热稳定冰结构蛋白提高冷冻面团体系抗冻性的机制研究

作者:admin 来源:未知 点击数: 发布时间:2019年08月04日

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  《江南大学》

  2013年

  热不变冰布局卵白提高冷冻面集体系抗冻性的机制研究

  【摘要】:

  本文起首从冷诱导女贞树叶(Ligustrum vulgare)中提取、分手出具有热不变性和热滞活性(THA)的卵白质——热不变冰布局卵白(TSISP),然后调查TSISP对冷冻面团及其环节组分(卵白质、酵母、淀粉)抗冻性的影响;最初阐发了TSISP改善冷冻面团及其烘焙产质量量的内在机理。 将女贞树叶在4℃冷诱导,然后用pH7.4、20mmol/LTris-HCl缓冲液提取卵白质,将热提法和冰提法相连系从上清液中提取具有热不变性(100℃)的冰布局卵白(ISPs),经凝胶过滤层析和离子互换层析手艺分手后获得一种具有热不变性的冰布局卵白(TSISP),使用差示扫描量热仪(DSC)、基质辅助激光解析串联飞翔时间质谱仪(MALDI-TOF-MS)和圆二色性光谱仪(CD)等对TSISP的THA值、分子量、氨基酸构成、卵白质同源性和二级布局进行阐发,成果发觉:1)TSISP的THA为0.269;2)TSISP的分子量约为66kDa;3)TSISP氨基酸构成中亲水氨基酸多于疏水性氨基酸;4)TSISP与具有抗病性的PRR1_TOBAC和具有养分储存活性的VCLB_PEA和VCLC_PEA具有同源性,可能由女贞树叶中具有抗病性和养分储存活性的卵白质经冷诱导改变而成;5)TSISP的二级布局以β-折叠和无规卷曲布局为主,别离占43.3%和36.9%,β-转角布局相对较少,约为18.5%,而α-螺旋布局起码,只占1.3%。 使用TSISP庇护冷冻湿面筋卵白质系统:通过核磁共振成像仪(NMR)和衰减全反射傅立叶变换红外光谱仪(ATR-FTIR)等方式研究了TSISP对湿面筋卵白质系统中水分子弛豫时间(T2)、质子密度、卵白质水合度和卵白质二级布局、麦谷卵白亚基构成和动态流变学特征的影响,成果发觉:冷冻和冻藏过程惹起1)冷冻湿面筋卵白质系统水分子从头分布,次要体此刻面筋卵白质水合度减小和水分子T2增大,质子密度发生变化;2)卵白质二级布局发生变化,麦谷卵白逐步降解,次要体此刻α-螺旋布局显著削减、β-折叠布局和HMW-GS/LMW-GS比例显著添加,并最终导致冷冻湿面筋卵白质系统粘性模量(G)和弹性模量(G)均显著减小。引入TSISP后,上述参数的变化趋向获得了较着延缓,即TSISP显著地提高了冷冻湿面筋卵白质系统的冻藏不变性。 将TSISP用于庇护冷冻酵母细胞:采用DSC和F3发酵流变仪等方式调查了酵母细胞存活率、细胞内冰晶构成量(IIF)、细胞释放谷胱甘肽(GSH)量、冷冻酵母面团中可溶性卵白质和面团发酵流变学特征等参数在冷冻和冻藏过程中发生的变化及受TSISP的影响,成果发觉:1)冷冻和冻藏过程中,酵母细胞存活率显著削减,细胞释放GSH量显著添加,面团中可溶性卵白的SDS-PAGE谱带染色强度显著添加,F3发酵流变参数面团总产气量AT、持气量A1、持气率R、气体起头释放时间Tx、面团最大发酵高度Hm、气体构成曲线最大高度H′m和发酵最初高度h显著地减小了;2)引入TSISP后,冷冻和冻藏过程对上述参数的影响显著地变弱了,申明TSISP对酵母细胞具有较好的庇护感化。 TSISP调控冻融淀粉凝胶系统:使用扫描电子显微镜(SEM)和质构仪等研究了冻融淀粉凝胶冰晶熔化焓(ΔHs-ice)、回生焓(ΔHret)和回生率(RR)、析水率、超微布局和硬度等参数受TSISP的影响,成果发觉:1)跟着冻融轮回次数添加,淀粉凝胶的ΔHs-ice、ΔHret、RR、析水率和凝胶硬度都显著地添加了,淀粉凝胶的超微布局遭到较着粉碎;2)当冻融轮回次数不异时,与空白(含0%TSISP)淀粉凝胶样品比拟,含0.5%TSISP淀粉凝胶的ΔHs-ice、ΔHret、RR、析水率和凝胶硬度显著地削减了,淀粉凝胶的超微布局也较着获得了改善,申明TSISP提高了淀粉凝胶的冻融不变性。 TSISP调控冷冻面集体系:采用热重阐发仪(TGA)和Avrami方程等方式阐发TSISP对冷冻面集体系冰晶熔化焓(ΔHd-ice)、水分子具有形态、超微布局、发酵流变学特征(AT,A1、Hm和h)和烘焙特征(包罗未醒发和预烘焙冷冻面团面包比容、质构、气孔布局和软化速度等)的调控感化,成果发觉:冻藏前提不异时,TSISP显著地减小了冷冻面团的ΔHd-ice、改善了冷冻面团超微布局和发酵流变学特征(AT、A1、Hm和h)、缩短了冷冻面团醒发时间、增大了冷冻面团面包比容、减小了面包硬度和Avrami方程拟合的面包软化速度k,申明在TSISP调控下,冷冻面团及其烘焙产物的质量都获得了较着改善。

  【学位授予单元】:

  【学位级别】:博士

  【学位授予年份】:2013

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