大豆分離蛋白
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大豆分離蛋白范文第1篇
菠蘿蛋白酶是以菠蘿的果、莖、葉、皮等為原料，運用現(xiàn)代生物分離提純技術(shù)制成，其外觀為微黃色粉末狀，分子量為33000，等電點為9.5。菠蘿蛋白酶能夠水解大豆分離蛋白制作大豆肽，該方法價廉，且易進行、易控制、易分離，安全性高，受到行業(yè)人士廣泛關(guān)注。本試驗通過研究菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白的工藝條件，探究菠蘿蛋白酶對大豆分離蛋白的水解能力和最佳的工藝參數(shù)，控制水解度，為行業(yè)應(yīng)用提供科學依據(jù)。
1 實驗材料與方法
1.1 主要實驗材料與試劑
大豆分離蛋白 河南鄭州同創(chuàng)益生食品有限公司
菠蘿蛋白酶(2500GDU/g) 廣西南寧杰沃生物制品有限公司
鹽酸溶液(0.1141mol/L) 河南省洛陽市化學試劑廠
NaOH溶液(1.075mol/L) 河南省洛陽市化學試劑廠
1.2 主要儀器與設(shè)備
凱氏定氮儀（天津玻璃儀器廠）
90W電動攪拌器（金壇市金城教學儀器廠）
DELTA-320型pH計（梅特勒公司）
HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋（國華電器公司）
堿式滴定管（天津玻璃儀器廠）
T-500型電子天平（上海精密儀器廠）
1.3 實驗方法
1.3.1 蛋白含量測定
參照GB/T5009.5-2003[1]。
1.3.2 水分含量測定
參照GB5009.3-2003[2]。
1.3.3 大豆分離蛋白水解度測定方法
大豆分離蛋白水解度采用pH-State法[3,4]。在大豆分離蛋白水解過程中及時加入NaOH標準溶液維持pH不變，隨預定的反應(yīng)時間記錄維持反應(yīng)體系pH恒定所消耗的NaOH溶液的毫升數(shù)，最后計算大豆分離蛋白水解度。
1.3.4 大豆分離蛋白水解方法
配制一定濃度 (W/V)的大豆分離蛋白溶液，加熱至水解溫度，用酸或堿調(diào)節(jié)溶液pH至預定值，按蛋白酶添加量稱取蛋白酶加入大豆分離蛋白溶液中，在反應(yīng)過程中及時加入NaOH溶液維持pH不變，隨預定的反應(yīng)時間記錄維持反應(yīng)體系pH恒定所消耗的NaOH溶液的毫升數(shù)，最后計算大豆分離蛋白水解度。
2 實驗結(jié)果與討論
2.1 大豆分離蛋白成分分析
2.2 菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白最佳參數(shù)確定
2.2.1 溫度對波蘿蛋白酶水解的影響
在設(shè)定pH為7.5，底物濃度為4%，酶濃度為2.5%，時間為30min條件下，測定不同溫度下菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白的水解度，結(jié)果如圖1所示。溫度從45℃變化到70℃，大豆分離蛋白水解度隨著溫度的增大而增大，當溫度為60℃時，水解度達到最大，60℃之后大豆分離蛋白水解度呈下降趨勢。這說明菠蘿蛋白酶的活性在60℃時最大，在60℃以下菠蘿蛋白酶活性隨溫度增大而增加，超過60℃時，菠蘿蛋白酶因溫度過高而開始變性失活。
2.2.2 pH對波蘿蛋白酶水解的影響
在設(shè)定溫度為60℃，底物濃度為4%，酶濃度為2.5%，時間為30min條件下，測定不同pH下菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白的水解度，試驗結(jié)果如圖2所示。pH從6.5變化到7.5時，大豆分離蛋白水解度隨著pH的增大而增大，當pH為7.5時，水解度達到最大，pH7.5之后大豆分離蛋白水解度呈下降趨勢。這說明菠蘿蛋白酶的活性在pH7.5時最大，在pH7.5以下菠蘿蛋白酶活性隨pH增大而增加，pH超過7.5時，菠蘿蛋白酶的活性因pH上升而下降。
2.2.3 底物濃度對波蘿蛋白酶水解的影響
在設(shè)定溫度為60℃，pH為7.5，酶濃度為2.5%，時間為30min條件下，測定菠蘿蛋白酶在不同大豆分離蛋白底物濃度下的水解度，試驗結(jié)果如圖3所示。底物濃度從3%變化到4%時，大豆分離蛋白水解度隨著底物濃度的增大而增大，當?shù)孜餄舛葹?%時，水解度達到最大，底物濃度超過4%時，大豆分離蛋白水解度呈下降趨勢。這說明菠蘿蛋白酶水解最佳底物濃度為4%。底物濃度過低，影響酶和底物結(jié)合幾率，水解度下降，底物濃度過高會抑制大豆分離蛋白的水解。
2.2.4 酶濃度對波蘿蛋白酶水解的影響
在設(shè)定溫度為60℃，pH為7.5，底物濃度為4%，時間為30min條件下，測定不同酶濃度下菠蘿蛋白酶水解的水解度，試驗結(jié)果如圖4所示。酶濃度從2.5%增加到6%時，大豆分離蛋白水解度隨著酶濃度的增大而快速增加，當酶濃度達到6%時，大豆分離蛋白水解度開始增加緩慢。當菠蘿蛋白酶的濃度超過5%時大豆分離蛋白水解度增加很小，這是因為當酶與底物完全作用時，過量的酶不會增加水解速率，因此菠蘿蛋白酶水解時酶濃度為5%即可。
2.2.5 時間對波蘿蛋白酶水解的影響
在設(shè)定溫度為60℃，pH為7.5，底物濃度為4%，酶濃度為5%，測定不同時間下菠蘿蛋白酶水解的水解度，試驗結(jié)果如圖5所示，菠蘿蛋白酶水解反應(yīng)時間從10min增加到30min時，大豆分離蛋白水解度隨著反應(yīng)時間的增加而增加較快，菠蘿蛋白酶水解反應(yīng)30min之后水解度增加緩慢。當反應(yīng)時間超過30min時水解度增加很小，這是因為水解反應(yīng)超過30min時，菠蘿蛋白酶酶作用點數(shù)目所剩很少，因此考慮反應(yīng)效率，菠蘿蛋白酶水解時間為30min即可。
2.2.6 菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白工藝條件優(yōu)化
選用L9(34)正交表試驗方案，以水解度最大值為評價指標，在水解時間為30min下，對溫度、pH、底物濃度、酶濃度進行優(yōu)化。菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白參數(shù)正交試驗因素水平范圍見表2，菠蘿蛋白酶水解參數(shù)正交試驗表見表3。用極差法分析正交試驗數(shù)據(jù)結(jié)果可知，影響菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白參數(shù)的大小順序(即R值大小順序)為：酶濃度＞溫度＞底物濃度＞pH；菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白的最佳參數(shù)組合為：酶濃度為6%，溫度為65℃，底物濃度為5%，pH為8.0。在此條件下驗證表明，菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白的水解度可以達到8.18%。
3 結(jié)論
菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白最佳工藝條件為酶濃度為6%，溫度為65℃，底物濃度為5%，pH為8.0，在此條件下菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白30min，水解度為8.18%。
為了增加菠蘿蛋白酶水解大豆分離蛋白的水解度，可延長反應(yīng)時間，在此條件下水解4h，水解度可達11.07%。
參考文獻
[1] 中華人民共和國國家標準.GB/T5009.5-2003 食品中蛋白質(zhì)的測定方法[M]. 北京：中國標準出版社，2003.
[2] 中華人民共和國國家標準.GB5009.3-2003食品中水分的測定方法[M]. 北京：中國標準出版社，2003.
大豆分離蛋白范文第2篇
關(guān)鍵詞:大豆蛋白;大豆分離蛋白;大豆組織蛋白
中圖分類號:C93文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2010)15-0207-02
大豆蛋白是以低溫豆粕為原料,分離提取的大豆分離蛋白、大豆組織蛋白等新型大豆制品,是目前市場上的主導型蛋白產(chǎn)品,大豆分離蛋白的蛋白質(zhì)量高達90%以上,具有良好的乳化性、溶解性、起泡性、吸油性、持水性,因此其廣泛應(yīng)用于魚制品、肉制品、面制品、冷食制品和糖制品中。大豆組織蛋白是將脫脂豆粕中的球蛋白轉(zhuǎn)化為絲蛋白、纖維蛋白,蛋白質(zhì)含量在55%以上,由于其有良好的吸水性和保油性,是理想的肉制品添加物。組織蛋白良好的顆狀結(jié)構(gòu),經(jīng)過浸泡可以制成各種風味的素食品,在加工組織蛋白的過程中,可以添加不同風味調(diào)味劑,然后再添加到方便食品和休閑食品中,可以制得不同風味的食品。
一、大豆蛋白在食品中的應(yīng)用
1.大豆蛋白用于肉制品。大豆蛋白用量最大的是肉制品。香腸中加入大豆蛋白,可提高肉類中水分和脂肪的固著力,并與淀粉凝在一起穩(wěn)定劑存在于脂肪乳化液中。午餐肉里把大豆蛋白加入肉末中與其他成分能較好的混合,并膨脹成一個完整的塊裝。在肉末制品中加放的大豆蛋白使肉汁不至于很快失去水分和脂肪。在熟火腿中使用大豆蛋白作熏烤液,不僅可增加蛋白質(zhì)含量,而且還改進了持水能力,使產(chǎn)品含汁、鮮嫩。從營養(yǎng)學角度看,大豆蛋白的氨基酸含量低,添加到肉制品中,可以起互補作用,成為更為理想的高級蛋白質(zhì)。
2.大豆蛋白用于烘烤制品。適量的將脫脂大豆蛋白添加到面粉中去,加工成營養(yǎng)面包、營養(yǎng)餅干等,可提高制品風味,減少脂肪、提高蛋白質(zhì)含量和改善烘烤的質(zhì)量,并有助于調(diào)節(jié)面團性質(zhì)、改善皮色和面包心質(zhì)構(gòu)和蛋糕彈性。大豆蛋白作為食品的添加劑,有較好的保濕性、抗衰老性和延長產(chǎn)品的貨架期。
3.大豆蛋白飲料。近年來,美國已有食品公司開始投產(chǎn)大豆蛋白飲料,豆奶產(chǎn)品有:巧克力、香草、水果香型等,除直接飲用外,還可加入到其他產(chǎn)品(如咖啡、湯、早餐谷物等)中而不會對風味產(chǎn)生負影響,美國一大豆蛋白公司采用膜分離技術(shù)生產(chǎn)出膜工藝分離蛋白,飲用于冰淇淋中,使冰淇淋很快占領(lǐng)了美國市場,大豆蛋白近來一個很大用途是做牛奶的替代品,尤其是針對牛奶蛋白過敏和乳糖不耐癥的嬰兒,大豆蛋白配方是最佳的選擇。
4.大豆蛋白在乳品行業(yè)中的應(yīng)用 可分為豆乳類、發(fā)酵豆乳、速溶豆粉、嬰幼兒配方食品、其他含大豆蛋白乳制品(大豆煉乳、植物性干酪、大豆冰淇淋)等。
5.大豆蛋白在水產(chǎn)制品中的應(yīng)用。大豆蛋白用于水產(chǎn)制品,可提高其蛋白質(zhì)含量,改善產(chǎn)品的品質(zhì)和口感,降低成本,延長保存期。近年來,已制成了多種水產(chǎn)仿生食品(人造水產(chǎn)品),特別是各種水產(chǎn)珍味食品,這些食品以其豐富的營養(yǎng)價值和獨特的色、香、味而膾炙人口。
6.大豆蛋白在面糖制品及其他食品中的應(yīng)用。在面制品中添加大豆蛋白,可增加產(chǎn)品中的蛋白質(zhì)含量,并可利用蛋白質(zhì)的互補作用,提高蛋白質(zhì)的生物價(BV),從而提高面制品的營養(yǎng)價值。其黏度要小,分散度快,不易結(jié)團的特點,更適用于烘焙食品、方便面、掛面等。
7.大豆蛋白在糖果中的應(yīng)用。利用大豆蛋白粉生產(chǎn)糖果,如生產(chǎn)砂性奶糖,可全部代替奶粉。如生產(chǎn)膠質(zhì)奶糖,可代替50%的奶粉。
8.大豆蛋白在其他食品中的應(yīng)用。方便食品(大豆蛋白膨化食品,大豆蛋白涂抹食品等等);仿生食品(大豆蛋白杏仁,大豆蛋白核桃仁,大豆蛋白羊羹等等)。
二、大豆蛋白在各種食品中的應(yīng)用比例
其利用比例(如下頁圖)。
從這種比例可以看出,現(xiàn)今大豆蛋白在食品中的應(yīng)用,還沒有達到平均利用的程度。利用的比例在各種類的食品中,有輕有重,以干粉類最廣泛和迅速。因此,我們也要注意大豆蛋白在其他制品中的應(yīng)用,做到不要偏重,要同步發(fā)展。所以,現(xiàn)今的主要任務(wù)除了繼續(xù)發(fā)展干粉類制品以外,還要大力發(fā)展其他制品,這樣才能使大豆蛋白應(yīng)用的前景更加美好。
三、大豆蛋白在食品應(yīng)用中的現(xiàn)狀及應(yīng)用的目的、作用以及意義
中國大豆蛋白的應(yīng)用雖然剛剛起步,但市場前景廣闊?？缛?1世紀,中國的科技人員會充分發(fā)揮中國大豆資源的優(yōu)勢,借鑒消化吸收國外先進技術(shù)和經(jīng)驗,大力開發(fā)、利用、推廣更多、更好的大豆蛋白食品。為改善人們的膳食結(jié)構(gòu),提高人民的健康水平作出貢獻。
參考文獻:
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大豆分離蛋白范文第3篇
要：對晉大78號種子進行60Co輻射處理，以后代M3代為材料，進行聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測和分析，結(jié)果顯示：晉大78及誘變后代貯藏蛋白亞基的組成基本相同，但是各亞基相對含量變異較大，變異系數(shù)均大于10%，變異類型豐富；11S/7S與11S球蛋白呈極顯著正相關(guān)，11S與7S球蛋白呈顯著負相關(guān)（r=-0.109，P2.6）、比值較高（2.0～2.6）、比值中等（1.0～2.0）以及比值低等（
關(guān)鍵詞：誘變大豆；貯藏蛋白；亞基；相對含量
中圖分類號：TQ937
文獻標識碼：A
DOI編碼：10.3969/j.issn.1006－6500.2013.01.001
Studies on Content Variation of Subunit Storage Protein in Soybean Irradiated by 60Co
XUE Yun-yun， LI Gui-quan， GUO Shu-jin
（College of Agricultural， Shanxi Agricultural University， Taigu， Shanxi 030801， China）
Abstract：
Jinda-78 had been irradiated by 60Co-ray，and their descendants M3 were selected as test materials， he band pictures of the fractions of their storage proteins were got with SDS-PAGE electrophoresis．The results showed that subunit compositions of soybean storage protein for parents and hybrid progenies were basically the same，but there was significant variations in the subunit content for different line．The significant negative correlation between 11S globulin and 7S globulin was observed at 0.02 level. The content of 11S negatively correlated with that of 7S，and positively correlated with 11S／7S．Cluster analysis showed the mutants were divided into four groups（average 11S/7S rate >2.6，2.0～2.6， 1.0～2.0 and
Key words： soybean irradiated； storage protein； subunit； content variation
目前，世界上人類所得到的蛋白質(zhì) 80％來源于植物蛋白，其中16％來源于大豆[1]。大豆是蛋白質(zhì)含量最高的作物之一，栽培大豆蛋白質(zhì)含量一般為40％左右，野生大豆中有的材料蛋白質(zhì)含量高達55％[2]。大豆種子中的蛋白絕大部分為貯藏蛋白，主要是11S和7S球蛋白。因此，研究l1S和7S球蛋白就成為大豆蛋白質(zhì)研究的主要內(nèi)容。Kitamura等[3]和Davies等[4]對11S和7S組分的亞基進行遺傳學研究，發(fā)現(xiàn)部分亞基是由顯性基因控制的。研究表明，增加11S球蛋白的含量，降低7S球蛋白的含量，可以提高大豆蛋白的營養(yǎng)品質(zhì)，調(diào)節(jié)11S和7S球蛋白的比例可以提高大豆的加工品質(zhì)[5]。本研究以誘變后代為材料，對其大豆蛋白亞基相對含量進行檢測分析，探討誘變后代大豆品系的蛋白遺傳特性和變異規(guī)律，為通過誘變育種篩選大豆優(yōu)質(zhì)品種提供理論基礎(chǔ)和實踐依據(jù)。
1
材料和方法
1.1
材 料
本試驗所用的材料是山西農(nóng)業(yè)大學選育的農(nóng)藝性狀好、品質(zhì)優(yōu)良的誘變親本——晉大78及其誘變后代：M3代。2009年利用60Co（劑量率為100 R·min-1）對晉大78號的風干種子進行輻照處理，得到M1代共67份材料；2010年收獲M2代后，2011年4月30日種植M2代與親本晉大78，行長3 m，行距0.5 m，株距0.2 m，二行區(qū)，重復3次。在生長期間按照當?shù)厮竭M行管理，及時中耕鋤草，收獲后統(tǒng)一進行大豆貯藏蛋白的電泳分析。
1.2
方
法
1.2.1
貯藏蛋白的提取及電泳
脫脂豆粉的制備：選取籽粒飽滿的大豆種子去皮，置于無菌的三層濾紙間用小鐵錘砸碎后放入研缽中研磨至粉末，分兩份分別放入1.5 mL的離心管中，每管中加入1 mL乙醚脫脂過夜。脫脂結(jié)束后倒去上清液，風干后-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
貯藏蛋白的提取：1.0 g脫脂豆粉加20 mL 50 mmol·L-1的Tris-HCl（pH值=8.0，含0.01 mol·L-1β-巰基乙醇）提取液，室溫下提取1 h，離心（10 000 r·min-1，20 min，4 ℃），取上清，用1 mol·L-1HCl調(diào)pH值至4.5，離心（10 000 r·min-1，15 min，4 ℃），棄掉上清，得到沉淀，經(jīng)低溫干燥后得到大豆貯藏蛋白。
電泳：采用不連續(xù)垂直板狀凝膠電泳，凝膠厚度1 mm，濃縮膠濃度為5%，電流15 mA，分離膠濃度為12%，電流30 mA。用考馬斯亮藍R-250染色2 h，用蒸餾水漂洗2～3次，再用甲醇、冰醋酸溶液（甲醇∶冰醋酸∶水=1∶6∶3）在脫色搖床上脫色，直至各亞基條帶清晰，最后7%冰醋酸固定。電泳完成后用TY4133型凝膠成像分析系統(tǒng)拍照。
1.2.2
數(shù)據(jù)分析
蛋白譜帶用TY4133型凝膠成像分析系統(tǒng)拍照，并用其自帶的Quantity One軟件進行分析，各試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Office Excel 2003及SAS 9.2軟件進行分析。
2
結(jié)果與分析
2.1
晉大78及其誘變后代貯藏蛋白SDS-PAGE譜帶劃分
部分誘變后代的大豆貯藏蛋白質(zhì)SDS-PAGE圖譜見圖1、圖2，由此可以看出，大豆儲藏蛋白質(zhì)都是由一系列亞基組成，其中包括含量較高的α′，α，β，A3，Acid，Basic和幾條未命名的譜帶，各條帶在凝膠上可以清晰分辨，含量差異較大。
這與國外的兩個SDS-PAGE圖譜中7S球蛋白的α′、α、β和11S球蛋白的酸性亞基及堿性亞基的帶型位置完全吻合，進一步說明本試驗的SDS-PAGE圖譜劃分是正確的。
2.2
晉大78及其誘變后代大豆球蛋白各亞基相對含量統(tǒng)計分析
由表1可知，人工誘變晉大78后代貯藏蛋白不同亞基含量變異較大，大豆7S球蛋白中的α′，α，β，γ和7S球蛋白總量平均數(shù)分別為9.84%，11.53%，12.64%，4.67%，42.11%；大豆11S球蛋白中的A3亞基、Acid亞基含量、Basic亞基和11S組分平均含量分別為7.56%，17.60%，25.95%，53.38%。由各亞基平均含量分析可知，11S球蛋白含量高于7S球蛋白含量；11S組分中各亞基含量Basic亞基＞Acid亞基＞A3亞基；7S組分中各亞基含量β亞基＞α亞基＞α′亞基＞γ亞基。
同時，表1中各個亞基的變異系數(shù)為α′（0.32）、α（0.38）、β（0.23）、γ（0.77）、總7S球蛋白（0.32）、A3（0.21）、Acidic亞基（0.23）、Basic亞基（0.31）、總11S球蛋白（0.24）和11S/7S（0.31）。其中變異系數(shù)最大的為γ亞基，達到77%，變異系數(shù)最小的是A3亞基，為21%，而且各亞基變異系數(shù)都大于20%，進一步說明了誘變后代的不穩(wěn)定性和大豆貯藏蛋白的各個亞基在不同大豆品系間含量變異也很大。
2.3
晉大78及其誘變后代11S和7S組分亞基含量的相關(guān)性分析
對誘變后代11S和7S組分亞基含量的相關(guān)性分析（表2）可知，11S球蛋白與總7S球蛋白在0.05水平上呈顯著負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.109，說明11S和7S球蛋白之間彼此制約，此消彼長?？?S球蛋白與α亞基、γ亞基在0.01水平上達極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.705和0.463，與α′亞基在0.05水平上達顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.492；11S球蛋白與A亞基和B亞基在0.01水平上達到極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.761和0.741，但是11S球蛋白與α亞基、γ亞基在0.01水平上達到極顯著負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為
-0.531和-0.694；11S/7S與α亞基、α′亞基、7S球蛋白在0.01水平上達到極顯著負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.692，-0.150，-0.596，與A亞基、B亞基和總11S在0.01水平上達到極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.731，0.673，0.721。由此可知，大豆球蛋白各組分之間相互影響，改變其中任一組分的含量都會直接和間接的影響其它組分。
2.4
大豆球蛋白11S/7S比值分布
從表1中可以看出，大豆球蛋白11S/7S比值最大值為2.78，最小值為0.53，平均值為2.02。然而從圖3誘變后代球蛋白11S/7S 比值分布圖來看，11S/7S比值主要分布于2.0～2.60之間，1為對照，11S/7S比值為2.47，最高值達到2.78，是人工誘變后代12號材料，該材料較晚熟，株高適中，有效分枝較多，株型較好，產(chǎn)量也較高，是一個綜合性狀比較好的材料。11S/7S比值最低的品種是17、43、37號誘變后代，其單株產(chǎn)量較低，而且11S/7S的比值也低，所以其蛋白的營養(yǎng)品質(zhì)不是很好，進而說明人工誘變后代大豆品種間11S/7S差異較大。
根據(jù)表3中11S/7S比值的百分比分布可以將誘變后代分為4個類群，其中有47.76%材料的11S/7S比值分布在2.0～2.6之間，其中包括CK的11S/7S比值2.47，29.85%材料的11S/7S比值在1.0～2.0之間，還有11.94%材料的11S/7S比值小于1.0，以及7個蛋白品質(zhì)比CK要好，11S/7S比值大于2.6的材料。這為選育11S球蛋白含量高或11S/7S高的大豆品種提供了一定的依據(jù)。
2.5
誘變后代大豆貯藏蛋白11S、7S組分與其種子總儲藏蛋白和脂肪含量的相關(guān)性
表4所示為誘變后代67個品系的總蛋白質(zhì)和脂肪含量結(jié)果，11S組分與7S組分及11S/7S比值與種子總蛋白和脂肪含量的相關(guān)性見表5。結(jié)果表明：11S與7S組分及11S/7S比值與誘變后代大豆種子的總蛋白和脂肪含沒有顯著相關(guān)性。
3
討
論
3.1
大豆貯藏蛋白聚丙烯酰胺凝膠電泳方法的探討
大豆種子富含脂類物質(zhì)，達20%左右。因此，脫脂的好壞直接影響電泳結(jié)果，脫脂越徹底，電泳圖譜也越清晰、穩(wěn)定。本試驗采用乙醚脫脂過夜，基本上消除了脂肪對電泳結(jié)果的影響，效果比較理想。由于在分離膠濃度較低（9%～10%）時，7S組分亞基分辨效果較好；在分離膠濃度較高（13%）時，11S組分蛋白亞基分辨效果較好；在既要考慮分辨率又要考慮11S和7S組分亞基分離綜合效果時，大豆貯藏蛋白亞基電泳分離膠濃度以12%為佳。因此，本試驗采取的分離膠濃度以12%最佳。
3.2
關(guān)于亞基含量計算
本試驗采用亞基百分含量作為分析數(shù)據(jù)。由于影響 SDS-PAGE 凝膠的因素較多，掃描相同大豆品種兩次 SDS-PAGE 凝膠得到的亞基含量數(shù)據(jù)可能差異很大。大豆貯藏蛋白亞基占大豆貯藏蛋白質(zhì)百分比是大豆品種的遺傳特性，不易受其它因素的影響，即使在兩次電泳時相同亞基占總蛋白含量也是不變的。因此，采用亞基百分含量作為分析數(shù)據(jù)能夠取得比直接采用掃描亞基含量峰面積更可信、更準確的試驗結(jié)果。
3.3
誘變后代蛋白質(zhì)11S組分與7S組分亞基變異的分析
誘變育種與常規(guī)育種方法相比，具有方法簡便、育種周期短、效果好等特點，變異譜也有很大的差異，不僅擴大了選擇范圍，而且提高了選擇效果。由于突變育種所觀察到的性狀通常是單個或少數(shù)基因的性狀，因此，在其保持原有親本特征、改良單一性狀上尤為優(yōu)越[7]。本研究結(jié)果表明，60Co誘變大豆親本與后代貯藏蛋白亞基組成基本相同，但是各亞基在兩種球蛋白中所占百分量在不同品系間差異較大，變異系數(shù)最大的為γ亞基，達到77%，變異系數(shù)最小的是A3亞基，為21%，而且各亞基變異系數(shù)都大于20%，說明60Co對晉大78進行誘變，效果非常明顯，誘變后后代具有明顯的遺傳多樣性，變異幅度較大。另外，通過7S、11S以及11S/7S的比值與大豆總蛋白和脂肪含量的相關(guān)性分析表明，它們之間沒有顯著的相關(guān)性，說明通過降低7S組分的含量或者提高11S組分的含量對大豆的總蛋白和脂肪含量沒有影響，由此說明可以從誘變后代中選育11S/7S比值高的品種。
如果良好的變異能夠在后代中穩(wěn)定遺傳，其在選育出良好營養(yǎng)價值和加工品質(zhì)的大豆新品種具有重大的意義。所以由于本研究是在M3代的基礎(chǔ)上研究的，到底這些貯藏蛋白的變異能不能夠穩(wěn)定遺傳，還要進行進一步研究。
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大豆分離蛋白范文第4篇
關(guān)鍵詞：大豆低聚糖；生理功能；發(fā)展；前景
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，生活節(jié)奏的加快，越來越多的人由于食糖或脂肪攝入過多，導致肥胖病、齲齒病、糖尿病和心腦血管疾病日益增多。專家們對減少攝入脂肪和食糖的呼聲日益強烈，因此研制開發(fā)脂肪代用品和健康糖源已成為營養(yǎng)保健學的當務(wù)之急。大豆低聚糖是大豆中所含可溶性糖類的總稱，其廣泛存在于各種植物中，主要以豆類為主。大豆低聚糖是一種新型的功能性低聚糖，其營養(yǎng)價值、保健功能愈來愈受到世界各國食品研究機構(gòu)的重視。因此。大豆低聚糖具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
1.大豆低聚糖的結(jié)構(gòu)及分布
大豆低聚糖是大豆籽粒中可溶性寡糖的總稱，也可泛指其它豆科作物種子所含有的低聚糖總稱，主要指大豆中的可溶性碳水化合物，其含量為10%。大豆低聚糖主要由水蘇糖、棉子糖和蔗糖所組成，其中水蘇糖占2.7%-4.7%.棉子糖占1.1%-1.3%，蔗糖占4.2%-5.7%。此外，還含有少量其他糖類，如葡萄糖、果糖、松醇、毛蕊花糖和半乳糖松醇等。
2.大豆低聚糖的理化性質(zhì)
大豆低聚糖黏度高于蔗糖和果葡糖漿，低于麥芽糖。大豆低聚糖的甜味特性類似于蔗糖，甜度為蔗糖的70%。大豆低聚糖具有良好的熱穩(wěn)定性，對酸的穩(wěn)定性也略優(yōu)于蔗糖。在140℃短時間內(nèi)加熱不分解，pH值為3.0條件下、在20℃和37℃下存放120d，殘留量分別為85%和60%以上，所以，大豆低聚糖可廣泛應(yīng)用于加熱殺菌的罐頭食品、酸性食品與飲料。目前已經(jīng)有學者如Montilla等通過實驗得出，600mg/ml水蘇糖、60℃、pH為5.5、34U/ml針尾曲霉的條件下可合成五糖和六糖。
3.大豆低聚糖的生理功能
3.1促進雙歧桿菌生長繁殖，改善腸內(nèi)菌群結(jié)構(gòu)
雙歧桿菌屬于厭氧性的革蘭氏陽性菌是人體腸道菌群中唯一的一種既不產(chǎn)生內(nèi)毒素又不產(chǎn)生外毒素，無致病性的、具有生理功能的有益微生物，對人體有保健作用。雙歧桿菌的細胞壁可粘附于腸粘膜的上皮細胞，阻止致病菌的入侵，同時可以抑制有害菌的生長，在腸道內(nèi)定植起到清理腸道的作用。
3.2調(diào)節(jié)脂肪代謝，降低血壓
膽固醇是一種脂溶性物質(zhì)，可與蛋白分子結(jié)合成脂蛋白微粒在血液中運行，人體血液中膽固醇含量高會導致動脈硬化和高血壓的發(fā)生。人體攝入一定量大豆低聚糖能夠降低血清膽固醇水平，同時可提高高密度脂蛋白和血清超氧化物歧化酶的活力，提高了機體的抗氧化作用。有學者經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)大豆低聚糖通過減少丙二醛含量生成、抗脂質(zhì)過氧化和促進糞膽酸排泄來調(diào)節(jié)體內(nèi)膽固醇代謝，不僅可以預防高血脂癥，還可以降低心臟舒張壓。
3.3增強機體免疫力，抗癌和抗腫瘤
大量的動物試驗結(jié)果表明，大豆低聚糖促進雙歧桿菌在腸道內(nèi)的大量繁殖，間接對腸道免疫細胞產(chǎn)生刺激，誘導免疫反應(yīng)，增強人體免疫功能。其機理在于雙歧桿菌細胞壁的成分和其胞外分泌物能顯著提高機體免疫力，分解破壞一些致癌物質(zhì)，并能加速致癌物質(zhì)排出體外，進而起到抵抗腫瘤的作用。
4.大豆低聚糖的提取及純化
4.1大豆低聚糖的提取
大豆低聚糖的提取一般采取水浸取、堿液提取、膜分離技術(shù)等，其中水浸取效率很低，堿液浸取雖有有效成分含量高的優(yōu)點，但時間太長；而膜分離技術(shù)設(shè)備投資大，工藝較復雜。而采用在微波輔助條件下以堿液為提取劑，不僅能較好的保持堿液提取的優(yōu)點，而且效率高、耗時少、操作簡單又方便。
4.2大豆低聚糖的純化
（1）脫色。采用等電點沉降或鹽析的方法分離大豆蛋白后。
（2）脫鹽。由于活性炭脫色后的糖液中仍殘留色素物質(zhì)和鹽類等物質(zhì)，因此采用732型強酸性陽離子交換樹脂、717型強堿性陰離子交換樹脂脫鹽。
（3）濃縮。提純后的糖液真空濃縮到70%（干物質(zhì)1左右，濃縮過程中糖液沸點控制在70℃左右，制成糖漿后再制成其它制品。
5.大豆低聚糖的開發(fā)現(xiàn)狀
隨著人們對大豆低聚糖功能性認識的不斷提高和研究的進一步深入，它在食品工業(yè)中的應(yīng)用和消費需求也日趨廣泛。日本是國際上開發(fā)和應(yīng)用大豆低聚糖最早的國家之一.早在1988年就開始工業(yè)化生產(chǎn)大豆低聚糖，廣泛使用于乳制品、飲料、保健食品、糕點、果凍、面包等食品。20世紀末，美國FDA認定大豆低聚糖為一般安全性食品。大豆低聚糖開始被廣泛應(yīng)用于膳食補充劑、藥品及功能性食品的研發(fā)中。中國早在20世紀90年代初期就開始了對大豆低聚糖的研究開發(fā)，現(xiàn)今廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)的各個領(lǐng)域。
大豆分離蛋白范文第5篇
摘要：
為了改善小桐子基膠黏劑的初黏性及貯存穩(wěn)定性，本研究將小桐子餅粕粉分別與脫脂大豆粉、分離大豆蛋白、酪蛋白混合，并通過堿處理改性和尿素改性方法制備小桐子基膠黏劑。研究結(jié)果表明，脫脂大豆粉、分離大豆蛋白、酪蛋白分別與小桐子餅粕粉混合，小桐子基膠黏劑的干、濕強度都有明顯提高，但適用期縮短。其中，分離大豆蛋白改性小桐子基膠黏劑的強度性能最好，但是適用期不長。脫脂大豆粉改性小桐子基膠黏劑在強度和適用期方面都比較理想。紅外光譜和差式掃描量熱分析表明，當共混脫脂大豆粉、分離大豆蛋白、酪蛋白后，小桐子基膠黏劑酰胺Ⅰ、Ⅱ的特征峰增強，小桐子基膠黏劑出現(xiàn)明顯的固化放熱峰，脫脂大豆粉較分離大豆蛋白改性的小桐子基膠黏劑固化溫度高。
關(guān)鍵詞：
蛋白質(zhì)；小桐子；膠黏劑；膠合板
以大豆蛋白基膠黏劑為代表的生物質(zhì)膠黏劑，具有良好的環(huán)境兼容性和友好性，是當前木材膠黏劑研究領(lǐng)域的重要發(fā)展趨勢，此類膠黏劑越來越受到關(guān)注［1－5］。據(jù)報道，已有部分改性大豆蛋白膠黏劑實現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用［6］。小桐子（Jatrophacurcas），又叫麻瘋樹，是當今世界公認的、最有潛力成為未來替代化石能源的能源樹種，并被譽為“柴油樹”，利用小桐子提取小桐子油是當前小桐子利用的主要形式。一種典型小桐子種子含量為：水，6．20％；蛋白質(zhì)，18．0％；油脂，38．0％，碳水化合物，17．00％；纖維，15．50％；灰分，5．30％［7］，因此，在小桐子的生物柴油提煉過程中，將不可避免地產(chǎn)生大量以蛋白質(zhì)、纖維等為主要組成成分的小桐子餅粕副產(chǎn)物，隨著生物柴油產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，如何有效利用或處理小桐子餅粕問題亟待解決。利用富含蛋白質(zhì)的小桐子餅粕制備木材膠黏劑有望成為解決這一問題的重要途徑，A．I．Hamarneh、張世鋒及項目組［8－10］等的前期研究也證實了制備小桐子蛋白基膠黏劑的可行性。但相關(guān)研究總體較少。本研究中，小桐子餅粕粉直接取自相關(guān)的能源公司，粒徑較大，成膠后的膠黏劑初黏性較差，且膠黏劑中的小桐子蛋白黏料易與水分層，由此導致小桐子基膠黏劑的操作性和貯存穩(wěn)定性不佳。鑒于小桐子蛋白成分與大豆蛋白成分的相似性，結(jié)合前期項目組有關(guān)大豆蛋白膠黏劑的研究工作，本研究將小桐子餅粕粉與蛋白粉混合使用，以期通過具有良好初黏性和貯存穩(wěn)定性的大豆蛋白粉的添加，達到改性小桐子基膠黏劑的目的。前期研究已證明小桐子餅粕粉與大豆蛋白粉混合使用時能有效改善小桐子基膠黏劑的貯存穩(wěn)定性，本研究是在前期研究的基礎(chǔ)上，判定不同蛋白形式對小桐子基膠黏劑性能的影響。
1材料與方法
1．1試驗材料小桐子餅粕粉（蛋白質(zhì)含量46％，油脂含量9．2％，100目），云南神宇新能源有限公司；脫脂大豆粉（簡稱SF，蛋白質(zhì)含量53．4％，200目），購自山東御馨豆業(yè)蛋白有限公司；分離大豆蛋白（簡稱SPI，蛋白質(zhì)含量90％），山東谷神生物科技集團有限公司；酪蛋白（簡稱CP，蛋白質(zhì)含量92％），甘南州科瑞乳品開發(fā)有限公司；交聯(lián)劑：實驗室自制，固體含量為38％，黏度50mPa•s；楊木單板：幅面300mm×220mm，厚度1．5mm，含水率8％～10％，購自江蘇。其他化學試劑如NaOH、尿素等均為分析純。
1．2小桐子基膠黏劑的制備及性能測試小桐子基膠黏劑制備：向配有機械攪拌棒、溫度計和冷凝管的圓底三口燒瓶中加入320g水，啟動機械攪拌棒攪拌，加入72g小桐子餅粕粉和8g蛋白粉，升溫至65℃后，加入16g氫氧化鈉30％溶液，反應(yīng)90min后，加入20g尿素40％水溶液，攪拌20min，冷卻放料，得到小桐子基膠黏劑。改變蛋白粉的種類或不添加蛋白粉，分別得到了SF改性小桐子基膠黏劑、SPI改性小桐子基膠黏劑、CP改性小桐子基膠黏劑和純小桐子基膠黏劑。膠黏劑的黏度測試方法參照國標GB／T14074－2006中的規(guī)定進行測定，使用NDJ－1型旋轉(zhuǎn)黏度計，4號轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)／min。本研究中的適用期以向小桐子基膠黏劑添加交聯(lián)劑后至膠層變硬的時間為準，考慮到在小桐子基膠黏劑中，幾種蛋白添加劑的降解程度可能存在差異，研究中交聯(lián)劑選用了10％和16％（交聯(lián)劑固體含量占豆膠固體含量）2種交聯(lián)劑添加比例。
1．3膠合板制備及性能測試在實驗室中制備三層楊木膠合板。在制備膠合板之前，將小桐子基膠黏劑和交聯(lián)劑共混均勻，控制雙面施膠量為380g／m2對單板進行施膠，流平后開式陳放25～30min后熱壓。熱壓工藝為：時間：5min；溫度：180℃；壓力：1．5MPa。膠合板的性能測試主要涉及干狀膠合強度及濕狀膠合強度。干狀膠合強度的測試方法參照GB／T9846．7－2004。濕狀膠合強度的測量參照國標GB／T17657－1999中4．15的Ⅰ、II類膠合板的快速檢驗方法。其中，溫水膠合強度測量方法為：將試件放在（63±3）℃溫水中浸漬1h后，取出后于室溫冷卻10min，以測量的結(jié)果乘以0．82作為溫水膠合強度值；沸水膠合強度測量方法為：將試件放在沸水中煮3h，后于室溫下放置10min，以測量的結(jié)果乘以系數(shù)0．9作為沸水膠合強度值。
1．4紅外光譜（FT－IR）分析為了探討各改性處理對小桐子基膠黏劑結(jié)構(gòu)的影響，本研究對各種改性處理的小桐子基膠黏劑固化產(chǎn)物做了FT－IR分析。將試樣在160℃固化后，研磨成粉，將1mg樣品與1gKBr混合，壓片，在室溫下陰干，使用Varian1000（美國）儀器進行紅外光譜分析。
1．5差示掃描量熱（DSC）分析測定儀器：PerkinElmerDSC，德國NETZSCH；分析軟件：PYRISTMVersion4．0；測試條件：氮氣保護，測試溫度范圍30～230℃，升溫速率10K／min。
2結(jié)果與分析
2．1不同蛋白質(zhì)改性對小桐子基膠黏劑性能的影響表1和表2是小桐子餅粕粉與不同蛋白質(zhì)（SF、SPI、CP）在一定比例混合下，制備小桐子基膠黏劑，壓制膠合板之前添加10％和16％交聯(lián)劑及膠合板的性能測試結(jié)果。由表1和表2可知，改性劑的添加與否對小桐子基膠黏劑性能影響較大。較之純的小桐子基膠黏劑，所有添加改性劑的小桐子基膠黏劑黏度更小，強度更大，適用期更短。從表1可以看出，當交聯(lián)劑加量為10％時，所有小桐子基膠黏劑的干狀強度滿足國家標準要求（GB／T9846．3－2004≥0．70MPa），而溫沸水膠合強度僅SF改性和SPI改性的小桐子基膠黏劑達標，純的小桐子基膠黏劑及酪蛋白改性小桐子基膠黏劑溫沸水膠合強度不足，總體強度性能上，SPI改性小桐子基膠黏劑最好，但與SF改性小桐子基膠黏劑差別不大。從表2可以看出，純的小桐子基膠黏劑性能基本達標，其他蛋白質(zhì)改性小桐子基膠黏劑性能遠遠超過標準。對比表1和表2可以發(fā)現(xiàn)，提高交聯(lián)劑加量，膠黏劑的強度提高，但改進幅度不一樣。當交聯(lián)劑加量從10％增至16％時，純的小桐子基膠黏劑的溫沸水膠合強度增幅約0．1MPa，SF改性小桐子基膠黏劑溫沸水膠合強度增幅約0．15MPa，SPI改性的＞0．2MPa，酪蛋白改性的＞0．5MPa，增幅的不一樣反映出交聯(lián)劑與幾種蛋白分子反應(yīng)性的差別。在熱壓條件下，交聯(lián)劑與小桐子蛋白、大豆蛋白、酪蛋白的反應(yīng)性依次增加。這一結(jié)果也與表1、表2中添加交聯(lián)劑后膠黏劑的適用期變化一致。表1、表2中，適用期順次縮短。SF改性及SPI改性小桐子蛋白性能上的差別主要由于SF、SPI中蛋白比例的不同所致。同時，需要指出的是，添加10％或16％交聯(lián)劑時，純的小桐子基膠黏劑的適用期沒有變化，說明常溫下小桐子蛋白與交聯(lián)劑的反應(yīng)不佳。交聯(lián)劑添加量10％時純的小桐子基膠黏劑及交聯(lián)劑添加量16％時酪蛋白改性小桐子基膠黏劑的溫沸水膠合強度標準差偏高，可能與體系較高的黏度有關(guān)。由于較高的反應(yīng)性，添加交聯(lián)劑后酪蛋白改性小桐子基膠黏劑的黏度改變較大，也不利于均勻性施膠，從而影響測試結(jié)果的均勻性?？紤]到各種蛋白質(zhì)改性劑的成本，利用豆粉改性小桐子基膠黏劑較為理想。
2．2FT－IR分析為了探究小桐子餅粕粉與不同蛋白質(zhì)共混堿降解對小桐子基膠黏劑結(jié)構(gòu)的影響，本研究分別對小桐子餅粕粉堿降解液、小桐子餅粕粉與豆粉共混堿降解液、小桐子餅粕粉與分離大豆蛋白共混堿降解液、小桐子餅粕粉與酪蛋白共混堿降解液進行紅外光譜分析。大豆蛋白中主要含有—NH2、—OH、—COOH等活性基團。波長在1250～1700cm－1為大豆蛋白紅外光譜特征吸收峰譜帶。大豆蛋白具有明顯的特征吸收峰，1600～1700cm－1是酰胺Ⅰ區(qū)，屬于酰胺鍵上的C＝O伸縮峰，1500～1600cm－1是酰胺Ⅱ區(qū)，為酰胺鍵上N—H彎曲振動峰或C—N伸縮振動峰，1390cm－1是COO－的特征峰，1055cm－1為伯醇吸收帶［11－12］。由圖1可知，小桐子餅粕粉與不同蛋白質(zhì)共混，所有紅外譜圖變化趨勢一致，只是在峰的強弱上存在差異。單純的小桐子餅粕粉堿降解液酰胺Ⅰ、Ⅱ區(qū)的特征峰都比較弱，當共混蛋白質(zhì)粉后酰胺Ⅰ、Ⅱ的特征峰增強，說明單純的小桐子在堿的作用下降解不是很明顯，可能因為加入蛋白粉與小桐子混合，蛋白粉在堿作用下水解會促進小桐子蛋白的水解，暴露出更多的活性官能團與后序的交聯(lián)劑反應(yīng)。
2．3DSC分析為了探究小桐子餅粕粉與不同蛋白質(zhì)共混堿降解對小桐子基膠黏劑固化性能的影響，本研究分別對添加交聯(lián)劑后的小桐子餅粕粉堿降解液、小桐子餅粕粉與豆粉共混堿降解液、小桐子餅粕粉與分離大豆蛋白共混堿降解液和小桐子餅粕粉與酪蛋白共混堿降解液進行DSC分析，以便更好地了解改性小桐子基膠黏劑的固化特性［13－14］。由圖2可以看出，純的小桐子基膠黏劑在低溫區(qū)60～90℃內(nèi)，出現(xiàn)一個很小的放熱峰，在低溫區(qū)均未出現(xiàn)變性熔融峰，但SF、SPI及CP改性的小桐子基膠黏劑在低溫區(qū)均未出現(xiàn)變性熔融峰，說明純的小桐子蛋白降解不如SF、SPI及CP改性小桐子蛋白，SF、SPI及CP的添加有助于小桐子蛋白的降解。對于這種促進，可能是因為小桐子蛋白水解是一個化學平衡，小桐子餅粕中含有大量纖維素影響了其蛋白的溶解性和接觸堿的可及度，所以單純的堿改性小桐子蛋白的效果不好。加入含有蛋白質(zhì)的SF、SPI、CP，可以促進小桐子蛋白水解正向進行。SPI更易促進小桐子蛋白降解，這與SPI蛋白質(zhì)含量有關(guān)，相同質(zhì)量的蛋白粉SPI蛋白質(zhì)含量高，小桐子蛋白水解正向反應(yīng)更容易。純的小桐子基膠黏劑在高溫區(qū)沒有很明顯的放熱峰，說明純的小桐子基膠黏劑與交聯(lián)劑的反應(yīng)不太理想。SF、SPI、CP改性的小桐子基膠黏劑在高溫區(qū)都出現(xiàn)很明顯的固化放熱峰，表明SF、SPI或者CP改性的小桐子基膠黏劑與交聯(lián)劑的交聯(lián)反應(yīng)比較理想，在溫度150～190℃發(fā)生反應(yīng)，固化放熱。固化峰值溫度，SPI改性（158．6℃）＜CP改性（168℃）＜SF改性（174．5℃），固化溫度與交聯(lián)固化時的活化能、活性點有關(guān)系。SPI改性小桐子基膠黏劑的固化溫度低，說明SPI改性的小桐子基膠黏劑活化能低，可能是因為SPI堿降解更易促進小桐子蛋白降解，暴露出更多的活性官能團，增加同交聯(lián)劑反應(yīng)的活性點，故固化溫度也相應(yīng)降低。3種蛋白質(zhì)改性，對應(yīng)的固化溫度不一樣，與3種蛋白質(zhì)的種類和含量有關(guān)，在促進小桐子蛋白降解上也存在差異，同時也表明本試驗采取熱壓溫度180℃是合理的。
3結(jié)論與討論
