1、LOGO大豆蛋白凝膠概述大豆蛋白凝膠概述論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容u第一部分第一部分 蛋白凝膠的定義、分類及一般膠凝過程蛋白凝膠的定義、分類及一般膠凝過程u第二部第二部分分 大豆蛋白組分的簡(jiǎn)介大豆蛋白組分的簡(jiǎn)介u第三部分第三部分 大豆蛋白凝膠的研究大豆蛋白凝膠的研究蛋白凝膠蛋白凝膠u1、定義、定義 蛋白質(zhì)凝膠的形成可以定義為蛋白質(zhì)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)。持大量水分的高度有序的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。蛋白凝

2、膠蛋白凝膠u2 2、分類、分類蛋白凝膠蛋白凝膠u3、一般凝膠形成過程、一般凝膠形成過程u熱致凝膠的主要作用力：疏水相互作用、氫鍵、靜電熱致凝膠的主要作用力：疏水相互作用、氫鍵、靜電相互作用、二硫鍵相互作用、二硫鍵大豆蛋白大豆蛋白u(yù)7S中的中的-伴大豆球蛋白伴大豆球蛋白蛋白是由蛋白是由3種亞基組成的種亞基組成的三聚體三聚體, 三個(gè)亞基分別為三個(gè)亞基分別為: (MW72kDa)、(MW68kDa)及及(MW 52kDa)。7S球球蛋白含有較少的二硫鍵且無巰基。蛋白含有較少的二硫鍵且無巰基。u11S球蛋白是一種不均勻性的蛋白質(zhì)球蛋白是一種不均勻性的蛋白質(zhì), 分子量為分子量為340375kDa。11S

3、分為酸性亞分為酸性亞A(MW35kDa)和堿性亞基和堿性亞基B(MW 20kDa)。其中酸性亞基和堿性亞基又分別分為。其中酸性亞基和堿性亞基又分別分為6種種,A亞基亞基( A1、A2、A3、A4、A5、A6); B亞基亞基( Bl、B2、B3、B4、B5、B6)。每種。每種A亞基與另一種亞基與另一種B亞基通過二硫鍵連接亞基通過二硫鍵連接, 形成比較穩(wěn)形成比較穩(wěn)定的中間亞基定的中間亞基, 即即AB亞基。亞基。11S球蛋白含有較多球蛋白含有較多的二硫鍵且有巰基。的二硫鍵且有巰基。7S大豆蛋白與大豆蛋白與11S大豆蛋白大豆蛋白大豆蛋白凝膠大豆蛋白凝膠影響因素：影響因素：u 大豆蛋白組成成分大豆蛋白組

4、成成分 11S含量越高，凝膠特性越好，含量越高，凝膠特性越好，7S11S比例越大，凝比例越大，凝膠硬度和黏度越低。膠硬度和黏度越低。u大豆蛋白濃度大豆蛋白濃度 凝膠強(qiáng)度和大豆蛋白濃度呈正相關(guān)凝膠強(qiáng)度和大豆蛋白濃度呈正相關(guān)u加熱時(shí)間及溫度加熱時(shí)間及溫度 凝膠的硬度與加熱時(shí)間有關(guān)凝膠的硬度與加熱時(shí)間有關(guān), 當(dāng)凝膠形成后當(dāng)凝膠形成后, 加熱時(shí)間延長(zhǎng)加熱時(shí)間延長(zhǎng)則硬度增加則硬度增加upH和鹽離子強(qiáng)度和鹽離子強(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厚度,影響蛋白質(zhì)影響蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)之間的作用。鹽的濃度及種類對(duì)于蛋白質(zhì)之間的作用。鹽的濃

5、度及種類對(duì)于大豆分離蛋白凝膠性質(zhì)有著不同影響。大豆分離蛋白凝膠性質(zhì)有著不同影響。u蛋白改性蛋白改性研究框架研究框架 按照大豆蛋白質(zhì)的構(gòu)成按照大豆蛋白質(zhì)的構(gòu)成, 可以把可以把11S和和7S蛋白質(zhì)凝膠特性的研究相對(duì)劃分為以下蛋白質(zhì)凝膠特性的研究相對(duì)劃分為以下3 種類型種類型 蛋白質(zhì)組分蛋白質(zhì)組分 大豆分離蛋白大豆分離蛋白( SPI ) 蛋白質(zhì)亞基蛋白質(zhì)亞基11S球蛋白凝膠性球蛋白凝膠性11S球蛋白含量增加球蛋白含量增加熱致凝膠形成所需時(shí)間熱致凝膠形成所需時(shí)間變短變短凝膠硬度變大凝膠硬度變大凝膠濁度下降凝膠濁度下降11S球蛋白凝膠特性球蛋白凝膠特性 當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)濃度一定時(shí)當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)濃度一定時(shí), 熱致凝膠的

6、形成與熱致凝膠的形成與NaCl 濃度有關(guān)濃度有關(guān), 由于由于NaCl 能降低能降低11S 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的黏度的黏度, 所以過多地加入所以過多地加入NaCl 則無法形成熱致則無法形成熱致凝膠凝膠 11S 蛋白質(zhì)在蛋白質(zhì)在30 mmol / L的的Tris - HCl 緩沖液中加熱到緩沖液中加熱到80 , 保持保持30 min , 就形成具就形成具有彈性的凝膠有彈性的凝膠; 加入加入0.05 mol / L NaCl , 則則形成軟而無彈性的凝膠形成軟而無彈性的凝膠; 當(dāng)加入當(dāng)加入NaCl 濃度大于濃度大于0.1 mol / L時(shí)時(shí), 則不能形成凝膠則不能形成凝膠11S球蛋白凝膠特性球蛋白凝膠特性

7、7S球蛋白凝膠特性球蛋白凝膠特性u(píng)7S 蛋白質(zhì)凝膠形成所需蛋白質(zhì)濃度低于蛋白質(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蛋白質(zhì)熱致凝膠形成的濃度uNaCl 濃度對(duì)濃度對(duì)7S 蛋白質(zhì)的熱致凝膠形成蛋白質(zhì)的熱致凝膠形成有明顯影響有明顯影響,加入加入0.3 mol / L NaCl 就就可以降低熱致凝膠形成所需的蛋白質(zhì)濃度可以降低熱致凝膠形成所需的蛋白質(zhì)濃度u在相同的蛋白質(zhì)濃度和在相同的蛋白質(zhì)濃度和pH 條件下條件下, 7S 蛋蛋白質(zhì)熱致凝膠的硬度弱于白質(zhì)熱致凝膠的硬度弱于11S 蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的硬度硬度, 且易斷裂。且易斷裂。SPI凝膠特性凝膠特性n在SPI 凝膠形成過程中11S

8、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u(píng)在不加入試劑時(shí)在不加入試劑時(shí), SPI 熱致凝膠具有彈性熱致凝膠具有彈性, 當(dāng)加當(dāng)加入入0.05 mol / L NaCl 時(shí)時(shí), 凝膠彈性降低凝膠彈性降低, 隨著隨著NaCl 加入量的增加加入量的增加, 凝膠彈性逐漸降低凝膠彈性逐漸降低uRenkema 等人將等人將11S蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)( 含量為含量為80% 90% ) 與與7S 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)( 含量為含量為60%) 混合混合, 得到不同得到不同11S / 7S 比值的人工合成的比值的人工合成的SPI ,其其凝膠彈性系數(shù)在凝膠彈性系數(shù)在pH

9、 3.8 時(shí)大于時(shí)大于11S 和和7S 蛋白蛋白質(zhì)凝膠彈性系數(shù)之和質(zhì)凝膠彈性系數(shù)之和, 在在pH 7.6 時(shí)其分散能力時(shí)其分散能力下降下降,可見可見11S 與與7S 蛋白質(zhì)之間存在交互作用蛋白質(zhì)之間存在交互作用蛋白質(zhì)亞基蛋白質(zhì)亞基u在蛋白質(zhì)凝膠形成中在蛋白質(zhì)凝膠形成中11S球蛋白和球蛋白和SPI中的酸性中的酸性亞基亞基As-比比As- 更加重要和必要更加重要和必要, 而而7S蛋白蛋白質(zhì)中的質(zhì)中的3個(gè)亞基均參與了凝膠基質(zhì)的形成。個(gè)亞基均參與了凝膠基質(zhì)的形成。u在在SPI的凝膠中的凝膠中7S球蛋白的球蛋白的亞基與亞基與11S球蛋白球蛋白的堿性亞基有選擇地交互作用的堿性亞基有選擇地交互作用, 并直接

10、影響著并直接影響著SPI的凝膠性的凝膠性, 11S蛋白質(zhì)的酸性亞基對(duì)凝膠網(wǎng)蛋白質(zhì)的酸性亞基對(duì)凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成具有重要作用狀結(jié)構(gòu)的形成具有重要作用蛋白質(zhì)亞基蛋白質(zhì)亞基n在在11S 蛋白質(zhì)中含有酸性亞基蛋白質(zhì)中含有酸性亞基As - 的品種的品種比缺少該亞基的品種形成蛋白質(zhì)凝膠所需要的比缺少該亞基的品種形成蛋白質(zhì)凝膠所需要的時(shí)間短一半時(shí)間短一半, As - 亞基可能與堿性亞基結(jié)合亞基可能與堿性亞基結(jié)合形成中間亞基。凝膠的硬度隨形成中間亞基。凝膠的硬度隨As - 亞基含亞基含量的增加而增加量的增加而增加, 凝膠的混濁度有隨凝膠的混濁度有隨11S 蛋白蛋白質(zhì)中堿性亞基含量增加而增大的趨勢(shì)質(zhì)中堿性亞基含量增加而增大的趨勢(shì)u在低在低 pH值條件下加熱誘導(dǎo)蛋白自組裝聚集體的值條件下加熱誘導(dǎo)蛋白自組裝聚集體的形成，當(dāng)?shù)鞍诐舛瘸纬?，?dāng)?shù)鞍诐舛瘸?過過 某某 一一 濃濃 度度( 臨臨 界界 濃濃 度度) 才可以形成纖維凝膠才可以形成纖維凝膠u蛋白聚集體的形態(tài)和凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會(huì)隨著蛋白蛋白聚集體的形態(tài)和凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會(huì)隨著蛋白質(zhì)濃度和靜電相互平衡作用力的變化而變化質(zhì)濃度和靜電相互平衡作用力的變化而變化u在較低的離子強(qiáng)度下，低在較低的離子強(qiáng)度下，低pH 值環(huán)境成為靜電斥值環(huán)境成為靜電斥力的主要驅(qū)動(dòng)力，自組裝聚集體的含量和體積越力的主要驅(qū)動(dòng)力，自組裝聚集體的含量和體積越大，其在加熱的條件