超聲處理對大豆親脂蛋白結構及溶解性的影響

來源：未知發布日期：2019-09-02 14:01【大中小】

采用超聲處理可減少液滴尺寸進而提高小麥蛋白和大豆分離蛋白的乳化性。因此，超聲可作為提高LP溶解性及結構特性的手段。然而，超聲條件處理對LP的影響研究尚屬空白。因此，本文昆山舒美超聲儀器有限公司探究超聲處理對LP的結構及溶解性的影響，在超聲功率（120~480W）和超聲時間（10min、20min）的處理條件下，更好地了解超聲對LP的物化作用，并確定出最佳的超聲條件，在保留LP必要結構特性的基礎上提高其溶解度及其他功能特性，以期為LP的進一步應用奠定基礎.

1.儀器與設備
分析天平，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司；CL-2型恒溫加熱磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限責任公司；6L落地式凍干機，上海匯分電子科技有限公司；LGR20-W型臺式高速冷凍離心機，北京京立離心機有限公司；Delta320型pH計，梅特勒-托利多儀器公司；FJ200-SH型數顯高速分散均質機，上海標本模型廠；MAGNA-IR560傅里葉變換紅外光譜儀，美國NICOLET公司；F-4500型熒光分光光度計，日本HITACHI公司；Q1000示差掃描量熱儀，美國TA儀器；UV-5100型高性能紫外可見分光光度計，上海奧析科學儀器；Phomo型酶標儀，鄭州安圖實驗儀器有限公司。

1.2傅里葉紅外光譜分析
昆山舒美超聲儀器有限公司將超聲處理后的大豆分離蛋白溶液進行凍干，凍干后的樣品置于干燥器中用P2O5充分干燥，取樣品1.5mg，與200mg溴化鉀研磨混勻后壓片進行紅外光譜測定。在實驗過程中，為了減少蒸汽的干擾，用干燥的N2持續注入測量室。測定時波數范圍為4000~400cm-1，掃描次數為64次，分辨率4cm-1，得到的紅外吸收曲線采用Peakfitting軟件和高斯曲線擬合，分析大豆親脂蛋白不同超聲功率下的二級結構含量的變化。

1.3內源熒光光譜分析
將20mg/mL大豆蛋白溶液用pH值7.0的磷酸鹽緩沖溶液稀釋到0.1mg/mL，取一份稀釋液3mL置于石英比色皿中掃描熒光圖譜。掃描條件為：記錄發射波長200~500nm，激發波長設置為290nm，增長間隔為10nm。

1.4外源熒光
采用ANS作為熒光探針測定蛋白質的外源熒光強度。分別稱取0.025g不同品種蛋白樣品溶于50mL磷酸鹽緩沖液（0.01mol/L，pH值7.0）中，在室溫條件下攪拌1.0h后離心（10000g，30min），取上清液用聚氰基丙烯酸正丁酯法測定蛋白濃度，并用磷酸鹽緩沖液（0.01mol/L，pH值7.0）依次稀釋蛋白，使其質量濃度在0.005~0.1mg/mL之間，將所得梯度的上清液溶液與8.0mmol/LANS以100:1混合，靜置3min后測其熒光強度。激發波長390nm，發射波長4970nm，夾縫為5nm。以熒光強度對蛋白質濃度制圖，初始段斜率即為蛋白質分子的外源熒光強度。

1.5差示掃描量熱法
昆山舒美超聲儀器有限公司參照文獻的方法，用鋁制坩堝稱取3.0mg（干基）樣品，按料液比6mL/g加入去離子水，壓蓋密封后，置于室溫平衡后測定，差示掃描量熱法（DSC）測量使用DSC-60型差示掃描量熱計以10℃/min的掃描速率在30-140℃的范圍內進行。使用熱分析系統（TA-60WS）軟件測定變性峰的溫度。

1.6溶解性
參照文獻的方法稍作修改測定大豆分離蛋白溶解性，用質量濃度約為10mg/mL的蛋白質溶液（pH值8.0），攪拌1h使樣品溶解，靜置2min后，將上清液到入離心管中離心15min(10000g)。取上清液2μL稀釋10倍，采用BCA法測定蛋白質含量。以牛清蛋白為標準物，蛋白質溶解度為上清液中蛋白的含量占樣品中總的蛋白含量的百分比。

2結束語
超聲處理對LP的結構及溶解性具有相當大的影響，超聲處理后在電泳圖中分子量未發現明顯變化，而亞基含量有所改變，而經紅外、熒光光譜分析后發現其二級、三級結構發生明顯變化。超聲處理后LP分子間的非共價鍵減少，分子解折疊，減少了蛋白質分子的再聚集，提高了其變性溫度及結構穩定性，而結構的改變導致功能性質的改變。昆山舒美超聲儀器有限公司認為在本研究中，超聲功率為360W時處理10min，及超聲功率為240W時處理20min，對LP的溶解性及疏水作用的改善效果最佳，而繼續增加超聲功率及超聲時間，則會對LP的性能產生負面影響，可能由于過剩的能量導致蛋白質過度解折疊，大量疏水殘基暴露，重新形成了不溶性聚集體。由于溶解性會影響大多數蛋白質的功能性質，因此有必要確定出最佳的超聲功率及時間，為改善LP的理化性質及功能性質提供最佳的預處理條件。

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