【正文】 肽鏈 寡聚蛋白質(zhì)：由少數(shù)亞基聚合而成的蛋白質(zhì) 多聚蛋白質(zhì)：由幾十個，甚至上千個亞基聚合而成的 蛋白質(zhì)。 蛋白質(zhì)分子的四級結(jié)構(gòu) 是指寡聚蛋白質(zhì)中的種類、數(shù)目、空間排布 以及亞基之間的相互作用。 四級結(jié)構(gòu)的廣義定義： 由相同或不同球蛋白分子所構(gòu)成的聚合體 四級結(jié)構(gòu)的狹義定義： . 蛋白質(zhì)的變性 Protein Denaturation 在體內(nèi)條件下，具有呈現(xiàn)全部生物功能所需要的精確構(gòu)象的蛋白質(zhì)變 性的現(xiàn)象。 蛋白質(zhì)變性的概念 由于外界因素的作用，使天然蛋白質(zhì)分子的構(gòu)象發(fā)生了異常變化，從而導(dǎo)致生物活性的喪失以及物理、化學(xué)性質(zhì)的異常變化，不包括一級結(jié)構(gòu)上肽鍵的斷裂。 天然蛋白質(zhì)的概念 物理性質(zhì)的改變 凝集、沉淀 流動雙折射 粘度增加 旋光值改變 紫外、熒光光譜發(fā)生變化 化學(xué)性質(zhì)的改變 酶水解速度增加 分子內(nèi)部基團(tuán)暴露 生物性能的改變 抗原性改變 生物功能喪失 除去變性因素之后，在適當(dāng)?shù)臈l件下蛋白質(zhì)構(gòu)象可以由變性態(tài)恢復(fù)到天然態(tài)。 不可逆變性 除去變性因素之后，在適當(dāng)?shù)臈l件下蛋白質(zhì)構(gòu)象由變性態(tài)不能恢復(fù)到天然態(tài)。 可逆變性 測定蛋白質(zhì)的比活性 以天然蛋白質(zhì)作對照，測定蛋白質(zhì)物理性質(zhì)的變化。 測定蛋白質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的變化 觀察蛋白質(zhì)的溶解度變化 測定蛋白質(zhì)的抗原性是否改變 蛋白質(zhì)變性測定方法 溫度 機(jī)械處理 液壓 輻射 界面 酸堿 尿素和鹽酸胍 表面活性劑 有機(jī)溶劑 鹽 影響蛋白質(zhì)變性的因素 . 蛋白質(zhì)功能性質(zhì) Functional Properties of Proteins 其他成分 蛋白質(zhì) 相互作用 食品色澤 食品風(fēng)味 食品外形 食品質(zhì)構(gòu) 糖 脂肪 構(gòu)成 食品品質(zhì) 貢獻(xiàn)多大 ？ 在食品加工、保藏、制備和消費(fèi)期間影響蛋白質(zhì)在食品體系中的性能的哪些蛋白質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)。 功能 食品 蛋白質(zhì)類型 溶解性 飲料 乳清蛋白 粘度 湯、調(diào)味汁 明膠 持水性 香腸、蛋糕、 肌肉蛋白，雞蛋蛋白 膠凝作用 肉和奶酪 肌肉蛋白和乳蛋白 粘結(jié) 粘合 肉、香腸、面條 肌肉蛋白，雞蛋蛋白 彈性 肉和面包 肌肉蛋白，谷物蛋白 乳化 香腸、蛋糕 肌肉蛋白，雞蛋蛋白 泡沫 冰淇淋、蛋糕 雞蛋蛋白，乳清蛋白 脂肪和風(fēng)味的結(jié)合 油炸面圈 谷物蛋白 吃 嫩 彈性 ？ 概念 蛋白質(zhì)分子中帶電基團(tuán)、主鏈肽基團(tuán)、 Asn、 Gln的酰胺基、Ser、 Thr和非極性殘基團(tuán)與水分子相互結(jié)合的性質(zhì)。 Properties Hydration of Proteins 氨基酸殘基 水合能力 / （ molH2O/mol殘基 ) 極性氨基酸 Asn 2 Gln 2 Pro 3 Ser,The 2 Trp 2 Asp(非離子化） 2 Glu(非離子化） 2 Tyr 3 Arg(非離子化） 3 Lys(非離子化） 4 氨基酸殘基的水合能力 氨基酸殘基 水合能力 / （ mol H2O/mol殘基 ) Asp 6 Glu 7 Tyr 7 Arg+ 3 His+ 4 Lys+ 非極性殘基 4 Ala 1 Gly 1 Phe 0 Val,Ile,Leu,Met 1 當(dāng)干蛋白質(zhì)粉與相對濕亞為 90%95%的水蒸汽達(dá)到平衡時每克蛋白質(zhì)所結(jié)合的水的克數(shù)。 蛋白質(zhì)結(jié)合水的能力 蛋白質(zhì)水合過程 蛋白質(zhì) 水合能力 /(g H2O/g蛋白質(zhì)） 純蛋白質(zhì) 肌紅蛋白 血清清蛋白 血紅蛋白 膠原蛋白 酪蛋白 卵清蛋白 商業(yè)蛋白質(zhì)產(chǎn)品 乳清濃縮蛋白 大豆蛋白 各種蛋白質(zhì)的水合能力 蛋白質(zhì)結(jié)合水 溫度 pH 鹽的種類 離子強(qiáng)度 影響蛋白質(zhì)結(jié)合水的環(huán)境因素 蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) + 溶劑 溶劑 蛋白質(zhì) 溶劑 實 質(zhì) 疏水相 互作用 離子相 互作用 蛋白質(zhì)的溶解度大小 + 溶解度 氨基酸殘基平均 疏水性的大小 電荷頻率高低 蛋白質(zhì)溶解度 Bigelow的蛋白質(zhì)溶解度理論 pH和溶解度 離子強(qiáng)度和溶解度 Kk Kk k o p 鹽離子與蛋白質(zhì)相互作用 T40℃ 溫 度 升 高 溶解度增大 T40℃ 溫 度 升 高 溶解度減少 溫度和溶解度 概念 : 是指蛋白質(zhì)能自發(fā)地適移至汽 水界面 或油 水界面的性質(zhì)。 能否快速地克附至界面 能否快速地展開并在界上面再定向 能否形成經(jīng)受熱和機(jī)械運(yùn)動的膜 具有界面性質(zhì)的蛋白質(zhì)必要條件 蛋白質(zhì)的界面性質(zhì) Interfacial properties of proteins 內(nèi)在因素 外在因素 氨基酸組成 pH 非極性 AA與極性 AA之比 離子強(qiáng)度和種類 疏水性基團(tuán)與親水性基團(tuán)的分布 蛋白質(zhì)濃度 二級、三級和四級結(jié)構(gòu) 時間 二硫鍵 溫度 分子大小和形狀 分子柔性 影響蛋白質(zhì)界面性質(zhì)的因素 測定乳化性質(zhì)的方法 乳化穩(wěn)定性 液滴大小分布 乳化活力 乳化能力 乳化性質(zhì) Emulsifying Properties Counlter計數(shù)器 光學(xué)顯微鏡法 電子顯微鏡法 光散射法 測定乳狀液滴大小方法 是指克附乳狀液油 水界面上的蛋白質(zhì)質(zhì)量。 是指在乳狀液相轉(zhuǎn)變前每克蛋白質(zhì)所能乳化的油的體積。 乳化能力 蛋白質(zhì)的載量 乳油層體積 Es= 100% 乳狀液總體積 乳狀液穩(wěn)定性 ?蛋白質(zhì)的溶解度 ? pH=PI 溶解度減少時，降低其乳化作用 ? pH=PI 溶解度增加，增加其他乳化作用 ? 血清清蛋白、明膠、蛋清蛋白在 pH=PI，具有較高的溶解度，此時，乳化作用增加。 ?與蛋白質(zhì)表面疏水性存在續(xù)正相關(guān)。 ?適當(dāng)熱誘導(dǎo)蛋白質(zhì)變性，可增強(qiáng)其乳化作用。 影響蛋白質(zhì)乳化作用的因素 蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì) 是指它汽 液界面形成堅韌的薄膜使大量氣泡并入和穩(wěn)定的能力。 起泡性 Foaning Properties 泡沫體積 起始液體的體積 膨脹率 = 100% 起始液體的體積 并入氣體的體積 膨脹力 = 100% 液體的體積 蛋白質(zhì)的起泡力 是指蛋白質(zhì)能產(chǎn)生的界面面積的量 蛋白質(zhì) 起泡力 牛血清清蛋白 280 乳清分離蛋白 600 雞蛋蛋清 240 卵清蛋白 40 牛血漿 260 β乳球蛋白 480 血纖維蛋白原 360 大豆蛋白（酶水解） 500 明膠（酸法加工豬皮明膠） 760 不同蛋白質(zhì)溶液的起泡力 ?必須快速地吸附至氣 水界面 ?必須易在界面上展開和重排 ?必須在界面上形成一層粘合性膜 蛋白質(zhì)作為起泡劑的必要條件 溶解度 快速擴(kuò)散至界面 疏水性（或兩親性） 帶電、極性和非極性殘基的分布促進(jìn)界面相互作用 分子 (或鏈段 )的柔性 推進(jìn)在界面上的展開 具有相互作用活性的鏈段 具有不同功能性鏈段的配置促進(jìn)在氣、水和界面相的相互作用 帶電基團(tuán)的配置 在鄰近氣泡之間的電荷推斥 極性基團(tuán)的配置 防止氣泡和緊密靠近；水合作用、滲透和空間效應(yīng)（受此性質(zhì)和蛋白質(zhì)膜的成分的影響） 蛋白質(zhì)分子的性質(zhì)與起泡性的關(guān)系 pH 鹽 糖 脂 蛋白質(zhì)濃度 溫度 影響蛋白質(zhì)起泡性質(zhì)的環(huán)境因素 蛋白質(zhì) 風(fēng)味 蛋白質(zhì) 風(fēng)味 + 良好風(fēng)味載體 與不良風(fēng)味結(jié)合 . 與風(fēng)味物質(zhì)結(jié)合 干蛋白粉 范德華力 氫鍵 靜電 物理截留 蛋白質(zhì)與風(fēng)味之間的相互作用 非極性配位體與蛋白質(zhì)表面的疏水性小區(qū)相互作用 通過氫鍵相互作用 靜電相互作用 醛類化合物通過共價鍵結(jié)合至賴氨酸殘基上 液態(tài)或高水分食品中蛋白質(zhì) 溫度 鹽 pH 化學(xué)改性 影響蛋白質(zhì)與風(fēng)味結(jié)合的因素