论文部分内容阅读
以酪蛋白为原料,利用胰蛋白酶进行酶解试验,以未经超声波处理的酪蛋白酶解试验为对照试验,从酪蛋白酶解体系中水解度、各种形式氮含量变化规律,及酶解进程中酶解产物分子量分布、粒度分布、表面结构、二级结构等的变化规律的角度来比较分析超声波处理对酪蛋白酶解特性的影响,结合超声波处理对酪蛋白结构的影响,从分子机制上初步探讨酪蛋白酶解前预处理对其酶解特性影响的机理。试验研究了超声波处理对酪蛋白-胰蛋白酶体系酶解进程中水解度、酶解产物中可溶性氮、氨基氮及肽氮含量变化规律的影响。结果表明:超声波处理后,体系水解度及酶解产物中氨基氮含量较对照显著提高,但两种超声波处理功率(160W与400W)之间无明显差别,同时400W超声波处理也显著提高了酶解产物中可溶氮含量。结合SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)及高效分子排阻色谱(HPSEC)试验考察超声波对酪蛋白及其酶解产物分子量分布的影响,结果显示:胰蛋白酶的水解使得酪蛋白酶解体系中肽段的分子量在10min内迅速减小,且随着酶解的进行,高分子量(>20kDa)肽段含量逐渐减小,低分子量段肽含量逐渐增加;相比于对照试验,经160W、400W超声波处理1h后,酪蛋白中高分子量多肽含量有所下降,酶解同等时间时,超声波预处理后的酪蛋白酶解产物分子量较小,高分子量范围(10-20kDa及>20kDa)肽段含量较对照试验减少,且400W超声波处理作用强于160W。通过扫描电子显微镜观察蛋白表面结构,可知,酶解使得蛋白结构疏松多孔,且超声波处理能够破坏酪蛋白胶团的致密结构,且400W超声波处理比160W作用更强,经超声波处理后的酪蛋白结构疏松,也更有利于酪蛋白与酶的结合,促进酶解的进行;此外,由粒径分布结果来看,胰蛋白酶的酶解作用能够迅速使得溶液中颗粒粒径减小,且160W、400W超声波处理能够明显降低酪蛋白溶液中大粒径颗粒的含量,使得在相同酶解时间下,其酶解产物粒径小于对照试验。试验利用傅里叶红外光谱(FTIR)分析了超声波处理对酪蛋白及其酶解产物二级结构变化的影响,经160W、400W超声波处理1h后,表现为α-螺旋与β-折叠含量比值下降,表明超声波处理使得酪蛋白柔韧性增加,使其更易被酶解;相比酪蛋白,经胰蛋白酶酶解后,其酶解产物柔韧性增大;且同等酶解时间下,经160W、400W超声波处理1h后的酪蛋白,其酶解产物柔韧性较对照增大。