超聲預(yù)處理酶解制備高生物利用度玉米蛋白及其過程近紅外光譜原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
發(fā)布時(shí)間:2021-11-26 17:20
玉米蛋白是一類開發(fā)價(jià)值較高的蛋白質(zhì)資源。然而,玉米蛋白存在水溶解度低、自身結(jié)構(gòu)致密、富含疏水性氨基酸等問題,導(dǎo)致蛋白生物利用度降低,限制了玉米蛋白的應(yīng)用。針對(duì)以上問題,可通過物理、化學(xué)和生物方法進(jìn)行蛋白結(jié)構(gòu)修飾改性,提高其生物利用度。本文研究了玉米蛋白的酶解法修飾改性,通過對(duì)玉米蛋白的超聲波預(yù)處理改善酶解反應(yīng);為了實(shí)現(xiàn)對(duì)酶解反應(yīng)過程的精準(zhǔn)控制,研究了酶解過程的近紅外原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)。主要研究結(jié)論如下:(1)研究了玉米蛋白水解度與生物利用度之間的關(guān)系。通過SD大鼠生長(zhǎng)代謝試驗(yàn)及SD大鼠在體單向小腸灌流模型探究了不同水解度玉米蛋白對(duì)體內(nèi)蛋白生物利用度的影響。結(jié)果表明,玉米蛋白水解度的變化直接影響生物利用度的大小。隨著水解度的增加,酶解液分子量小于200 Da組分含量增加,分子量為200500 Da組分的含量變化不顯著。氨基酸組成分析表明,游離親水性氨基酸中Asp、Ser、Glu的含量增加,總氨基酸、疏水性氨基酸含量先增加后減少,在水解度為15%時(shí)達(dá)到最大值。氨基酸消化率研究結(jié)果表明,疏水性氨基酸Pro、Thr、Ala的消化率下降,Trp、Met的消化率上升,水解度對(duì)親...
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:144 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
研究技術(shù)路線圖
超聲預(yù)處理酶解制備高生物利用度玉米蛋白及其過程近紅外光譜原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)28按照編輯的樣品序列進(jìn)行擺放,進(jìn)行氨基酸全自動(dòng)測(cè)定。稱取50mg蛋白樣品,用1mL超純水溶解,加入4mL30g/L的5-磺基水楊酸,在30℃靜置4h沉淀樣品液中的多肽和蛋白,游離氨基酸其余操作步驟采用常規(guī)氨基酸分析操作步驟。2.3.9SD大鼠在體單向小腸灌流實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)前取36只SD雄性大鼠(體重230±30g),禁食16h,自由飲水。根據(jù)6種不同水解度的玉米蛋白粉胃部模擬消化液和腸道模擬消化液將36只SD雄性大鼠隨機(jī)分成3組,每組內(nèi)大鼠體重相差不超過于10g。SD大鼠在體小腸灌流試驗(yàn)?zāi)P腿鐖D2.1所示。圖2.1SD大鼠在體單向小腸灌流模型Fig.2.1SDratinvivosmallintestineperfusionexperimentalmodel注:1.恒溫水浴鍋2.樣品處理液3.恒速蠕動(dòng)泵4.管路5.SD大鼠6.大鼠小腸7.收集液SD大鼠腹腔注射10%水合氯醛進(jìn)行麻醉和固定,打開腹腔。手動(dòng)分離待測(cè)腸段(十二指腸,空腸,回腸),在待測(cè)腸管兩端各切一個(gè)小口。上端小口與蠕動(dòng)泵的出口硅膠管(內(nèi)徑2.4mm,壁厚0.8mm)相連,用線扎緊,下端小口處插入硅膠管(內(nèi)徑2.4mm,壁厚0.8mm),用線扎緊。打開蠕動(dòng)泵,用預(yù)熱至37℃的生理鹽水沖洗腸管,排凈腸管內(nèi)容物,再用空氣排凈殘留液體后關(guān)閉。換為供試液(預(yù)先恒溫至37℃),開啟蠕動(dòng)泵,以2mL/min的流速灌流10min,將流速調(diào)至0.2mL/min,預(yù)平衡30min。開始大鼠在體小腸灌流試驗(yàn),
江蘇大學(xué)博士學(xué)位論文29在0、30、60、90、120和150min時(shí)間節(jié)點(diǎn)段收集灌流液樣品。取樣品0.5mL測(cè)定酚紅濃度,其余樣品根據(jù)要求測(cè)定濃度。灌流結(jié)束后,剪取各個(gè)被灌流的腸段,測(cè)量腸內(nèi)徑以及長(zhǎng)度。2.3.10灌流液中酚紅濃度測(cè)定灌流液中酚紅濃度測(cè)定參照張燕等[13,2]方法,略作修改。取SD大鼠在體單向小腸灌腸液不同時(shí)間點(diǎn)的樣品(如有沉淀,可將灌腸液液進(jìn)行12000g離心5min),吸取上清液0.5mL,加入1mol/L氫氧化鈉溶液1mL,K-R液3.5mL,振蕩混勻,于558nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度測(cè)定吸光度。配制含有酚紅10、20、30、40、50μg/mL的K-R液標(biāo)準(zhǔn)溶液,以1mol/LNaOH溶液為參比溶液,分別吸取0.5mL,按照上述方法進(jìn)行操作,測(cè)定吸光度。以不同濃度酚紅質(zhì)量濃度C(μg/mL)為橫坐標(biāo),以吸光值A(chǔ)為縱坐標(biāo),做標(biāo)準(zhǔn)曲線。酚紅標(biāo)準(zhǔn)曲線(如圖2.2):A=0.0102x+0.0457,R2=0.9996,表明相關(guān)性良好,在1-50μg/mL線形關(guān)系良好。測(cè)定質(zhì)量濃度為10、20和40μg/mL酚紅的實(shí)際回收率,平均回收率為100.9±1.32%。圖2.2酚紅標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2.2StandardcureofPhenolredconcentration2.3.11灌流液中蛋白濃度的測(cè)定進(jìn)口和出口處灌流液中蛋白濃度采用2.3.2可溶性蛋白含量測(cè)定方法。為了消除灌流液體積變化的影響,出口處的灌流液中蛋白濃度采用酚紅法進(jìn)行校正。校正公式如下:()outincorrectedoutCPRCoutPR(2.8)樣品灌流液的蛋白吸收率Ap采用公式2.10進(jìn)行計(jì)算:in(out(corrected)0)pinCCCAC(2.9)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熱處理對(duì)全脂大豆蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)特征、溶解度和體外消化率的影響[J]. 白明昧,孫澤威,龍國(guó)徽,王濤,姜海龍,潘麗,何玉華,秦貴信. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(11)
[2]噴射蒸煮技術(shù)在制備易消化玉米濃縮蛋白中的應(yīng)用[J]. 王超躍,王永輝,楊曉泉,王金梅,郭健. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]魚肉蛋白肽在模擬胃腸消化吸收過程中的抗氧化活性和生物利用度[J]. 霍艷姣,王波,郭珊珊,李博,羅永康. 食品工業(yè)科技. 2016(06)
[4]鎮(zhèn)江香醋固態(tài)發(fā)酵過程分析[J]. 朱瑤迪,鄒小波,石吉勇,趙杰文,林田中. 中國(guó)食品學(xué)報(bào). 2014(08)
[5]低頻超聲的空化效應(yīng)及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 沈智勇,申鍔,胡兵. 中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志. 2013(06)
[6]茶渣蛋白的提取、有限酶解及抗氧化性質(zhì)研究[J]. 趙立娜,汪少蕓,饒平凡,江勇,黃家熾,周紹遷. 中國(guó)食品學(xué)報(bào). 2012(02)
[7]在體單向腸灌流模型研究小檗堿及其在復(fù)方配伍環(huán)境中的大鼠腸吸收特性[J]. 張燕,朱華旭,郭立瑋. 藥學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]超聲波處理對(duì)脫脂麥胚分離蛋白結(jié)構(gòu)的變化研究[J]. 劉斌,馬海樂,李樹君,田萬敏,吳本剛. 光譜學(xué)與光譜分析. 2011(08)
[9]擠壓預(yù)處理結(jié)合可控酶解制備抗氧化大豆肽的研究[J]. 曹亞蘭,任嬌艷,趙謀明. 食品工業(yè)科技. 2011(06)
[10]胰蛋白酶有限水解蠶豆鹽溶性蛋白的研究[J]. 白正晨,劉建福,胡娟,譚斌,劉明. 食品工業(yè)科技. 2011(05)
博士論文
[1]玉米抗氧化肽活性氧清除作用與抗氧化基因表達(dá)調(diào)節(jié)作用研究[D]. 王麗英.吉林大學(xué) 2018
[2]基于胃腸消化的大分子大米降血壓肽酶法制備及其過程原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[D]. 楊雪.江蘇大學(xué) 2018
[3]基于超聲預(yù)處理的谷朊蛋白ACE抑制肽制備及其過程原位監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[D]. 張艷艷.江蘇大學(xué) 2016
[4]基于計(jì)算機(jī)模擬與超聲輔助酶法制備高生物利用度玉米蛋白的研究[D]. 金建.江蘇大學(xué) 2015
[5]掃頻超聲預(yù)處理對(duì)玉米醇溶蛋白特性及其酶法制備ACE抑制肽的影響[D]. 任曉鋒.江蘇大學(xué) 2014
[6]可控酶解從海洋魚蛋白中制備生物活性肽的研究[D]. 林偉鋒.華南理工大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于超聲預(yù)處理的蛹蟲草培養(yǎng)基殘基ACE抑制因子制備及其過程原位監(jiān)測(cè)研究[D]. 黃暢.江蘇大學(xué) 2019
[2]基于多場(chǎng)耦合的超聲輔助提取過程仿真研究[D]. 王軻.江蘇大學(xué) 2019
[3]菜籽粕固態(tài)發(fā)酵制備多肽過程主要參數(shù)的近紅外光譜快速檢測(cè)方法研究[D]. 邢政.江蘇大學(xué) 2019
[4]超聲預(yù)處理對(duì)植物蛋白生物利用度的影響及其機(jī)制研究[D]. 沈玲玲.江蘇大學(xué) 2019
[5]不同水解度嬰兒配方奶粉體外消化特性及對(duì)小鼠生長(zhǎng)發(fā)育影響[D]. 張闊.浙江工商大學(xué) 2019
[6]超聲波輔助堿處理對(duì)米渣蛋白物化性質(zhì)的影響[D]. 潘征.福建農(nóng)林大學(xué) 2017
[7]基于不同工作模式超聲預(yù)處理的麥胚酶解及其產(chǎn)物活性和穩(wěn)定性的研究[D]. 毛麗.江蘇大學(xué) 2016
[8]擠壓玉米蛋白粉酶法生物活性肽制備及特性[D]. 孫旭.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[9]玉米蛋白粉改性技術(shù)及其理化特性的研究[D]. 周清濤.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[10]近紅外光譜法進(jìn)行多組分體系同時(shí)測(cè)定的研究[D]. 劉振堯.西南大學(xué) 2010
本文編號(hào):3520605
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:144 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
研究技術(shù)路線圖
超聲預(yù)處理酶解制備高生物利用度玉米蛋白及其過程近紅外光譜原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)28按照編輯的樣品序列進(jìn)行擺放,進(jìn)行氨基酸全自動(dòng)測(cè)定。稱取50mg蛋白樣品,用1mL超純水溶解,加入4mL30g/L的5-磺基水楊酸,在30℃靜置4h沉淀樣品液中的多肽和蛋白,游離氨基酸其余操作步驟采用常規(guī)氨基酸分析操作步驟。2.3.9SD大鼠在體單向小腸灌流實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)前取36只SD雄性大鼠(體重230±30g),禁食16h,自由飲水。根據(jù)6種不同水解度的玉米蛋白粉胃部模擬消化液和腸道模擬消化液將36只SD雄性大鼠隨機(jī)分成3組,每組內(nèi)大鼠體重相差不超過于10g。SD大鼠在體小腸灌流試驗(yàn)?zāi)P腿鐖D2.1所示。圖2.1SD大鼠在體單向小腸灌流模型Fig.2.1SDratinvivosmallintestineperfusionexperimentalmodel注:1.恒溫水浴鍋2.樣品處理液3.恒速蠕動(dòng)泵4.管路5.SD大鼠6.大鼠小腸7.收集液SD大鼠腹腔注射10%水合氯醛進(jìn)行麻醉和固定,打開腹腔。手動(dòng)分離待測(cè)腸段(十二指腸,空腸,回腸),在待測(cè)腸管兩端各切一個(gè)小口。上端小口與蠕動(dòng)泵的出口硅膠管(內(nèi)徑2.4mm,壁厚0.8mm)相連,用線扎緊,下端小口處插入硅膠管(內(nèi)徑2.4mm,壁厚0.8mm),用線扎緊。打開蠕動(dòng)泵,用預(yù)熱至37℃的生理鹽水沖洗腸管,排凈腸管內(nèi)容物,再用空氣排凈殘留液體后關(guān)閉。換為供試液(預(yù)先恒溫至37℃),開啟蠕動(dòng)泵,以2mL/min的流速灌流10min,將流速調(diào)至0.2mL/min,預(yù)平衡30min。開始大鼠在體小腸灌流試驗(yàn),
江蘇大學(xué)博士學(xué)位論文29在0、30、60、90、120和150min時(shí)間節(jié)點(diǎn)段收集灌流液樣品。取樣品0.5mL測(cè)定酚紅濃度,其余樣品根據(jù)要求測(cè)定濃度。灌流結(jié)束后,剪取各個(gè)被灌流的腸段,測(cè)量腸內(nèi)徑以及長(zhǎng)度。2.3.10灌流液中酚紅濃度測(cè)定灌流液中酚紅濃度測(cè)定參照張燕等[13,2]方法,略作修改。取SD大鼠在體單向小腸灌腸液不同時(shí)間點(diǎn)的樣品(如有沉淀,可將灌腸液液進(jìn)行12000g離心5min),吸取上清液0.5mL,加入1mol/L氫氧化鈉溶液1mL,K-R液3.5mL,振蕩混勻,于558nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度測(cè)定吸光度。配制含有酚紅10、20、30、40、50μg/mL的K-R液標(biāo)準(zhǔn)溶液,以1mol/LNaOH溶液為參比溶液,分別吸取0.5mL,按照上述方法進(jìn)行操作,測(cè)定吸光度。以不同濃度酚紅質(zhì)量濃度C(μg/mL)為橫坐標(biāo),以吸光值A(chǔ)為縱坐標(biāo),做標(biāo)準(zhǔn)曲線。酚紅標(biāo)準(zhǔn)曲線(如圖2.2):A=0.0102x+0.0457,R2=0.9996,表明相關(guān)性良好,在1-50μg/mL線形關(guān)系良好。測(cè)定質(zhì)量濃度為10、20和40μg/mL酚紅的實(shí)際回收率,平均回收率為100.9±1.32%。圖2.2酚紅標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2.2StandardcureofPhenolredconcentration2.3.11灌流液中蛋白濃度的測(cè)定進(jìn)口和出口處灌流液中蛋白濃度采用2.3.2可溶性蛋白含量測(cè)定方法。為了消除灌流液體積變化的影響,出口處的灌流液中蛋白濃度采用酚紅法進(jìn)行校正。校正公式如下:()outincorrectedoutCPRCoutPR(2.8)樣品灌流液的蛋白吸收率Ap采用公式2.10進(jìn)行計(jì)算:in(out(corrected)0)pinCCCAC(2.9)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熱處理對(duì)全脂大豆蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)特征、溶解度和體外消化率的影響[J]. 白明昧,孫澤威,龍國(guó)徽,王濤,姜海龍,潘麗,何玉華,秦貴信. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(11)
[2]噴射蒸煮技術(shù)在制備易消化玉米濃縮蛋白中的應(yīng)用[J]. 王超躍,王永輝,楊曉泉,王金梅,郭健. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]魚肉蛋白肽在模擬胃腸消化吸收過程中的抗氧化活性和生物利用度[J]. 霍艷姣,王波,郭珊珊,李博,羅永康. 食品工業(yè)科技. 2016(06)
[4]鎮(zhèn)江香醋固態(tài)發(fā)酵過程分析[J]. 朱瑤迪,鄒小波,石吉勇,趙杰文,林田中. 中國(guó)食品學(xué)報(bào). 2014(08)
[5]低頻超聲的空化效應(yīng)及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 沈智勇,申鍔,胡兵. 中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志. 2013(06)
[6]茶渣蛋白的提取、有限酶解及抗氧化性質(zhì)研究[J]. 趙立娜,汪少蕓,饒平凡,江勇,黃家熾,周紹遷. 中國(guó)食品學(xué)報(bào). 2012(02)
[7]在體單向腸灌流模型研究小檗堿及其在復(fù)方配伍環(huán)境中的大鼠腸吸收特性[J]. 張燕,朱華旭,郭立瑋. 藥學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]超聲波處理對(duì)脫脂麥胚分離蛋白結(jié)構(gòu)的變化研究[J]. 劉斌,馬海樂,李樹君,田萬敏,吳本剛. 光譜學(xué)與光譜分析. 2011(08)
[9]擠壓預(yù)處理結(jié)合可控酶解制備抗氧化大豆肽的研究[J]. 曹亞蘭,任嬌艷,趙謀明. 食品工業(yè)科技. 2011(06)
[10]胰蛋白酶有限水解蠶豆鹽溶性蛋白的研究[J]. 白正晨,劉建福,胡娟,譚斌,劉明. 食品工業(yè)科技. 2011(05)
博士論文
[1]玉米抗氧化肽活性氧清除作用與抗氧化基因表達(dá)調(diào)節(jié)作用研究[D]. 王麗英.吉林大學(xué) 2018
[2]基于胃腸消化的大分子大米降血壓肽酶法制備及其過程原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[D]. 楊雪.江蘇大學(xué) 2018
[3]基于超聲預(yù)處理的谷朊蛋白ACE抑制肽制備及其過程原位監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[D]. 張艷艷.江蘇大學(xué) 2016
[4]基于計(jì)算機(jī)模擬與超聲輔助酶法制備高生物利用度玉米蛋白的研究[D]. 金建.江蘇大學(xué) 2015
[5]掃頻超聲預(yù)處理對(duì)玉米醇溶蛋白特性及其酶法制備ACE抑制肽的影響[D]. 任曉鋒.江蘇大學(xué) 2014
[6]可控酶解從海洋魚蛋白中制備生物活性肽的研究[D]. 林偉鋒.華南理工大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于超聲預(yù)處理的蛹蟲草培養(yǎng)基殘基ACE抑制因子制備及其過程原位監(jiān)測(cè)研究[D]. 黃暢.江蘇大學(xué) 2019
[2]基于多場(chǎng)耦合的超聲輔助提取過程仿真研究[D]. 王軻.江蘇大學(xué) 2019
[3]菜籽粕固態(tài)發(fā)酵制備多肽過程主要參數(shù)的近紅外光譜快速檢測(cè)方法研究[D]. 邢政.江蘇大學(xué) 2019
[4]超聲預(yù)處理對(duì)植物蛋白生物利用度的影響及其機(jī)制研究[D]. 沈玲玲.江蘇大學(xué) 2019
[5]不同水解度嬰兒配方奶粉體外消化特性及對(duì)小鼠生長(zhǎng)發(fā)育影響[D]. 張闊.浙江工商大學(xué) 2019
[6]超聲波輔助堿處理對(duì)米渣蛋白物化性質(zhì)的影響[D]. 潘征.福建農(nóng)林大學(xué) 2017
[7]基于不同工作模式超聲預(yù)處理的麥胚酶解及其產(chǎn)物活性和穩(wěn)定性的研究[D]. 毛麗.江蘇大學(xué) 2016
[8]擠壓玉米蛋白粉酶法生物活性肽制備及特性[D]. 孫旭.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[9]玉米蛋白粉改性技術(shù)及其理化特性的研究[D]. 周清濤.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[10]近紅外光譜法進(jìn)行多組分體系同時(shí)測(cè)定的研究[D]. 劉振堯.西南大學(xué) 2010
本文編號(hào):3520605
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