【摘 要】
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由于二硫键的存在,使得大部分的疏水性氨基酸被包裹在分子的内部,导致亲水/亲油基团分布不均匀,因此天然的大豆分离蛋白具有较低的表面活性。本文采用过氧乙酸,控制性的断开
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由于二硫键的存在,使得大部分的疏水性氨基酸被包裹在分子的内部,导致亲水/亲油基团分布不均匀,因此天然的大豆分离蛋白具有较低的表面活性。本文采用过氧乙酸,控制性的断开蛋白质中的二硫键,使分子内部的疏水基团暴露至分子的表面,改变蛋白质分子表面亲水、疏水基团的分布,在此基础上进一步糖基化修饰,提高大豆分离蛋白的表面活性。研究结果如下:1.利用不同浓度的过氧乙酸,对大豆分离蛋白进行氧化。实验结果表明:随着过氧乙酸浓度的增加,二硫键断开的程度依次增加。当二硫键断开率为46%时,乳化性和起泡性最好,其中乳化性和乳化稳定性提高58.11%、41.74%,起泡性和起泡稳定性提高120%和43%;此条件下?CMC,CMC为53.12 m N/m,0.15 g/L,具有表面活性;HLB值为9,表明具有良好的亲友性能;荧光色谱和圆二色谱表明,二硫键断裂,内部的疏水性基团暴露,α-螺旋减少、β-折叠增加,结构变得疏松,疏水性增强;粒径图谱说明由于氧化,分子的粒径变小,均一性增加;SDS-PAGE证实通过氧化11S碱性亚基发生解离,分子量变小,7S无明显变化。2.在利用过氧乙酸控制性断开二硫键的基础上,采用干法接枝引入葡萄糖分子制备大豆分离蛋白-葡萄糖的复合产物,研究其表面活性以及结构的变化。以接枝度(DG)、褐变程度为指标,对大豆蛋白-单糖反应的温度、蛋白与糖的比例、反应时间对接枝反应的影响,进行了单因素实验,确立最佳反应条件为蛋白与糖的比例为2:1,反应温度为65℃,反应时间为12h。实验结果表明,引入葡萄糖分子后,复合修饰样品的氨基含量明显降低,说明断开二硫键可以提升糖基化反应的效率;乳化性和乳化性起泡性增加了128%和51.91%;起泡性和起泡稳定性增加200%和72.5%;表面张力出现先增高后降低的趋势;荧光光谱实验结果表明:复合产物的荧光强度,随着二硫键断开程度的加深,荧光强度依次降低;粒径图谱表明加入葡萄糖后平均粒径略微增加,并且在低纳米处有峰出现;圆二色谱图表明随着反应的进行,β折叠逐渐增加,α-螺旋、无规则卷曲结构的含量逐渐降低,而β-转角没有发生明显的改变;SDS-PAGE表明通过复合修饰的产物11S亚基以及7S亚基有接枝物生成。3.在利用过氧乙酸断开二硫键的基础上,加入葡聚糖分子采用湿法接枝制备复合产物。实验结果表明:随着二硫键断开程度的增加,接枝度明显提升,并且褐变度与接枝度有相同的变化趋势。与大豆分离蛋白相比较,乳化性和乳化稳定性提高107.56%和175%;起泡性和起泡稳定性分别提高83.63%和105%;表面张力出现先降低后升高的趋势;HLB值表示通过复合修饰具有良好的亲友性能;观察粒径分布得到,复合样品的平均粒径增加,表明有新的物质生成;SDS-PAGE进一步证实了,在糖基化过程中7S亚基最先消失,过氧乙酸断开二硫键后,可以加速11S酸性亚基与葡聚糖发生糖基化反应。
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