大豆蛋白凝胶概述.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,大豆蛋白凝胶概述,论文的结构和主要内容,第一部分,蛋白凝胶的定义、分类及一般胶凝过程,第二部,分,大豆蛋白组分的简介,第三部分,大豆蛋白凝胶的研究,蛋白凝胶,1,、定义,蛋白质凝胶的形成可以定义为蛋白质分子的聚集现象，在这种聚集过程中，吸引力和排斥力处于平衡，以至于形成能保持大量水分的高度有序的三维网络结构。,蛋白凝胶,2,、分类,形成途径,热致凝胶,非热致凝胶,形成凝胶后对热的稳定性,热可逆凝胶,非热可逆凝胶,根据蛋白聚集的有序程度,透明凝胶,不透明凝胶,蛋白凝胶,3,、一般凝胶形成过程,热致凝胶的主要作用力：疏水相互作用、氢键、静电相互作用、二硫键,大豆蛋白,7S,中的,-,伴大豆球蛋白,蛋白是由3种亚基组成的三聚体,三个亚基分别为:,(MW72kDa),、,(MW68kDa)及,(MW 52kDa)。,7,S,球蛋白含有较少的二硫键且无巯基。,11S,球蛋白是一种不均匀性的蛋白质,分子量为,340375kDa,。,11S,分为酸性亚,A(MW35kDa),和碱性亚基,B(MW 20kDa),。其中酸性亚基和碱性亚基又分别分为,6,种,A,亚基,(A1,、,A2,、,A3,、,A4,、,A5,、,A6);B,亚基,(Bl,、,B2,、,B3,、,B4,、,B5,、,B6),。每种,A,亚基与另一种,B,亚基通过二硫键连接,形成比较稳定的中间亚基,即,AB,亚基。,11S,球蛋白含有较多的二硫键且有巯基。,7S,大豆蛋白与,11S,大豆蛋白,大豆蛋白凝胶,影响因素：,大豆蛋白组成成分,11S,含量越高，凝胶特性越好，,7S,11S,比例越大，凝胶硬度和黏度越低。,大豆蛋白浓度,凝胶强度和大豆蛋白浓度呈正相关,加热时间及温度,凝胶的硬度与加热时间有关,当凝胶形成后,加热时间延长则硬度增加,pH,和盐离子强度,pH,值和盐的添加改变蛋白质功能基团的电离作用和双电层厚度,影响蛋白质,-,蛋白质之间的作用。盐的浓度及种类对于大豆分离蛋白凝胶性质有着不同影响。,蛋白改性,研究框架,按照大豆蛋白质的构成,可以把,11S,和,7S,蛋白质凝胶特性的研究相对划分为以下,3,种类型,蛋白质组分,大豆分离蛋白,(SPI),蛋白质亚基,11S,球蛋白凝胶性,11S,球蛋白含量增加,热致凝胶形成所需时间变短,凝胶硬度变大,凝胶浊度下降,11S,球蛋白凝胶特性,当蛋白质浓度一定时,热致凝胶的形成与,NaCl,浓度有关,由于,NaCl,能降低,11S,蛋白质的黏度,所以过多地加入,NaCl,则无法形成热致凝胶,11S,蛋白质在,30 mmol/L,的,Tris-HCl,缓冲液中加热到,80,保持,30 min,就形成具有弹性的凝胶,;,加入,0.05 mol/L NaCl,则形成软而无弹性的凝胶,当加入,NaCl,浓度大于,0.1 mol/L,时,则不能形成凝胶,11S,球蛋白凝胶特性,7S,球蛋白凝胶特性,7S,蛋白质凝胶形成所需蛋白质浓度低于,11S,蛋白质热致凝胶形成的浓度,NaCl,浓度对,7S,蛋白质的热致凝胶形成有明显影响,加入,0.3 mol/L NaCl,就可以降低热致凝胶形成所需的蛋白质浓度,在相同的蛋白质浓度和,pH,条件下,7S,蛋白质热致凝胶的硬度弱于,11S,蛋白质的硬度,且易断裂。,SPI,凝胶特性,在,SPI,凝胶形成过程中,11S,和,7S,蛋白质既有单独的重要作用,也可能有交互作用,11S,和,7S,蛋白质的含量影响着,SPI,的凝胶特性,在不加入试剂时,SPI,热致凝胶具有弹性,当加入,0.05 mol/L NaCl,时,凝胶弹性降低,随着,NaCl,加入量的增加,凝胶弹性逐渐降低,Renkema,等人将,11S,蛋白质,(,含量为,80%,90%),与,7S,蛋白质,(,含量为,60%),混合,得到不同,11S/7S,比值的人工合成的,SPI,其凝胶弹性系数在,pH 3.8,时大于,11S,和,7S,蛋白质凝胶弹性系数之和,在,pH 7.6,时其分散能力下降,可见,11S,与,7S,蛋白质之间存在交互作用,蛋白质亚基,在蛋白质凝胶形成中,11S,球蛋白和,SPI,中的酸性亚基,As-,比,As-,更加重要和必要,而,7S,蛋白质中的3,个亚基均参与了凝胶基质的形成。,在,SPI,的凝胶中,7S,球蛋白的,亚基与,11S,球蛋白的碱性亚基有选择地交互作用,并直接影响着,SPI,的凝胶性,11S,蛋白质的酸性亚基对凝胶网状结构的形成具有重要作用,蛋白质亚基,在,11S,蛋白质中含有酸性亚基,As-,的品种比缺少该亚基的品种形成蛋白质凝胶所需要的时间短一半,As-,亚基可能与碱性亚基结合形成中间亚基。凝胶的硬度随,As-,亚基含量的增加而增加,凝胶的混浊度有随,11S,蛋白质中碱性亚基含量增加而增大的趋势,在低,pH,值条件下加热诱导蛋白自组装聚集体的形成，当蛋白浓度超 过 某 一 浓 度,(,临 界 浓 度,),才可以形成纤维凝胶,蛋白聚集体的形态和凝胶的网络结构会随着蛋白质浓度和静电相互平衡作用力的变化而变化,在较低的离子强度下，低,pH,值环境成为静电斥力的主要驱动力，自组装聚集体的含量和体积越大，其在加热的条件下发生疏水性相互作用的机会越多，进而形成蛋白质凝胶 静电相互作用和疏水相互作用在蛋白凝胶形成的过程中是 种互相抗衡的力量，当两者达到平衡，凝胶网络结构形成,谢谢！欢迎提出宝贵意见,