。荧光光谱表明,木糖醇对牛乳酪蛋白具有较强的荧光猝灭效应,猝灭机理属于静态猝灭,生成了新的复合物,二者在300、310 K和320 K时相互作用的结合常数分别为5.326×106、2.600×106 L/mol和2.160×106 L/mol,对应的结合位点数分别为1.513、1.452和1.422,主要作用力为静电引力,可能会有疏水作用力,结合距离为3.564 nm;同步荧光光谱和三维荧光光谱的结果表明,二者的相互作用位点更接近于色氨酸,其周围微环境的疏水性增强,使酪蛋白的分子构象发生改变;傅里叶变换红外光谱和圆二色谱的结果表明,木糖醇改变了牛乳酪蛋白的二级结构,使其α-螺旋结构相对含量增加,无规卷曲结构相对含量减少,结构变得更加紧密;结构的变化导致酪蛋白的乳化活性降低,乳化稳定性升高,表面疏水性降低。研究结果为功能性乳基料的开发提供了理论依据。     

多种光谱技术在食用油分析鉴别中的研究进展

随着快检技术的发展与普及,化学计量学分析工具与光谱技术相结合的策略逐步在食品的掺假鉴别和产地溯源等领域发挥独特的优势,成为品质鉴别及掺伪检测的重要发展方向,具有重要的研究意义和广阔的应用前景。该文综述红外光谱、拉曼光谱、核磁共振波谱、太赫兹时域等光谱技术的基本原理及其与化学计量学分析工具相结合在食用油脂品种鉴定、掺假分析、理化指标等方面的应用及研究进展,为食品快检技术研究提供参考和借鉴。     

Evaluation of freshness decay of minced beef stored in high-oxygen modified atmosphere packaged at different temperatures using NIR and MIR spectroscopy

Meat freshness has been monitored by various microbiological, chemical and sensorial indices. However, these methods are slow and not suited to automation. Infrared spectroscopy is one of the most convenient analytical tools which could be used to monitor the evolution of food quality. The aim of this work was to investigate the ability of both NIR (Near Infrared) and MIR (Mid Infrared) spectroscopy to follow meat freshness decay. The minced beef was packaged in high-oxygen modified atmosphere (30% CO₂ and 70% O₂) and stored at three temperatures. Spectra were collected by Fourier-Transformation (FT)-NIR and FT-IR instruments. PCA, applied to the data, was able to discriminate samples on the basis of storage time and temperature. The modelling of PC scores versus time allowed the setting of the time of initial freshness decay for the samples (6–7 days at 4.3 °C, 2–3 days at 8.1 °C and less than 1 day at 15.5 °C).     

食用植物油掺假鉴别方法研究进展

阐述了食用植物油掺伪的现状,综述了理化方法、色谱法、核磁共振波谱法、红外光谱法、拉曼光谱法的检测原理,以及在食用植物油掺假鉴别中的研究进展.着重介绍了应用最广泛的色谱法,它主要通过对脂肪酸、甾醇、生育酚等物质的测定来进行掺伪鉴别.同时,对核磁共振波谱法、红外光谱法、拉曼光谱法在油脂掺伪检测中的初步应用进行了归纳.对掺伪检测技术的研究方向进行了展望.     

优质小米三级中红外光谱研究（网络首发、推荐阅读）

采用中红外（MIR）光谱分别开展山东、山西和河北等地五种小米的光谱特征研究。结果表明：小米的红外吸收模式主要包括OH伸缩振动模式（νOH）、CH3不对称伸缩振动模式（νasCH3）、CH2不对称伸缩振动模式（νasCH2）、CH2对称伸缩振动模式（νsCH2）、CH伸缩振动模式（νCH）、C==O伸缩振动模式（νC==O）、酰胺Ⅰ带吸收模式（νamide-Ⅰ）、酰胺Ⅱ带吸收模式（νamide-Ⅱ）、酰胺Ⅲ带吸收模式（νamide-Ⅲ）及C—O伸缩振动模式（νC—O）;进一步以小米νasCH3-二维、νasCH2-二维、νsCH2-二维和νCH-二维为研究对象,小米相应的同步2D-MIR光谱存在着一定的差异性,可以快速准确地鉴别上述五种小米。研究拓展了三级MIR光谱技术在优质小米结构及快速鉴别的研究范围。     

超声预处理对麦胚蛋白结构的影响

采用超声波对麦胚蛋白进行不同时间的预处理,并利用荧光、拉曼光谱分析溶液中蛋白的结构,红外光谱分析冻干后蛋白结构。结果显示,超声预处理会影响酶解法制备降血糖肽的活性,30min时活性最高。荧光光谱分析提示超声预处理能够引起麦胚蛋白中色氨酸残基由疏水区向亲水区转移,但蛋白结构未发生重大破坏。拉曼光谱分析超声预处理30min时对蛋白结构的影响最大,β-折叠含量降低最多。红外光谱分析显示蛋白结构随时间变化,在35 min时变化最大,α-螺旋含量显著降低,无规则卷曲含量显著升高。拉曼和红外光谱提供的信息比荧光丰富,拉曼光谱能够提供更准确的水溶液酶催化体系中的底物结构,对于蛋白的酶解反应更有指导意义。