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大豆蛋白的产品组分研究

来源:  类别:技术文章  更新时间:2010-06-07 16:38:09  阅读
大豆蛋白的产品组分研究
自从 20 世纪 70 年代末提出用反胶束技术萃取蛋白质的概念以来 这一技术由于它的诸多优点而得到国内外学者的广泛研究 反胶束是指表面活性剂在非极性有机溶剂中自发形成的热力学稳定和光学透明的纳米级聚集体 反胶束中极性头朝内 非极性尾朝外排列形成亲水内核 称为 水池 此水池具有增溶蛋白质 氨基酸和酶等生物物质的能力 当反胶束溶液与蛋白质水溶液或固体接触后 蛋白质可溶于此水池称为前萃 将含有蛋白质的反胶束溶液与另一水相接触 通过改变条件使蛋白质从反胶束相转移到水相中从而分离出蛋白质 称为后萃。
本文首先利用丁二酸二异辛酯磺酸钠 AOT /异辛烷反胶束体系萃取全脂豆粉中的大豆蛋白 然后采用不连续 SDS-聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳分析和氨基酸分析对反胶束萃取的大豆蛋白产品和传统的碱溶酸沉法生产的大豆分离蛋白进行分析比较 考察反胶束萃取与碱溶酸沉法生产大豆蛋白产品组分结构的差异
材料与方法
主要原料
全脂大豆粉 80m、大豆分离蛋白 SPI 碱溶酸沉法 哈高科大豆蛋白有主要药品和试剂
AOT 、 低分子量标准蛋白、 异辛烷、-巯基乙醇、甘氨酸 、聚丙烯酰胺 Acr 甲叉双丙烯酰胺 Bis 三羟甲基氨基甲烷、Tris 过硫酸铵 BR 考马斯亮蓝、R250 溴酚蓝、卡尔费休液、亚甲基蓝、乙二胺四乙酸EDTA Na2HPO4 KH2PO4 KCl K2SO4 CuSO4 5H2O等均为分析纯 所用水均为重蒸水
主要仪器和设备ZDDN-II自动定氮仪、 GL-12B 型高速冷冻离心机、TGL-16G 型高速台式离心机、ZSD-I 型自动水分滴定仪 、RE52-98 型旋转薄膜蒸发器、真空冷冻干燥机DYY-10 型三恒电泳仪、835-50 型氨基酸分析仪。
试验方法
反胶束溶液的配制
按照浓度为 80kg /m3
称取一定量的表面活性剂
AOT 将其置于锥型瓶中 加入一定体积的异辛烷 磁力搅拌使表面活性剂完全溶解 然后按照 0.04m3KCl /m3反胶束 的量加入 KCl 浓度为 0.1mol / LpH 值为 7.0 的 KH2PO4-Na2HPO4 的缓冲溶液 摇床振荡120min 然后在离心机上以 4 980r /min 的转速离心20min 溶液若透明则为反胶束 反之则不是反胶束溶液萃取大豆蛋白产品的制备
取 1.4.1 配制的浓度为 80kg /m3反胶束溶液 20mL置于锥形瓶中 加入 0.5g 的全脂大豆粉置于振荡器中以 180r /min 的速度振荡 180min 温度为 40℃ 将振荡后所得混合物转移至离心管中进行离心分离除去豆渣得前萃液 然后 加入与前萃液等体积的 KCl 浓度为1.0mol / L pH 值为 7.7 的 KH2PO4-Na2HPO4 的缓冲溶液 在振荡器中以252r /min 以上的速度振荡 90min然后将上述溶液置于离心机中 在 3 000r /min 下离心20min 取下层水相装入已处理好的透析袋中进行透析除盐 最后经真空冷冻干燥制得蛋白质产品不连续 SDS-聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳分析电泳条件 浓缩胶浓度 3% 分离胶浓度 12.5%采用稳压法电泳 浓缩胶内 120V 分离胶内 150V 固定过液 染色 1h 脱色48h 以上 电泳凝胶色带用扫描仪扫描 然后用 Bandscan 软件对图像处理和分析氨基酸分析两种大豆蛋白的氨基酸分析均采用 GB / T5009.124-2003
结果与讨论
可知 样 B 和样 C 相比 样 C 中主要以大分子量亚基为主 分子量集中在 38 000~97 000Da之间 低分子量亚基组分很少 只在22000Da和19500Da处有一条谱带 样 B 中主要以小分子量亚基为主 分子量集中在 38 000Da 以下 大分子量亚基组分相对很少 碱溶酸沉法生产的大豆分离蛋白中 ' 和 亚基所占的比例比反胶束萃取的蛋白中 ' 和 亚基所占的比例大 这说明了反胶束对较大分子量的蛋白质的萃取能力不足 对较小分子量的蛋白质的萃取能力较强而这一点恰恰弥补了传统的碱溶酸沉法回收乳清液中低分子蛋白质困难的缺陷氨基酸分析结果反胶束萃取的大豆蛋白与碱溶酸沉法生产的大豆蛋白的氨基酸分析结果
反胶束萃取的大豆蛋白的氨基酸种类比较齐全 含有 8 种必需氨基酸 且两种蛋白中各个氨基酸占蛋白的比例相似 反胶束萃取的大豆蛋白中天冬氨酸 谷氨酸 胱氨酸 酪氨酸 苯丙氨酸精氨酸 脯氨酸和色氨酸的比例比碱溶酸沉法生产的大豆分离蛋白高
结论
1 反胶束对较大分子量的蛋白质的萃取能力不足 对较小分子量的蛋白质的萃取能力较强 反胶束萃取的大豆蛋白是以 -螺旋为主链结构 且其中大豆蛋白中 -折叠和 -螺旋含量比碱溶酸沉法生产的大豆分离蛋白少
2 反胶束萃取的大豆蛋白氨基酸种类比较齐全含有 8 种必需氨基酸 且反胶束萃取的大豆蛋白中各氨基酸所占蛋白的比例与碱溶酸沉法生产的大豆分离蛋白的氨基酸比例大致相似 但反胶束萃取的蛋白中天冬氨酸 谷氨酸 精氨酸和色氨酸的含量比碱溶酸沉法生产的大豆分离蛋白高
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