【正文】 （ 3 ） 由于藻藍(lán)蛋白和異藻藍(lán)蛋白對(duì)光的特征性傳遞，不僅本身具有抗癌作用，還能吸收光能選擇性地富集于病灶，能用于動(dòng)脈粥樣硬化或癌癥的光動(dòng)態(tài)治療，對(duì)腫瘤的光動(dòng)態(tài)治療最近已獲得美國食品藥物管理局 (FDA ) 的批準(zhǔn)。人體對(duì)水解產(chǎn)物的吸收率是原生絲的 5 倍，吸收率隨絲素蛋白分子量的減少而明顯提高。 2．酶法水解制取大豆發(fā)泡粉 （ 1 ）工藝流程 豆粕 → 堿抽提蛋白 → 離心分離 → 酸沉 → 中和 ( 調(diào)節(jié)至酶解最適宜 pH 值 ) → 升溫至酶解最適宜反應(yīng)溫度 → 酶解 → 滅活 → 噴霧干燥 → 成品。因此可通過修飾氨基基團(tuán)去除苦味氨基酸的苦味。用菠蘿蛋白酶部分水解已琥珀酰化的魚肌原纖維蛋白能增加它的分散性，降低黏度，在與未水解的琥珀?；鞍自舷啾龋跀嚧驎r(shí)有更大的泡沫膨脹性。 （ 8）酯化作用（親油化） 酯化作用是利用脂肪酸鹽（皂類）、表面活性劑處理，增加蛋白質(zhì)表面疏水基團(tuán)的改性方法，這是蛋白質(zhì)與脂肪酸鹽、表面活性劑等非共價(jià)鍵結(jié)合，使得蛋白質(zhì)的溶解度、乳化能力、成膜性得以提高。 （ 5）磷酸化作用 又如，花生蛋白的磷酸化改性 用一氯甲烷溶解三氯氧磷配成 20 ％的三氯氧磷的溶液，向花生蛋白溶液中加入一定量三乙胺，在冰浴中攪拌 10mi n 后，逐滴加入三氯氧磷反應(yīng)30mi n 后，將反應(yīng)混合液油一水相分離，取水相用透析袋裝好，用蒸餾水透析 48h ，然后干燥。 由于蛋白質(zhì)的凈電荷增加，分子伸展離解為亞單位的趨勢(shì)增加，所以溶解度、乳化力和脂肪吸收量都能獲得改善，乙?；芴岣叩鞍踪|(zhì)持水性和脂肪結(jié)合力，這是由于新接上去的羰基與鄰近原來存在的羰基之間產(chǎn)生了靜電排斥 作用 而促進(jìn) 伸展，增加 了 與水結(jié)合的機(jī)會(huì)。 （ 2）酸處理 大豆蛋白發(fā)泡劑的稀鹽酸水解工藝流程如下： 大豆粕 → 提取蛋白 → 酸水解 → 離心分離 → 水解液 → 調(diào) pH 值 → 噴霧干燥 → 成品。 第二節(jié) 蛋白質(zhì)工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用 一、蛋白質(zhì)工程在風(fēng)味修飾蛋白方面的應(yīng)用 二、蛋白質(zhì)工程在新功能性食品方面的開發(fā) 一、蛋白質(zhì)工程在風(fēng)味修飾蛋白方面的應(yīng)用 （一）蛋白質(zhì)改性修飾技術(shù) （二）應(yīng)用實(shí)例 （一）蛋白質(zhì)改性修飾技術(shù) 1．物理改性 2．化學(xué)改性 3．酶法改性 4．化學(xué) 酶改性作用 5．化學(xué)改性及酶法改性限制因素 1．物理改性 所謂物理改性是指利用熱、電、機(jī)械能、聲能等物理作用形式，如采用蒸煮、擠壓、攪打，紡絲等進(jìn)行改性。蛋白質(zhì)工程面臨最大的挑戰(zhàn)，也是最振奮人心的目標(biāo)，是創(chuàng)造自然界中不存在的新型蛋白質(zhì)。 三、蛋白質(zhì)工程技術(shù)的發(fā)展歷史 另一方面，同步輻射、 強(qiáng) X 射線源及鐳探測(cè)器的使用，使數(shù)據(jù)收集過程大大加速，從而使測(cè)定一個(gè)大分子結(jié)構(gòu)所需的時(shí)間比過去大為縮短。 （二）蛋白質(zhì)工程的主要研究方法 1 ．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析方法 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析方法主要是指與研究蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)的理論與技術(shù)。 4．嚴(yán)格意義上的蛋白質(zhì)工程 在某種情況下，化學(xué)方法合成蛋白質(zhì)或多肽也是方便可行的。 4．嚴(yán)格意義上的蛋白質(zhì)工程 這是指在深入了解某一個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的基礎(chǔ)上，經(jīng)過有目標(biāo)的、嚴(yán)格的分子設(shè)計(jì)，定向地改造或構(gòu)建一個(gè)具有特定性質(zhì)和功能的目的蛋白質(zhì)，這也是蛋白質(zhì)工程的最終 目標(biāo)，是我們研究的主要 方向。 2．隨機(jī)誘變基因庫的定向篩選 這一方法是利用目的基因表型具有高效檢測(cè)篩選系統(tǒng)這一特性，在目標(biāo)條件下從隨機(jī)誘變基因庫中分離出目標(biāo)基因，最終獲得突變蛋白質(zhì)。 現(xiàn)代蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)理論研究顯示 ，蛋白質(zhì)或多肽的立體結(jié)構(gòu)實(shí)際上可以是由一些相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)元件組裝而成，而且蛋白質(zhì)或多肽的實(shí)際功能也與這些結(jié)構(gòu)元件相對(duì)應(yīng)。選擇蛋白質(zhì)為研究對(duì)象，是基于蛋白質(zhì)具有多種多樣的功能，以及它在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，因而會(huì)使這一技術(shù)更具有實(shí)際價(jià)值和開發(fā)前景。第六章 蛋白質(zhì)工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用 第一節(jié) 蛋白質(zhì)工程的概述 一、蛋白質(zhì)工程的概念 二、蛋白質(zhì)工程的研究內(nèi)容和技術(shù)方法 三、蛋白質(zhì)工程技術(shù)的發(fā)展歷史 四、蛋白質(zhì)工程技術(shù)的展望 一、蛋白質(zhì)工程的概念 隨著對(duì)生命過程研究與探討的逐步深入，人們的認(rèn)識(shí)已經(jīng)不僅 僅局限于對(duì)生命現(xiàn)象的描述以及對(duì)生命本質(zhì)規(guī)律的了解上，人們希望能夠在掌握現(xiàn)象與本質(zhì)規(guī)律的基礎(chǔ)上，人為的干預(yù)生命過程，依照人們自己的意愿改良、改造生物，甚至能夠創(chuàng)造自然界所未曾有過的生物新種。通常蛋白質(zhì)工程是以基因操作為基礎(chǔ)的，是基因工程技術(shù)的發(fā)展和延伸，所以又被稱為“第二代遺傳工程”。這就啟發(fā)我們可以通過對(duì)這些蛋白質(zhì)或多肽的“結(jié)構(gòu) 功能元 件 ”的分解組合，即采用“分子裁剪”的方法 獲得具有特定結(jié)構(gòu)功能的新蛋白質(zhì)。此方法對(duì)結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系還不很 清楚 的蛋白質(zhì)分子也能適用。 嚴(yán)格意義 的蛋白質(zhì)工程內(nèi)容有：一是對(duì)天然蛋白質(zhì)的改造，包括小改（ 只改變蛋 白質(zhì)中的少數(shù)幾個(gè)氨基酸殘基）、中改（進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆肿蛹舨煤徒M合）以及大改（ 進(jìn)行蛋白質(zhì)分子的局部重建）。特別是含有非肽成分的蛋白質(zhì)的改造與構(gòu)建，或非肽模擬構(gòu)建新功能的蛋白質(zhì)類似物時(shí)，化學(xué)方法更是必不可少。主要包括：蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)（即氨基酸序列）的測(cè)定方法、蛋白質(zhì)晶體學(xué)、核磁共振法、蛋白質(zhì)折疊過程研究、蛋白 質(zhì)生物物理研究法以及蛋白質(zhì)工程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與模擬研究等。例如， Bossm a n等人僅用了 13 個(gè)月的時(shí)間就完成了分子質(zhì)量為 800 104 Da 感冒病毒的結(jié)構(gòu)測(cè)定，而 Harrison 完成第一個(gè)植物病毒的結(jié)構(gòu)測(cè)定卻花了整整十年的艱苦努力。 四、蛋白質(zhì)工程技術(shù)的展望 科學(xué)工作者已成功地設(shè)計(jì)并合成了以 α 螺旋和 β 折疊層為主體的簡單蛋白質(zhì)，跨出了人工構(gòu)建蛋白質(zhì)的第一步。它具有費(fèi)用低，無毒無副作用，作用時(shí)間短，對(duì)產(chǎn)品營養(yǎng)性能影響較小等優(yōu)點(diǎn)。 酸水解工藝條件：鹽酸濃度 3 ％，水解溫度 85 ℃，水解時(shí)間 1 . 5h ，使大豆蛋白的大分子水解為小分子量的胨， 小 分子約占水解液的 5 ％～ 40 ％，分解率達(dá) 15 ％～ 20 ％，此時(shí)起泡性能強(qiáng)，起泡速度快，泡沫細(xì)膩，呈乳白色的細(xì)泡沫 持泡時(shí)間長，由產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)所示，起泡度可達(dá) 320 ％以上，失水率為 20 ％以下（泡沫穩(wěn)定性指標(biāo)）， SDS 聚丙烯酰胺凝膠電泳測(cè)得成品相對(duì)分子質(zhì)量在 6 萬～ 7 萬范圍內(nèi)。 （ 4）乙?；饔? 如， 燕麥蛋白質(zhì)分離物經(jīng)酰基化后，功能特性大為改善，見表 6 3 。最佳工藝條件：三氯氧磷用量為 3 ％；三乙胺 ∶ 三氯氧磷（摩爾比）＝ 6 ∶ 1 ，蛋白質(zhì)濃度為 8 ％，此條件下磷酸化程度（改性程度）為 g 磷 /100 g 蛋白。 （ 9）糖?；饔? 利用還原糖與蛋白質(zhì)的氨基發(fā)生美拉德反應(yīng)，使得蛋白質(zhì)的溶解