【摘 要】
：
目前,微波作为一种绿色高效的物理场热加工技术已应用在鱼糜制品的加工生产中,也有研究证实针对部分酶,微波能量可能会改变酶的构象,进而影响酶解反应进程。本研究围绕组织蛋白酶L（Cathepsin L,Cat L）对鱼糜凝胶的劣化作用,研究微波加热对Cat L诱导的肌原纤维蛋白降解及其凝胶特性的影响,并对其影响机制进行初步推测,旨在为更好地使用微波方法改善鱼糜制品的凝胶性能提供一定的理论基础。主要研究内
【基金项目】
：
“十三五”国家重点研究计划“蓝色粮仓科技创新”重点专项（2019YFD0902000）；
论文部分内容阅读
目前,微波作为一种绿色高效的物理场热加工技术已应用在鱼糜制品的加工生产中,也有研究证实针对部分酶,微波能量可能会改变酶的构象,进而影响酶解反应进程。本研究围绕组织蛋白酶L（Cathepsin L,Cat L）对鱼糜凝胶的劣化作用,研究微波加热对Cat L诱导的肌原纤维蛋白降解及其凝胶特性的影响,并对其影响机制进行初步推测,旨在为更好地使用微波方法改善鱼糜制品的凝胶性能提供一定的理论基础。主要研究内容及结果如下:（1）鲢鱼背肌Cat L的初步分离和纯化通过研究初步分离过程中酸化处理条件、硫酸铵饱和度和透析袋分子量对粗酶液中Cat L活性的影响,及纯化过程中不同类型离子交换层析柱和离子交换平衡缓冲液p H对蛋白纯化结果的影响,优化Cat L的初步分离和纯化方法。结果选定酸处理条件为p H3.0,40℃温育10 min后回调至p H6.0,硫酸铵饱和度为55%～90%,透析袋分子量为7000 Da。蛋白层析优化方案为弱阴离子交换和分子筛两步层析法,平衡缓冲液选取20 mmol/L、p H6.0磷酸盐缓冲液,最终得到分子量约45 k Da的Cat L组分,纯化倍数为487,回收率为0.022‰。本法可最大限度去除杂蛋白且操作简便、回收率较高。（2）微波对Cat L诱导肌原纤维蛋白凝胶劣化的影响通过模拟实际体系中肌原纤维蛋白和Cat L在热诱导凝胶形成过程中的反应,采用等升温曲线的方法控制体系能量的输入。结果表明传统水浴加热条件下Cat L将肌原纤维蛋白降解成小分子肽,破坏蛋白凝胶网络结构,使凝胶网络结构疏松多孔,进而导致肌原纤维蛋白凝胶表观塌缩,凝胶强度降低。微波加酶组的蛋白凝胶强度比水浴加酶组高13.5 g·cm,TCA可溶性肽含量比水浴加酶组低0.7μmol Tyr/g,同时水浴加酶组的SDS-PAGE图谱中有更多低分子量条带,表明微波有效削弱了Cat L对肌原纤维蛋白的降解,进而改善凝胶劣化现象。（3）微波削弱Cat L诱导的凝胶劣化现象机制讨论通过探究蛋白凝胶形成过程中的水分分布、蛋白二级结构及主要化学作用力的变化,从蛋白质构象变化角度初步探讨微波削弱凝胶劣化的相应机制。结果表明微波通过干预蛋白的构象及空间结构,促进肌原纤维蛋白α-螺旋向其它二级结构的转化,诱导蛋白质聚集使得蛋白分子间疏水相互作用增强,二硫键增多。微波干预蛋白聚集可能进一步降低酶与肌原纤维蛋白活性位点的接触几率,从而阻碍Cat L降解肌原纤维蛋白。综上所述,微波可以有效削弱Cat L对肌原纤维蛋白的降解,进而改善鱼糜凝胶劣化现象。
其他文献
酪醇是天然的多酚类化合物,具有抗氧化、抗衰老、降低高原反应、保护神经系统、提高免疫力等多种生理药理功效。由于其优异的生理活性以及在食品与保健品行业展现的巨大潜力,酪醇的需求也日益增加。目前,酪醇的主要制备方法为从植物中提取;但较低的酪醇含量及植物苛刻的生长要求,大大降低了提取的效率;酪醇的产量因此受到了极大的限制。随着微生物代谢工程的发展,酪醇合成途径渐为明晰,改造微生物发酵合成酪醇成为可能。除此
米酒,中国传统酿造酒之一,因风味独特,深受消费者喜爱。但以固态发酵方式生产米酒效率较低且品质难控。液态发酵法因质量易控、便于机械化操作,逐渐受到重视和应用。本研究通过单因素实验、响应面实验等方法确定米酒液化、糖化以及液态发酵的工艺条件。然后,利用高通量测序技术（HTS）以及气相高通量飞行时间质谱技术（GC-TOF-MS）对米酒液态发酵过程中的微生物多样性和风味物质进行分析。最后,采用相关性网络分析
青稞是一种富含多种生物活性成分、食药兼用的粮食作物。萌发是一种较为快捷、简便和安全有效的食品原料改性方法,可显著提高青稞中活性物质如:γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）含量及加工性能,但通常导致青稞中功能性成分如:β-葡聚糖的降解。本文研究了萌发对青稞营养成分和胚乳降解酶的影响并进行萌发青稞在降糖、降脂和降压方面的活性研究。研究了3种胁迫萌发方式对青稞籽粒中β-葡聚糖
V型颗粒态淀粉（VGS）具有独特的V型单螺旋结构,在冷水中即可迅速溶胀成糊,通过醇水热处理改性得到的VGS颗粒形态完整、结晶度高,是潜在的优良微胶囊载体,但目前关于VGS的研究聚焦于冷水溶解性,关于其形成机理、糊液性质及包载能力少有涉及。因此,本课题首先研究了VGS在醇水体系中的形成机理,并在三种醇浓度下（50%、60%和70%乙醇）优化了VGS的制备条件,对比了三种最优VGS的理化性质,并用三种
近年来,加热不燃烧卷烟作为传统卷烟的低害替代产品之一出现在市场上,其产生的主流烟气需降温后才能流通入口,否则易造成抽烟者口腔、气管粘膜等的热损伤。因此,可实现烟气快速降温的香烟滤嘴,即“气溶胶冷却元件”,就成为加热不燃烧卷烟的研发关键之一。本论文以常用卷烟滤嘴材料——二醋酸纤维素为基础材料,采用熔融沉积成型技术制备螺旋式长烟气通道,同时研发高导热相变螺旋通道包覆材料,构建组合式烟气快速降温元件。该
草莓是极具营养价值和农业价值的特色园艺农产品,其时令性强,果实娇嫩,易腐烂变质,易受机械损伤,不利于运输及贮藏。冷冻干燥（FD）技术用于这种高营养、短保质期的果实加工,可以很好地保留其热敏性营养成分,提升产品的经济附加值。如何解决传统冻干耗时长、耗能高的问题,同时保证产品质量,是冻干生产需要思考的问题。本文采用一种新型的微波高效冻干技术,通过将传统加热板替换成微波加热源,并使用脉冲喷动床系统提升干
大米蛋白（Rice proteins,RPs）和豌豆蛋白（Pea proteins,PPs）是优质植物蛋白质。尽管RPs和PPs越来越受到人们重视,但是由于RPs的水溶性极低（<2%）以及PPs的低消化性,还不能完全满足生产、消费和市场的需求。目前有很多针对蛋白质改性的方法,但是对蛋白的结构、营养完整性和功能特性破坏较大。本研究针对以上问题,采用pH循环法利用RPs和PPs制备大米蛋白/豌豆蛋白亲
脱氧核糖核酸（DNA）具有聚阴离子特性和生物相容性,同时DNA与配体间存在不同的结合方式和结合位点,可制备得到DNA-配体复合物,因此DNA是理想的载体材料。DNA与小分子配体间相互作用受多种因素影响（如配体结构、实验条件和分析方法等）,其机理尚不明确,阐明DNA的配体结合特性是开发DNA载体体系的关键。DNA具有良好的结构稳定性和亲水性,其与蛋白质均具有组装特性,可通过共组装形式构建核-壳型复合
蛋白酶可用于改善蛋白的营养、功能和感官品质。在前人的研究中,已确认内源性蛋白酶可在大豆发芽和生长过程中发挥重要的生理作用,如提供生物合成的原料和提供氮源。但是,这些内源性蛋白酶在大豆加工中是否会发挥作用尚不清楚。基于蛋白酶对于蛋白质营养功能价值的提升作用,本论文首先将利用豆浆体系来考察内源性蛋白酶（内肽酶和外肽酶）的组成、水解条件和水解活性等,在此基础上,考察这些内源性蛋白酶在新型豆浆制取方面的作
随着我国经济增长速度逐步加快,我国消费者对于肉类消费热情逐年增加,鲜肉难以获取的现状,促进了肉类冷冻技术的发展。磁场辅助冷冻技术因其较好的生物相容性和安全性而备受关注。有研究表明,磁场冷冻过程中食品能快速通过最大冰晶生成带,从而形成更细小的冰晶,减小细胞组织的机械损伤。本研究采用磁场冷冻技术将猪肉和牛肉分别冻融1、3、5、7个周期（-20℃冷冻14 h后4℃解冻10 h为一个周期）和冻藏2、4、6