不同提取方法下腰果蛋白功能性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系及其蛋白的純化探索.pdf

1、腰果仁具有豐富的營養(yǎng)價值，是優(yōu)質(zhì)油脂和蛋白質(zhì)來源之一，本文以腰果仁為原料，系統(tǒng)研究了不同提取方法下腰果仁中蛋白質(zhì)功能性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系以及腰果蛋白組分的純化和鑒定:后者主要包括（1）使用Osborne四步提取法粗分離提取腰果蛋白不同組分，并對其功能性與結(jié)構(gòu)進行比較；（2）進一步使用凝膠色譜分離研究腰果清、球、谷蛋白的組成。試驗結(jié)果表明：
　　1、采用堿提酸沉法和鹽溶法提取腰果蛋白，得到腰果蛋白CNPI和CNSPI，純度分別為80.7％

2、和91.4%。通過對比兩者功能性和結(jié)構(gòu)等方面的變化，發(fā)現(xiàn)不同提取方法下的腰果蛋白在結(jié)構(gòu)和功能特性上存在顯著性的差異（p<0.05）。在中性環(huán)境下，堿提酸沉法得到的腰果蛋白（CNPI）具有更好溶解性、起泡性、起泡穩(wěn)定性及較高的表面疏水性。而鹽溶法提取的腰果蛋白（CNSPI）則具有更高的蛋白純度、乳化性（30.14 m2/g）及乳化穩(wěn)定性(138.58 min)。SDS-PAGE和氨基酸分析發(fā)現(xiàn)不同提取方法下的腰果蛋白在亞基組成和氨基酸組成

3、上存在很大的相似性，富含谷氨酸和天冬氨酸，且腰果蛋白主要是由一條53 kDa的亞基組成，而它是由21 kDa和32 kDa的兩條多肽鏈通過二硫鍵鍵合而成。在微觀形貌上，堿提酸沉法得到的腰果蛋白呈現(xiàn)表面光滑的大片狀結(jié)構(gòu)，而鹽溶法的微觀形貌呈現(xiàn)不規(guī)則形狀，有較小的球狀顆粒。此外，堿提酸沉法得到的腰果蛋白相比鹽溶法含有較少的α-螺旋和不規(guī)則卷曲。由此表明堿提酸沉法較鹽溶法提取會造成腰果蛋白結(jié)構(gòu)上更大程度的變性，從而造成其功能性質(zhì)的差異。

4、>　　2、采用Osborne四步提取法粗純化得到腰果蛋白四組分，分別為清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白，純度分別為83.60%、95.51%、20.52%、81.30%。蛋白含量從大到小依次是球蛋白>清蛋白>谷蛋白>醇溶蛋白。清、球、谷蛋白的溶解度隨pH的增加而不斷增加。在中性環(huán)境下，清蛋白和球蛋白幾乎全部溶解，谷蛋白溶解度也達到79.88%，三者在溶解度上遠高于市售大豆分離蛋白。谷蛋白在持水性、持油性、起泡性及起泡穩(wěn)定性上性能最佳，同

5、時谷蛋白的表面疏水值也是最高的，這說明谷蛋白是一種典型的兩親性蛋白。而清蛋白在乳化性能上最好，高于球蛋白和谷蛋白，且三者皆優(yōu)于大豆分離蛋白。腰果蛋白各組分氨基酸比例好，纈氨酸、異亮氨酸、賴氨酸含量能滿足FAO/WHO/UNO推薦兒童標準，谷蛋白中的蘇氨酸、亮氨酸含量接近兒童推薦標準。SDS-PAGE分析表明，腰果清蛋白、球蛋白在多肽鏈組成上存在相似性，但與谷蛋白有著明顯的差異：腰果清蛋白和球蛋白主要是由一條21、32 kDa的多肽鏈通過

6、鏈間二硫鍵鍵合成的53 kDa的亞基組成；谷蛋白分子量則較大；醇溶蛋白主要是由分子量為17、9 kDa的兩條多肽鏈組成。腰果蛋白二級結(jié)構(gòu)主要為β-折疊構(gòu)象。清蛋白、球蛋白在微觀形貌上相似，與谷蛋白的大片狀結(jié)構(gòu)相比，呈現(xiàn)許多球狀且夾雜著其他不規(guī)則結(jié)構(gòu)。由此表明腰果各組分蛋白質(zhì)在組成、分子量和蛋白質(zhì)構(gòu)象上存在的明顯差異與其功能特性變化存在一定的關(guān)系。
　　3、采用凝膠色譜對腰果清蛋白、球蛋白、谷蛋白三組分進行進一步分離，發(fā)現(xiàn)清蛋白主要