高压均质处理对肌原纤维蛋白水溶液中蛋白结构和理化性质的影响研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:long31
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
肌肉蛋白营养丰富,具备人所有的必需和非必需氨基酸。肌原纤维蛋白(Myofibrillar proteins,MP)是肌肉蛋白中最重要的组成部分,这类蛋白在水或者低离子强度溶液中的溶解度较低,而易溶于高盐溶液,所以这类蛋白被称作盐溶蛋白。由于肌原纤维蛋白的低溶解性,导致其加工利用程度与牛奶蛋白和大豆蛋白相比较低,目前有许多研究通过各种方法和技术来提高MP的溶解性。近年来,本团队研究发现高压均质(High pressure homogenization,HPH)可以实现MP在水中的溶解,然而,不同条件下HPH处理对MP在水中的溶解性和稳定性的影响还尚不清楚。
  本研究探讨了HPH处理次数、不同结构HPH均质腔对MP水溶液中蛋白结构和理化性质的影响,同时研究了HPH对不同浓度MP在水中溶解度的调控规律。本研究旨在阐明HPH对MP在水中溶解性和稳定性的调控规律,为实现MP在食品加工中的应用提供新的思路。
  1.高压均质处理次数对肌原纤维蛋白水溶液的影响
  研究在103MPa压力条件下,不同HPH处理次数(1~6次)对5mg/mL的MP水溶液结构以及理化特性的影响。结果表明,HPH可以显著提高MP在水中的溶解性(P<0.05)。当HPH处理次数增加,MP在水溶液中的粒径先减小后变大;表观粘度减小,流动能力增强;疏水性和活性巯基基团含量先增加,后随处理次数的增加而减小;圆二色谱显示不同HPH处理次数对MP水溶液的二级结构构象的影响不同;过多的HPH处理次数会导致MP水溶液发生蛋白质的聚集,从而影响其溶解性和稳定性;在103MPa压力下,经过4次HPH处理的MP水溶液溶解性和稳定性较好。
  2.高压均质的不同结构均质腔对肌原纤维蛋白水溶液的影响
  为了探究HPH不同结构均质腔对MP在水中的结构及理化性质的影响,本研究在103MPa和172MPa的压力下,使用两种型号的喷嘴(Z5、Z8)和两种均质腔(标准、逆流均质腔)配置的三种高压均质腔对5mg/mL的MP水悬液进行HPH处理,研究其分散性和构象特征。结果表明,喷嘴和逆流均质腔分别在103MPa和172MPa压力下对MP在水中的溶解性起主要作用;130μm喷嘴中的湍流和空化作用以及逆流作用导致MP水溶液的粒径减小(232 nm),同时,MP二级结构受到破坏使疏水和活性巯基基团暴露。HPH使MP在水中的溶解度(98.1%)和稳定性增加。
  3.高压均质处理对不同浓度肌原纤维蛋白水溶液的影响
  研究在103MPa压力条件下,HPH处理不同浓度(5~15mg/mL)MP在水中的溶解性以及对蛋白结构和理化特性的影响。结果表明,HPH可以显著提高不同浓度MP在水中的溶解性(P<0.05)、分散性、稳定性等理化特性。当MP浓度提高时,MP水溶液溶解度下降、稳定性变差(P<0.05);MP聚集程度上升导致水溶液中蛋白粒径增大,表观粘度变大,流动性降低;MP水溶液二、三级结构改变,疏水基团减少,巯基含量上升,α-螺旋增加,β-折叠下降;在5~15mg/mL浓度范围内,浓度较低的MP水溶液具有更好的溶解性与稳定性。
其他文献
金针菇(Flammulina velutipes)是目前国内消费量最大的食用菌之一,2017年我国金针菇产量超过300万吨,占国内食用菌总量的10%左右。金针菇不仅营养丰富,而且含有多糖、蛋白质和倍半萜等生物活性成分,具有维持肠道健康、抗氧化等多种功能作用。本课题组前期对金针菇多糖保护神经、提高学习及记忆能力方面进行了研究,证明金针菇多糖具备改善学习记忆能力,但是金针菇多糖改善记忆具体作用机制尚不
学位
作为人体优质蛋白质的重要来源,鸡蛋具有极高的营养和保健价值。但由于蛋壳的包裹,消费者无法直接对鸡蛋内部新鲜程度进行判断。同时,因蛋液营养物质丰富,贮藏过程中易受外界环境污染而腐败变质。高光谱技术作为一种新型检测技术,具有图谱合一、绿色环保、分析速度快等优势。为探究高光谱技术检测鸡蛋品质的可行性,在国家自然科学基金青年科学基金项目(C200701)的支持下,本文分别以蛋液和鸡蛋为研究对象,基于可见-
学位
姜黄素作为一种天然的多酚类化合物,具有丰富的抗氧化、抗炎、抗癌、抗菌等生理功效,但是由于其在水中溶解度低、稳定性差、及生物利用率低等缺陷,而大大限制了姜黄素在食品及医药行业中的运用。蛋白质作为一种安全、营养、方便的递送载体,用以提高脂溶性多酚的溶解性、稳定性和生物效价而受到广泛关注。肉蛋白包含人体所需的所有必需和非必需氨基酸,具有非常高的营养价值。目前大多数复合物研究主要集中于植物蛋白和乳蛋白,对
鹰嘴豆(Cicer arietinum L.)是世界上重要的豆类作物之一。作为世界上第三大豆类作物,种植地区超过45个国家,非洲和亚洲国家是其主要种植区。鹰嘴豆的主要品种包括Desi型(C.arietinumssp.Orientale和C.arietinumssp.Asiatinum)和Kabuli型(C.arietinumssp.Mediterraneum和C.arietinumssp.Eura
学位
脂肪对乳化类肉制品营养特性、产品品质、产品风味等方面都有着十分重要的作用,所以传统乳化类肉制品中一般含有30%的动物脂肪。但是随着人们消费水平的不断进步,健康消费观念提高,生产低脂肉制品成为重要发展方向。然而在降低肉制品脂肪含量的过程中,如果采用单纯降低脂肪含量的方法,会导致肉制品感官品质的下降,影响产品的质量。在已有研究中,纤维素可作为一种有效脂肪替代物应用到低脂肉制品的生产中。而与其他粉末状纤
桃果实因其香味怡人、柔软多汁和营养丰富等特点,广受消费者的青睐。与其他水果相比,桃果实皮薄肉软且采后呼吸强度大,十分不利于采后贮藏保鲜,不适宜的贮藏条件如高温、低温和机械损伤等会加速其采后腐烂,严重缩短果实的贮藏时间。目前,国内外主要依靠低温贮藏和化学杀菌剂等技术延长果蔬的货架期,但随着人们绿色环保意识的加强以及病原菌耐药性的上升,化学杀菌剂的使用受到越来越多的限制,因此研发新型绿色有效的保鲜技术
学位
食源性疾病是目前全球普遍关注公共卫生问题之一,严重危害消费者的生命健康与安全,而微生物的污染是造成食源性疾病爆发的主要因素之一。甘油糖脂作为一种非离子表面活性剂,具有良好的抑菌效果,能有效的抑制微生物的生长繁殖。半乳糖基月桂酸甘油单酯(MGML)属于甘油糖脂中的一种,对蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、短小芽孢杆菌等革兰氏阳性芽孢杆菌具有良好的抑菌活性。本论文主要研究了MGML对短小芽孢杆菌、蜡样芽孢杆
葡萄果实多成熟于高温多雨的夏季,在采后贮运和销售过程中容易受到机械损伤和病原菌的侵染,从而发生落粒、腐烂、果梗褐变等品质及气味劣变现象,极大降低了其商品价值。由Botrytiscinerea病原菌引起的灰霉病是葡萄果实采后最重要的病害之一。目前,能够控制葡萄采后腐烂和保鲜的传统方法是SO2熏蒸结合低温保藏法,但研究发现SO2一旦剂量不适宜,就容易对葡萄果实产生漂白作用,引起风味劣变等现象,SO2残
学位
阿魏酸酯酶(feruloyl esterase,FAE;编号EC3.1.1.73),可水解阿魏酸酯、低聚糖阿魏酸酯和多糖阿魏酸酯之间的酯键并释放阿魏酸。阿魏酸(ferulic acid),属于一种酚酸类物质,具有抗氧化、抗菌消炎、抗血栓、抗动脉粥样硬化等良好的生理功能,可广泛应用于医药和化妆品等行业。传统的阿魏酸酯酶筛选是以可溶性的羟基肉桂酸酯类化合物为底物或者以富含阿魏酸的农业原料为酶诱导剂,从
自噬是真核生物中常见的自我清除、进化保守的过程,依赖于溶酶体降解途径。当细胞受到刺激后,自噬体会吞噬长寿命蛋白、清除受损害的细胞器和错误折叠的蛋白质,使细胞在应激条件下循环产生能量来存活。这一过程对细胞耐受饥饿、维持胞内稳态至关重要。研究表明,细胞自噬在免疫防御、抑制神经退行性疾病、癌症等方面也发挥了重要作用,因此对与自噬相关蛋白结构的解析会对疾病的治疗提供潜在药物靶标。自噬是一个高度动态的,多步
学位