蛋白水凝膠溶解和溶脹的研究
本文關(guān)鍵詞: 清潔 蛋白質(zhì)沉淀 堿液溶解 反應(yīng)控制機(jī)理 活化能 出處:《蘇州大學(xué)》2016年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:最近這些年,有許多研究者致力于乳清蛋白凝膠溶解行為的機(jī)理研究,來(lái)為污垢清潔提供更有效的方法和更先進(jìn)的技術(shù)。但是,目前為止,大部分的研究集中于乳清蛋白凝膠的實(shí)驗(yàn)研究。這使人們懷疑從乳清蛋白凝膠建立起來(lái)的理論是否適用于其他蛋白質(zhì)體系。因此,我們不僅進(jìn)一步研究了乳清蛋白在堿液和鹽溶液里面的溶解行為,而且研究了從卵清蛋白中提取出來(lái)的天然卵清蛋白凝膠的溶解行為。研究表明,卵清蛋白凝膠的溶解行為與乳清蛋白凝膠截然不同。在大范圍的堿濃度,氯化鈉濃度和溫度范圍內(nèi),卵清蛋白凝膠可以溶解。在0-1 M堿濃度范圍內(nèi),卵清蛋白凝膠的溶解速率與堿濃度呈線性關(guān)系。因此,在清潔卵清蛋白凝膠方面,沒(méi)有最佳堿濃度。在溶解過(guò)程中,顆粒狀卵清蛋白凝膠的活化能是70-80 k J/mol。這說(shuō)明卵清蛋白凝膠的溶解過(guò)程主要受到二硫鍵的控制。然而,在不同鹽濃度,不同溫度的溶解實(shí)驗(yàn)中,溶脹在乳清蛋白凝膠的溶解過(guò)程中起著非常重要的作用,而在卵清蛋白的溶解實(shí)驗(yàn)中作用不明顯。蛋白質(zhì)水凝膠在堿液里面的溶脹主要依賴于凝膠結(jié)構(gòu),而纖維狀的透明膠的溶脹行為可以根據(jù)蛋白質(zhì)電荷用Flory-Rehner模型來(lái)預(yù)測(cè)。而顆粒狀的不透明膠的溶脹行為卻截然不同,因?yàn)樵谡璸 H范圍內(nèi)溶脹度會(huì)有一個(gè)迅速升高。其溶脹不受蛋白質(zhì)電荷的控制,而受非共價(jià)鍵的斷裂控制。對(duì)于溶解邊界,這兩種結(jié)構(gòu),都與p H和溶脹度有關(guān)系。這說(shuō)明無(wú)論是乳清蛋白還是卵清蛋白凝膠,只要是球狀蛋白能夠形成這種微結(jié)構(gòu)的,其理論都適用。不同點(diǎn)就是每一種蛋白體系里的化學(xué)交聯(lián)。對(duì)于卵清蛋白凝膠,主要受非共價(jià)鍵的控制。當(dāng)p H11.5,這種化學(xué)交聯(lián)斷裂,蛋白質(zhì)凝膠溶脹到最大,并最終溶解。而對(duì)于卵清蛋白凝膠,當(dāng)非共價(jià)鍵斷裂,體系內(nèi)的二硫鍵交聯(lián)作用使蛋白質(zhì)凝膠溶脹到最大,但不溶解。當(dāng)p H13,共價(jià)鍵斷裂,發(fā)生溶解。目前的研究表明,與合成蛋白質(zhì)水凝膠相比,天然蛋白質(zhì)水凝膠的微結(jié)構(gòu)有其獨(dú)特的特性,而這些微結(jié)構(gòu)的特性決定了溶脹。
[Abstract]:In recent years, many researchers have been working on the mechanism of whey protein gel dissolution behavior to provide more effective methods and more advanced technology for dirt cleaning. However, so far. Much of the research has focused on the experimental study of whey protein gels. This raises questions about the applicability of the theory established from whey protein gels to other protein systems. We studied not only the dissolution behavior of whey protein in alkali and salt solution, but also the dissolution behavior of natural ovalbumin gel extracted from ovalbumin. The dissolution behavior of ovalbumin gel is very different from that of whey protein gel. In a wide range of alkali concentration, sodium chloride concentration and temperature range, egg albumin gel can be dissolved. The dissolution rate of ovalbumin gel is linear with the alkali concentration. Therefore, there is no optimum alkali concentration in cleaning ovalbumin gel. The activation energy of granular ovalbumin gel is 70-80 k / mol, which indicates that the dissolution process of egg albumin gel is mainly controlled by disulfide bond. Swelling plays an important role in the dissolution of whey protein gel at different temperatures. The swelling of protein hydrogel in lye mainly depends on the gel structure. The swelling behavior of fibrous transparent adhesive can be predicted by Flory-Rehner model according to protein charge, but the swelling behavior of granular opaque adhesive is very different. The swelling is not controlled by the protein charge, but by the breaking of non-covalent bond. For the dissolution boundary, these two structures. These results indicate that both whey and ovalbumin gels can form this microstructure as long as they are globular proteins. The difference is the chemical crosslinking in each protein system. For ovalbumin gels, it is mainly controlled by non-covalent bonds. When pH 11.5, this chemical crosslinking breaks. For ovalbumin gel, when the non-covalent bond breaks, the disulfide bond crosslinking in the system results in the protein gel swelling to the maximum, but does not dissolve. Compared with synthetic protein hydrogels, the microstructures of natural protein hydrogels have their unique properties, and the properties of these microstructures determine swelling.
【學(xué)位授予單位】:蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:O648.17
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,本文編號(hào):1483253
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