论文题目: 鹰嘴豆分离蛋白的制备及其功能性质研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 食品科学与工程
作者: 张涛
导师: 江波,王璋
关键词: 鹰嘴豆,分离蛋白,分离纯化,功能性质,结构,酶法改性
文献来源: 江南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本论文以新疆产Kabuli型鹰嘴豆（Chickpca）为原料,优化了碱溶酸沉法鹰嘴豆分离蛋白（CPI）的制备工艺。在此基础之上通过对CPI进行分离纯化,研究了CPI及其各主要组分的结构和功能特性。为了进一步扩大CPI在食品领域的应用范围,本论文研究了CPI的功能性质——溶解性、乳化性和胶凝性及其构效关系,最后研究了CPI的改性方法。 首先对所用原料进行了外观分析,确定本论文所用的原料——鹰嘴豆为豆科鹰嘴豆属Kabuli型。以不同pH条件下沉淀后上清液中蛋白质残留率为指标,确定了CPI的等电点为pH 5.0。研究了温度、pH、固液比和提取时间对碱溶酸（等电点）沉法蛋白质提取率的影响,并运用响应面分析法优化了提取工艺。在优化提取工艺条件下,蛋白质提取率为84.5%,蛋白质含量为91.53%。 以Native-PAGE或RP-HPLC为纯度检测手段,运用Sephacryl S-200和DEAE-Sepharose CL-6B对CPI进行分离纯化,得到相对分子质量为170 kDa（标记为B）和110 kDa标记为（D）的两个主要组分,这两个主要组分分别占蛋白质总量的60.4%和17.7%。SDS-PAGE表明,组分B的亚基相对分子质量为45、38.6、35、20.1和14.4kDa,组分D的亚基相对分子质量为60、55、51、38.6和35 kDa,初步判定这两个组分依次为11S和7S球蛋白。 氨基酸分析表明,CPI含有人体所需的各种必需氨基酸,计算出CPI及其主要组分11S和7S的平均疏水性分别为4.4、4.05和4.65 KJ/mol氨基酸残基。采用表面荧光探针（ANS）法检测了CPI及11S、7S的表面疏水性指数（S0）,分别为94.3、144和77.7。DSC法测得热变性温度分别为95.7℃、88.8℃和55.4℃。DTNB法测得CPI、11S和7S的游离巯基、总巯基和二硫键,依次为12.01、33.50和10.75μmol/g蛋白质:13.14、35.9和11.38μmol/g蛋白质和21.37、33.83和6.23μmol/g蛋白质。 以氮溶指数为指标,研究了温度、pH、离子强度和盐的种类（MgSO4、NaCl、Na2HPO4）对CPI溶解性的影响。温度45℃左右时,溶解度最高,达80%;在CPI的等电点pH5.0时溶解度最低;离子强度0.1时,蛋白质的溶解度最低:当离子强度低于1时,盐的种类对CPI的溶解性基本没有影响,当离子强度高于1时,盐的种类对溶解性的影响遵循Hofmerister序列。 以乳化活力、乳化稳定性和乳状液油滴粒径为指标研究了蛋白质浓度、加油量以及环境因素pH、离子强度对CPI乳化性的影响。随蛋白质添加量的增加,乳化活力增大、乳状液油滴粒径减小;同一蛋白浓度,随加油量增加,乳化活力和乳状液粒径均增大。pH5.0时,乳化活力最低而乳化稳定性最高、乳状液粒径最大;在等电点两侧随pH升高或降低,乳化活力增大、乳化稳定性维持在1.0左右。离子强度对乳化性的影响表明,离子强度0.1时,乳化活力最低而乳化稳定性最高、乳状液粒径最大。
论文目录:
目录
摘要
Abstract
缩略表
第一章 绪论
1.1 蛋白质的功能
1.2 蛋白质改性
1.3 鹰嘴豆研究现状
1.3.1 鹰嘴豆的来源、分布及简介
1.3.2 鹰嘴豆的营养价值
1.3.3 鹰嘴豆的国内外应用现状
1.3.4 鹰嘴豆分离蛋白研究开发现状
1.4 立题背景和意义
1.5 本课题研究的主要内容
参考文献
第二章 鹰嘴豆分离蛋白的制备
2.1 前言
2.2 实验材料与仪器
2.2.1 主要原料
2.2.2 主要试剂
2.2.3 主要仪器
2.3 实验方法
2.3.1 原料预处理
2.3.2 化学组成测定
2.3.3 鹰嘴豆分离蛋白制备方法
2.3.4鹰嘴豆分离蛋白制备工艺条件优化
2.4 结果与讨论
2.4.1 原料分析
2.4.2 蛋白质的等电点
2.4.3 鹰嘴豆分离蛋白提取工艺单因素分析
2.4.4 响应面分析
2.4.5 最优化条件下蛋白质的制备
2.5 本章小结
参考文献
第三章 鹰嘴豆分离蛋白分离纯化及其特性
3.1 前言
3.2 实验材料与仪器
3.2.1 主要试剂与材料
3.2.2 主要仪器
3.3 实验方法
3.3.1 Sephacryl S-200凝胶过滤
3.3.2 DEAE-Sepharose CL-6B层析
3.3.3 反相高压液相色谱(RP-HPLC)分离纯化
3.3.4 Native-电泳
3.3.5 十二烷基硫酸钠(SDS)-电泳
3.3.6 氨基酸组成
3.3.7 表面疏水性
3.3.8 游离及总巯基含量
3.3.9 热变性温度
3.3.10 蛋白质含量测定
3.3.12 功能性质
3.4 结果与讨论
3.4.1 CPI分离纯化
3.4.2 CPI的结构与功能特性
3.5 本章小结
参考文献
第四章 鹰嘴豆分离蛋白的溶解性和乳化性
4.1 前言
4.2 实验材料与仪器
4.2.1 主要原料
4.2.2 主要试剂
4.2.3 主要仪器
4.3 方法
4.3.1 溶解性的测定
4.3.2 乳化活力及乳化稳定性
4.3.3 蛋白质表面疏水性测定
4.3.4 蛋白质测定方法
4.4 结果与讨论
4.4.1 CPI的溶解性
4.4.2 CPI的乳化性
4.4.3 鹰嘴豆分离蛋白的表面疏水性
4.5 本章小结
参考文献
第五章 鹰嘴豆分离蛋白的胶凝性
5.1 前言
5.2 实验材料与仪器
5.2.1 实验材料
5.2.2 主要试剂
5.2.3 主要仪器
5.3 实验方法
5.3.1 蛋白质的最低胶凝点
5.3.2 蛋白质动态流变学性质的测定
5.3.3 pH、离子强度对CPI胶凝性的影响
5.3.4 CaCl_2对CPI胶凝性的影响
5.3.5 蛋白质凝胶强度的测定
5.3.6 拉曼光谱
5.4 结果与讨论
5.4.1 CPI的最低胶凝点
5.4.2 pH、离子强度对CPI胶凝性的影响
5.4.3 CPI胶凝前后结构的变化
5.5 本章小结
参考文献
第六章 鹰嘴豆分离蛋白酶法改性
6.1 引言
6.2 实验材料与方法
6.2.1 材料与设备
6.2.2 实验方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 Alcalase酶法改性
6.3.2 TGase酶法改性
6.4 本章小结
参考文献
主要结论
论文创新点
致谢
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发布时间: 2006-07-20
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