大豆蛋白凝膠概述

關(guān)于大豆蛋白凝膠概述第1頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容第一部分蛋白凝膠的定義、分類及一般膠凝過程第二部分大豆蛋白組分的簡介第三部分大豆蛋白凝膠的研究第2頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三蛋白凝膠1、定義

蛋白質(zhì)凝膠的形成可以定義為蛋白質(zhì)分子的聚集現(xiàn)象，在這種聚集過程中，吸引力和排斥力處于平衡，以至于形成能保持大量水分的高度有序的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。第3頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三蛋白凝膠2、分類形成途徑熱致凝膠非熱致凝膠形成凝膠后對熱的穩(wěn)定性熱可逆凝膠非熱可逆凝膠根據(jù)蛋白聚集的有序程度透明凝膠不透明凝膠第4頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三蛋白凝膠3、一般凝膠形成過程熱致凝膠的主要作用力：疏水相互作用、氫鍵、靜電相互作用、二硫鍵第5頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三大豆蛋白第6頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三7S中的β-伴大豆球蛋白蛋白是由3種亞基組成的三聚體,三個(gè)亞基分別為:αˊ(MW~72kDa)、α(MW~68kDa)及β(MW~52kDa)。7S球蛋白含有較少的二硫鍵且無巰基。11S球蛋白是一種不均勻性的蛋白質(zhì),分子量為340~375kDa。11S分為酸性亞A(MW~35kDa)和堿性亞基B(MW~20kDa)。其中酸性亞基和堿性亞基又分別分為6種,A亞基(A1、A2、A3、A4、A5、A6);B亞基(Bl、B2、B3、B4、B5、B6)。每種A亞基與另一種B亞基通過二硫鍵連接,形成比較穩(wěn)定的中間亞基,即AB亞基。11S球蛋白含有較多的二硫鍵且有巰基。7S大豆蛋白與11S大豆蛋白第7頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三大豆蛋白凝膠影響因素：大豆蛋白組成成分

11S含量越高，凝膠特性越好，7S／11S比例越大，凝膠硬度和黏度越低。大豆蛋白濃度

凝膠強(qiáng)度和大豆蛋白濃度呈正相關(guān)加熱時(shí)間及溫度凝膠的硬度與加熱時(shí)間有關(guān),當(dāng)凝膠形成后,加熱時(shí)間延長則硬度增加pH和鹽離子強(qiáng)度pH值和鹽的添加改變蛋白質(zhì)功能基團(tuán)的電離作用和雙電層厚度,影響蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)之間的作用。鹽的濃度及種類對于大豆分離蛋白凝膠性質(zhì)有著不同影響。蛋白改性第8頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三研究框架按照大豆蛋白質(zhì)的構(gòu)成,可以把11S和7S蛋白質(zhì)凝膠特性的研究相對劃分為以下3種類型蛋白質(zhì)組分大豆分離蛋白(SPI)蛋白質(zhì)亞基第9頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三11S球蛋白凝膠性11S球蛋白含量增加熱致凝膠形成所需時(shí)間變短凝膠硬度變大凝膠濁度下降第10頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三11S球蛋白凝膠特性

當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)濃度一定時(shí),熱致凝膠的形成與NaCl濃度有關(guān),由于NaCl能降低11S蛋白質(zhì)的黏度,所以過多地加入NaCl則無法形成熱致凝膠11S蛋白質(zhì)在30mmol/L的Tris-HCl緩沖液中加熱到80℃,保持30min,就形成具有彈性的凝膠;加入0.05mol/LNaCl,則形成軟而無彈性的凝膠;當(dāng)加入NaCl濃度大于0.1mol/L時(shí),則不能形成凝膠第11頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三11S球蛋白凝膠特性第12頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三7S球蛋白凝膠特性7S蛋白質(zhì)凝膠形成所需蛋白質(zhì)濃度低于11S蛋白質(zhì)熱致凝膠形成的濃度NaCl濃度對7S蛋白質(zhì)的熱致凝膠形成有明顯影響,加入0.3mol/LNaCl就可以降低熱致凝膠形成所需的蛋白質(zhì)濃度在相同的蛋白質(zhì)濃度和pH條件下,7S蛋白質(zhì)熱致凝膠的硬度弱于11S蛋白質(zhì)的硬度,且易斷裂。第13頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三SPI凝膠特性在SPI凝膠形成過程中11S和7S蛋白質(zhì)既有單獨(dú)的重要作用,也可能有交互作用,11S和7S蛋白質(zhì)的含量影響著SPI的凝膠特性第14頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三在不加入試劑時(shí),SPI熱致凝膠具有彈性,當(dāng)加入0.05mol/LNaCl時(shí),凝膠彈性降低,隨著NaCl加入量的增加,凝膠彈性逐漸降低Renkema等人將11S蛋白質(zhì)(含量為80%～90%)與7S蛋白質(zhì)(含量為60%)混合,得到不同11S/7S比值的人工合成的SPI,其凝膠彈性系數(shù)在pH3.8時(shí)大于11S和7S蛋白質(zhì)凝膠彈性系數(shù)之和,在pH7.6時(shí)其分散能力下降,可見11S與7S蛋白質(zhì)之間存在交互作用第15頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三蛋白質(zhì)亞基在蛋白質(zhì)凝膠形成中11S球蛋白和SPI中的酸性亞基As-Ⅲ比As-Ⅳ更加重要和必要,而7S蛋白質(zhì)中的3個(gè)亞基均參與了凝膠基質(zhì)的形成。在SPI的凝膠中7S球蛋白的β亞基與11S球蛋白的堿性亞基有選擇地交互作用,并直接影響著SPI的凝膠性,11S蛋白質(zhì)的酸性亞基對凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成具有重要作用第16頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三蛋白質(zhì)亞基在11S蛋白質(zhì)中含有酸性亞基As-Ⅳ的品種比缺少該亞基的品種形成蛋白質(zhì)凝膠所需要的時(shí)間短一半,As-Ⅳ亞基可能與堿性亞基結(jié)合形成中間亞基。凝膠的硬度隨As-Ⅳ亞基含量的增加而增加,凝膠的混濁度有隨11S蛋白質(zhì)中堿性亞基含量增加而增大的趨勢第17頁，講稿共19頁，2023年5月2日，星期三在低pH值條件下加熱誘導(dǎo)蛋白自組裝聚集體的形成，當(dāng)?shù)鞍诐舛瘸^某一濃度(臨界濃度)才可以形成纖維凝膠蛋白聚集體的形態(tài)和凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會隨著蛋白質(zhì)濃度和靜電相互平衡作用力的變化而變化在較低的離子強(qiáng)度下，低pH值環(huán)境成為靜電斥力的主要驅(qū)動力，自組裝聚集體的含量