收藏本站
《华南理工大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

大豆蛋白热聚集行为控制及其结构表征的研究

郭健  
【摘要】:热处理是大豆蛋白加工中常用的手段。热诱导下的蛋白质聚集行为对产品的结构及功能有着决定性的影响。本论文研究了大豆蛋白主要组分β-伴大豆球蛋白(β-conglycinin,7S)和大豆球蛋白(glycinin,11S)在热处理过程中的聚集行为,对加热过程中所形成聚集体的结构进行了表征,阐述了大豆蛋白溶解性与聚集行为之间的关系,并利用其聚集行为通过控制各种环境因素制备了可用于食品加工的大豆蛋白聚集体颗粒。主要研究结果如下: 1)运用小角度X-射线散射(SAXS)和分子排阻色谱-小角度静态光散射联用(SEC-LALS)技术对大豆7S和11S蛋白质的热聚集行为进行研究,并对两者所形成的可溶性及不溶性聚集体的绝对分子量、蛋白质颗粒的形状和结构进行表征,揭示了两种聚集体结构的差异与其溶解性的关系。通过Lumry-Eyring成核聚合(LENP)模型对7S和11S的热聚集动力学进行比较,首次发现了7S的热聚集是有限聚集,7S以单体添加的方式形成结构相对松散的可溶性聚集体;11S的热聚集行为与7S不同,其聚集程度较7S高,聚集体间的凝聚作用是11S聚集体形成的主要驱动力,粒径的大幅增加以及聚集体内密度分布的改变使该聚集体成为不溶性聚集体;7S在加热过程中与11S形成复合物,限制了11S的聚集程度,使11S的聚集终止在聚合阶段,从而大幅减少11S由热处理所引起的溶解性损失。疏水作用是加热过程中7S-11S复合物形成的主要驱动力。 2)以“人工分子伴侣”SDS和大豆11S进行模型试验,对“人工分子伴侣”抑制大豆蛋白热聚集的机制进行研究。结果表明,具有双亲性结构的SDS与11S在中性pH条件下通过彼此疏水基团的相互作用形成复合物。11S分子表面的疏水基团被屏蔽,SDS的亲水基团为11S分子带来强大的静电屏障,阻止了11S分子的相互靠近,从而抑制了11S的热聚集。大豆蛋白的热聚集是由分子间的疏水作用与静电斥力的相互关系决定的。屏蔽暴露的疏水基团、同时引入亲水或带电的基团是抑制大豆蛋白聚集、提高其溶解性的有效策略。 3)研究了单独的物理处理对大豆蛋白溶解性的影响,发现了水热处理可大幅提高11S碱性多肽的溶解性。结果表明,在碱性条件下,提高体系的pH值、增加水热处理的压力、延长处理时间、降低体系内的蛋白质含量及离子强度均有利于提高水热处理的增溶作用。对该作用的机理研究发现,不溶性聚集体的结构在高温高压的条件下得以展开。当温度和压力的条件消失后,展开的蛋白质分子在环境因素以及自身性质的诱导下进行分子重排(rearrange)。对环境因素进行控制,降低蛋白质在此条件下的重聚集程度便可提高水热处理的增溶作用。 4)通过在接近11S等电点的pH范围对其进行热处理制备了大豆11S蛋白质聚集体颗粒。结果显示,该聚集体颗粒的平均粒径为157nm,粒径PdI为0.105,该法制备聚集体颗粒的得率约为80%。疏水作用和氢键是形成该聚集体颗粒的主要驱动力。该聚集体颗粒经过干燥、重新悬浮后,在多个pH条件下仍具有良好的分散性及热稳定性。此外,该聚集体颗粒具有弱化蛋白质凝胶的作用。 5)通过对大豆蛋白凝胶进行高压均质分散制备了大豆蛋白聚集体颗粒。结果表明,该蛋白质聚集体颗粒的粒径及稳定性主要取决于均质pH值和离子强度。当以远离大豆蛋白等电点的pH条件进行均质,可获得稳定、均匀分散于水相体系中的蛋白质聚集体颗粒。该颗粒包埋转谷氨酰胺酶(Microbial transglutaminase,MTGase)后可诱导变性大豆分离蛋白(soy protein isolates,SPI)交联形成凝胶。表明该颗粒可对活性物质进行包埋及释放,可作为功能成分输送载体应用于食品加工中。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S565.1

手机知网App
【参考文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 袁德保;大豆蛋白热聚集行为及其机理研究[D];华南理工大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马超;夏成文;;膨化血粉微生物学品质安全特征研究[J];安徽农业科学;2008年24期
2 刘兴宽;郁建平;;沿海滩涂甘紫菜Porphyra tenera Kjellm.色素的抗氧化性研究[J];安徽农业科学;2008年27期
3 崔耀军;;糯米浸泡条件对粽子品质的影响[J];安徽农业科学;2009年32期
4 夏光辉;刘振春;陈丽安;吕艳君;;菠萝味豆浆的制作工艺研究[J];安徽农业科学;2010年10期
5 阳晖;雍凯;;乳清蛋白可食性膜对圣女果贮藏品质的影响[J];安徽农业科学;2011年01期
6 李勇;;红茶提取物对猪肉品质及生化指标的影响[J];安徽农业科学;2011年05期
7 武杰;严进;;传统卤水(石膏)豆腐包装技术研究[J];安徽农业科学;2011年23期
8 朱小芳;黄占旺;;曲霉型豆豉类黑精发酵条件的研究[J];安徽农业科学;2011年29期
9 谢爱英;周玲;汪学荣;刘安荣;;食品化学教学方法改革与实践[J];现代农业科技;2011年15期
10 马文菊;;沈阳市农产品质量安全检测分析[J];现代农业科技;2012年12期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 邓利玲;胡小芳;卢明玥;钟耕;;冷榨南瓜子饼蛋白粉酶法水解工艺及其产物性质研究[A];管产学研助推食品安全重庆高峰论坛——2011年中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨全国食品科学与工程博士生学术论坛论文集[C];2011年
2 张运涛;王桂霞;董静;钟传飞;常琳琳;王丽娜;;26个中国草莓品种(品系)果实挥发性物质的分析[A];草莓研究进展(三)[C];2009年
3 王桂霞;张运涛;董静;钟传飞;常琳琳;王丽娜;;‘红颜'和‘维塔娜'草莓品种香味成分分析[A];草莓研究进展(三)[C];2009年
4 林景川;陈绍军;吕峰;;化学法制备大豆膳食纤维[A];福建省农业工程学会2006年学术年会论文集[C];2006年
5 孙君明;丁安林;;大豆加工产品在食品工业中的角色[A];北京食品学会成立二十周年学术论文集[C];1999年
6 韩智;李再贵;;腐竹生产关键因素综合分析[A];中国农业工程学会第七次会员代表大会论文集[C];2004年
7 迟玉杰;田波;张华江;夏宁;;大豆资源综合利用概述[A];2007中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨中国中部地区农产品加工产学研研讨会论文集[C];2007年
8 李建欢;杨薇;张亚晶;;烫漂工艺对苦瓜干燥特性和品质的影响[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
9 赵志昆;杨银萍;;食品中的嗅感物质及对嗅感的刺激作用[A];食品感官科学前沿与发展——首届中国食品感官科学学术研讨会暨《食品感官科学》课程建设研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张宾;大豆胰蛋白酶抑制剂的制备、理化性质和抗黄曲霉作用[D];中国海洋大学;2010年
2 许彩虹;大豆球蛋白糖基化接枝改性及其热聚集行为研究[D];华南理工大学;2010年
3 孙为正;广式腊肠加工过程中脂质水解、蛋白质降解及风味成分变化研究[D];华南理工大学;2011年
4 李星科;壳聚糖的增稠、乳化性质及机制研究[D];江南大学;2011年
5 金丽虹;氩离子激光辐照对大豆幼苗生物学性能影响的研究[D];长春理工大学;2011年
6 汪张贵;肌肉蛋白与脂肪剪切乳化机理的研究[D];南京农业大学;2010年
7 黄进;大豆活性成分的结构与功能评价[D];华中农业大学;2003年
8 丁晓雯;柑桔皮提取液抗氧化及其它保健功能研究[D];西南农业大学;2004年
9 郑宝东;中国莲子(Nympheaceae Nelumbo Adans)种质资源主要品质的研究与应用[D];福建农林大学;2004年
10 蔡琨;大豆脂肪氧合酶好氧催化合成亚油酸氢过氧化物[D];江南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周荧;腐乳发酵过程中大豆异黄酮组分的变化及理化性质的研究[D];华中农业大学;2010年
2 龙卓珊;广式腊肠风味形成机理及贮藏期变化研究[D];华中农业大学;2010年
3 禹华娟;莲原花青素的酶辅助提取技术及其在油脂中的抗氧化活性研究[D];华中农业大学;2010年
4 万鹏;荔枝果汁非酶褐变机理研究[D];华中农业大学;2010年
5 王秀菊;蓝莓干酒及蓝莓酒渣花色苷提取工艺的研究[D];山东农业大学;2010年
6 刘纯友;大米蛋白的提取与改性研究[D];长沙理工大学;2009年
7 隋晓峰;保加利亚乳杆菌的高密度培养及大豆发酵饮料的研制[D];中国海洋大学;2010年
8 程小丽;同时分离大豆蛋白和油脂的反胶束体系研究[D];河南工业大学;2010年
9 相朝清;固定化碱性蛋白酶制备大豆肽及其抗氧化活性研究[D];河南工业大学;2010年
10 李剑玄;浒苔蛋白质的分离提取及其功能特性的研究[D];武汉工业学院;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 袁德保;杨晓泉;黄科礼;;伴大豆球蛋白亚基色谱分离和制备及结构表征[J];分析化学;2010年06期
2 李向红;刘展;李伟;华欲飞;裘爱泳;;干燥方法对大豆分离蛋白热诱导聚集体的影响[J];农业工程学报;2008年10期
3 叶荣飞;杨晓泉;郑田要;郑恒光;朱建华;刘翀;司华静;;热变性和热聚集对大豆分离蛋白溶解性的影响[J];食品科学;2008年07期
4 华欲飞,谷文英,沈培英,刘复光;不溶性大豆浓缩蛋白物理改性机理的研究[J];无锡轻工业学院学报;1995年04期
5 陈爱梅;江连洲;欧阳占亮;;大豆乳清蛋白功能特性的研究[J];中国油脂;2006年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭海兰;敖日格乐;王纯洁;;双翅目昆虫活动嚣张期诱发奶牛产生社会性聚集行为的研究[J];饲料研究;2010年02期
2 石旺鹏,张龙,闫跃英,严毓骅;蝗虫微孢子虫病对东亚飞蝗聚集行为的影响[J];生态学报;2003年09期
3 蒋春先;石旺鹏;史和平;;化学信息素对散居型东亚飞蝗聚集行为的影响[J];华北农学报;2005年05期
4 苏延乐;吕昭智;宋菁;苗伟;;始红蝽越冬聚集行为对其能量代谢的影响[J];昆虫学报;2007年12期
5 苏棡;美国大豆食品加工发展现状[J];世界农业;1993年07期
6 杨昱萍,佟建明,萨仁娜,章世元;浅谈大豆蛋白的利用[J];饲料研究;2005年01期
7 王雷;杨雨虹;;水产饲料中大豆蛋白替代鱼粉的研究进展[J];内陆水产;2009年01期
8 程春梅;;淀粉、大豆蛋白和食用胶在肉品加工中的应用[J];农村新技术;2009年12期
9 杨光;隋宁;杨波;王路清;;响应面优化大豆蛋白降粘工艺的研究[J];大豆科学;2010年06期
10 徐雪林;石桂芳;;发挥黄淮平原优势 积极发展大豆生产——试论河南大豆的战略地位及其发展的可行性措施[J];河南农业大学学报;1982年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李一鸣;郭营艳;张海霞;孙暖暖;;表面活性剂在油水界面的聚集行为及界面性能研究[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
2 范雅珣;侯研博;向俊峰;喻德峰;王毅琳;;六聚表面活性剂的合成及其聚集行为的研究[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
3 岳秀;陈晓;;溶剂对甾醇表面活性剂聚集行为的影响[A];中国化学会第28届学术年会第12分会场摘要集[C];2012年
4 宫厚健;王海影;徐桂英;;改性嵌段聚醚表面聚集行为[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
5 张娟;宋爱新;郝京诚;;C_8F_(17)COOH/TTAOH/H_2O体系聚集行为的研究[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
6 赵凤阳;文纲要;张环宇;石彤非;安立佳;;组成对PS-b-PEO/PS-b-PMMA共混体系在空气/水界面聚集行为的影响[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
7 韩玉淳;黄旭;曹美文;王毅琳;;表面活性素的胶束化以及对Amyloid β(1—40)聚集行为的影响[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
8 张威;杜志平;王万绪;王国永;;SMA-g-M+C_(12)梳形表面活性剂聚集行为[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
9 闫文璠;黎英;黄德音;;溶液中菁染料J聚集行为研究[A];中国感光学会第六次全国感光(影像)科学大会暨第五届青年学术交流会论文摘要集[C];2001年
10 王英雄;李雅娟;黄旭;王金本;王毅琳;;具有不同疏水链和亲水头基的两性离子表面活性剂的合成及聚集性质研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘红兵;“文明病”克星——大豆蛋白在我国为何难有销路?[N];中国食品质量报;2008年
2 本报记者  曾亮亮;瞄准大豆蛋白 引领健康消费[N];经济参考报;2006年
3 北京九合食品有限公司代表;五个一工程树立中国新蛋白主义[N];中国食品质量报;2007年
4 张静;九合:用新技术推开市场大门[N];经济日报;2007年
5 范旭东 牟新伦 记者 徐国春;北大荒大豆“航母”驶向沿海[N];农民日报;2005年
6 晓江;大豆蛋白:引领饮食消费时尚[N];大众科技报;2006年
7 记者 周振文 实习生 王思妍;开原市大豆蛋白有限公司办起农业科技园[N];铁岭日报;2006年
8 兰欣;大豆有营养 食之要得法[N];医药养生保健报;2006年
9 蒋新正;醇法大豆蛋白制取关键工艺及应用开发通过验收[N];粮油市场报;2007年
10 詹俏俏;开发利用大豆蛋白应是产业发展重点[N];经济参考报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭健;大豆蛋白热聚集行为控制及其结构表征的研究[D];华南理工大学;2012年
2 王金梅;大豆蛋白热聚集行为及界面、乳化性质研究[D];华南理工大学;2012年
3 何方;添加剂对脱氧胆酸钠的聚集行为的影响[D];山东大学;2011年
4 袁德保;大豆蛋白热聚集行为及其机理研究[D];华南理工大学;2010年
5 吴旭;磺酸盐两亲无规聚合物的制备及其聚集行为研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 张威;SMA梳形两亲共聚物制备及其在水溶液中聚集行为研究[D];山西大学;2012年
7 邢建宇;类人胶原蛋白的相互作用研究及应用[D];西北大学;2011年
8 李军;表面活性离子液体在水溶液中的聚集行为[D];山东大学;2012年
9 车玉菊;耐温抗盐型丙烯酰胺共聚物的合成及性质研究[D];山东大学;2010年
10 赵玉荣;非典型性双亲分子参与构建有序分子聚集体的理论模拟与实验研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李福生;双翅目昆虫诱发奶牛聚集行为对酶活性、心率、体温及生产性能影响的研究[D];内蒙古农业大学;2010年
2 郭营艳;表面活性剂在油水界面上聚集行为的介观模拟研究[D];中国海洋大学;2012年
3 陈欣;氨基酸卟啉合成、自聚集行为及对生物分子识别的研究[D];济南大学;2009年
4 谌卉;碱性条件下大豆浓缩蛋白的改性及改性产物的乳化性研究[D];江南大学;2008年
5 魏春光;亚洲小车蝗聚集爆发的化学信息学研究[D];内蒙古农业大学;2009年
6 边航;咔唑取代喹吖啶酮化合物的合成及发光性能的研究[D];吉林大学;2006年
7 梁旭;荷斯坦奶牛在双翅目昆虫活动期诱发社会性聚集行为及危害研究[D];内蒙古农业大学;2009年
8 傅贤明;季铵盐Gemini表面活性剂在庚烷中的聚集行为研究[D];福州大学;2005年
9 颜华;氧乙烯联接链的季铵盐Gemini表面活性剂在庚烷中的聚集行为研究[D];福州大学;2006年
10 陈贻建;不同类型表面活性剂界面聚集行为的研究[D];山东大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026