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《食品科学》:武汉轻工大学金伟平教授等:油茶储藏蛋白提取过程组分迁移对其功能特性的影响Dogecoin - An open-source peer-to-er digital currency

作者:小编2025-01-28 17:45:02

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《食品科学》:武汉轻工大学金伟平教授等:油茶储藏蛋白提取过程组分迁移对其功能特性的影响Dogecoin - An open-source peer-to-peer digital currency

  酸沉富集过程蛋白质和皂素的分布如图4所示。随着pH值降低,上清蛋白质(SUP)含量呈现先减小后增加的“U”型趋势(图4A)。即pH值接近等电点时,蛋白质分子所带的净电荷逐渐接近于零,分子间静电斥力的减小使蛋白质发生聚集。在pH值低于等电点后,蛋白质净电荷增加,又逐渐溶解于上清液中。上清液中蛋白质占总储藏蛋白的比例在pH 3.5时达最低值(56.4%),与之对应的沉淀蛋白(SED)占比最高达38.8%(图4B)。油茶皂素在酸性条件下易被水解成苷元,水溶性降低,随pH值的减小,上清皂素占比呈现“S”型变化趋势(图4C)。当酸沉pH 3.0时,上清液中皂素和蛋白质含量均达到最低水平,无法实现两者的有效分离。与何玮通过沉淀量优化油茶粕蛋白提取的最佳pH值为3.5的结果表现出差异,原因推测为:一方面清蛋白水溶性好,和部分皂素共存于上清液中,很难通过溶解度差异分离;另一方面皂素与蛋白质相互作用能增加蛋白质溶解度,难以沉淀形式分离。

  对酸沉过程上清液和沉淀中蛋白质组分进行SDS-PAGE分析发现,上清液中蛋白质条带集中在13~16 kDa(图6)。上清液中主要蛋白质为清蛋白。沉淀中条带分布变化随酸沉pH值而变化,在pH 4.5~5.0时,沉淀中18.6 kDa和33.0 kDa条带分别为11S球蛋白的碱性亚基和酸性亚基;在pH 3.0~4.0区段,沉淀中新出现的56.1 kDa和63.1 kDa条带为7S球蛋白的特征亚基;当pH值在1.5~2.5范围,沉淀中的11S球蛋白溶解于上清液中。因此,在酸沉过程中,清蛋白溶解性好,大部分保留在上清液中;11S球蛋白存在于pH 3.0~5.0沉淀中,7S球蛋白存在于pH 3.0~3.5的沉淀中。综合图5结果,选取pH 4.5进行酸沉分离得到高纯度11S球蛋白,约占总储藏蛋白69%的清蛋白与7S球蛋白和皂素的伴随难以沉淀分离,皂素/蛋白比值为3.73。

  为探究油茶储藏蛋白与皂素结合紧密程度,将11S球蛋白、7S球蛋白与2S清蛋白依次与茶皂素A9进行分子对接,结果如图8所示,茶皂素A9与7S球蛋白结合最稳定,结合自由能为-182 kJ/mol,其中7S残基苯丙氨酸24、赖氨酸23、苯丙氨酸140通过疏水作用力,天冬氨酸138、苯丙氨酸140、天冬氨酸137、谷氨酰胺148通过氢键与皂素分子互作。茶皂素A9与11S结合自由能为-40.1 kJ/mol,皂素与11S残基丝氨酸339、谷氨酸119、精氨酸337形成氢键,与残基精氨酸340形成一个π阳离子键。茶皂素A9与2S清蛋白结合自由能过低,未表现出明显相互作用,结果表明皂素与7S球蛋白的强烈互作使两者难于分离。

  为深入探讨未来食品在大食物观框架下的创新发展机遇与挑战,促进产学研用各界的交流合作,由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心及中国食品杂志社《食品科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志主办,西华大学食品与生物工程学院、四川旅游学院烹饪与食品科学工程学院、西南民族大学药学与食品学院、四川轻化工大学生物工程学院、成都大学食品与生物工程学院、成都医学院检验医学院、四川省农业科学院农产品加工研究所、中国农业科学院都市农业研究所、四川大学农产品加工研究院、西昌学院农业科学学院、宿州学院生物与食品工程学院、大连民族大学生命科学学院、北京联合大学保健食品功能检测中心共同主办的“第二届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会”即将于2025年5月24-25日在中国 四川 成都召开。