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热处理作为大豆食品加工中必需的操作单元,引起蛋白质的变性和聚集,进而对大豆蛋白的营养与功能性质产生影响。巯基和二硫键是大豆蛋白两个重要的功能基团,热处理过程中通过巯基氧化反应和巯基/二硫键交换反应促使大豆蛋白生成新的具有二硫键连接的产物,而这些二硫键连接产物很大程度上决定了大豆蛋白产品的营养与功能性质。现有的研究多关注二硫键连接产物的亚基组成,但是缺少对其亚基的巯基变化的研究,因此尚不明确巯基氧化反应和巯基/二硫键交换反应在生成二硫键连接产物中的作用和关系。本论文从确定二硫键连接产物的组成入手,测定参与反应的亚基/多肽的巯基变化,提供了发生巯基氧化反应和巯基/二硫键交换反应的证据并定量说明它们在生成二硫键连接聚合体中的作用,最后研究了生成分子间二硫键对大豆蛋白热聚集的作用。首先比较四种检测试剂(DTNB,DPS,mBBr和NPM)和不同的检测条件对测定未加热和加热大豆蛋白巯基含量的影响。测定结果与氨基酸分析法测定的半胱氨酸含量相比较以确定最可靠的巯基测定方法。结果发现DTNB受到pH、变性剂种类和变性剂浓度的影响较大,其检测的巯基含量低于半胱氨酸含量。DPS受到pH、变性剂种类和变性剂浓度的影响较小,检测结果与半胱氨酸含量一致。DPS法最佳条件为:pH7.0,2%SDS或4-6M GuHCl,DPS先于变性剂与蛋白质混合。mBBr和NPM检测灵敏度更高,但是检测结果稍高且操作较繁琐。综上所述,DPS法是最可靠简便的方法。通过对角线电泳和质谱明确未加热大豆蛋白的二硫键连接物主要是大豆球蛋白亚基(AB),其酸性多肽(A)与碱性多肽(B)通过二硫键连接;其次是AB的二聚体和α’和/或α的二聚体。加热大豆蛋白的二硫键连接产物主要是聚合体,其组成为A、B及少量α’、α;A和B来自于四种大豆球蛋白亚基G1-G4。发现AB中B的巯基(G1的Cys298、G2的Cys289、G4的Cys440)在聚合体中转变为二硫键形式,说明它们积极参与了巯基氧化和巯基/二硫键交换反应。通过测定大豆蛋白各组分的巯基含量,明确AB生成聚合体是巯基氧化反应和巯基/二硫键交换反应共同作用的结果。聚合体的巯基含量低于AB,说明部分聚合体是由巯基氧化反应生成的。聚合体中B的巯基含量低于AB中B的巯基含量,聚合体中A的巯基含量在加热之前是低于B的巯基含量,但是热处理后,聚合体中A的巯基含量增加,并高于聚合体中B的巯基含量。同时,聚合体中A的巯基含量高于AB中A的巯基含量。这说明在AB生成聚合体的过程中,B的部分巯基转移至A,这种巯基转移可能是由于B的巯基与A的链内二硫键发生了巯基/二硫键交换反应。通过建立AB与聚合体之间的质量转化与两者中A、B的巯基转移关系,定量说明巯基/二硫键交换反应比巯基氧化反应对生成聚合体具有更重要的作用。巯基氧化反应生成的聚合体只占聚合体总生成量的约30%。通过0.1-10mM DTT还原,获得巯基含量不同(7.5-75.9mol/g soy protein)的大豆蛋白样品。热处理后,随着蛋白还原程度的提高,1)生成数量更多、粒径更大的聚集体,聚集体分散液具有更高的粘度;2)大豆蛋白的二硫键含量下降,聚合体生成量逐渐减少。这些结果说明分子间二硫键对蛋白的热聚集不是必须的,聚合体中A和少量α’、α对热诱导聚集体核心的生成有一定程度的抑制作用。这个研究为大豆蛋白加工过程中热聚集的控制提供了一种思路和手段。