反胶束萃取过程中大豆7S与11S球蛋白比例改变的机理研究

Because the method of separation proteins by reverse micelles has many advantages, such as the less acid and alkali solution, low cost, maintaining protein activity and being easy to scaleup, it is very interesting for many researchers. However, the mechanism of modified proteins is not clear in reverse micelle environment, which still is under development. The work intends to protein subunit angle, establishing the reverse micelle systems of extraction 7S and 11S globulin subunit from soybean. The ration change of 7S and 11S globulins, subunit structure and functional properties were studied by interaction of protein molecule and reverse micelles. The objective of this study was to explain the change mechanism of 7S and 11S globulin ration, which lays the theoretical and technical basis for promoting the reversed micellar extraction of protein and the development of high-quality protein products.

反胶束生物分离植物蛋白技术不需要大量的酸与碱，具有保持蛋白活性、易规模化、高效节能等优点，越来越受到人们的关注。由于反胶束体系内微环境的特殊性质，改性蛋白的机理尚不清楚，反胶束制备植物蛋白仍处于研发阶段。本项目拟从蛋白亚基的角度，建立萃取大豆7S与11S球蛋白亚基的反胶束体系，通过分子动力学实验研究蛋白分子与反胶束体系的相互作用；系统的研究反胶束体系萃取过程中，7S与11S球蛋白比例变化与亚基结构及亚基功能性之间的相互关系。本项目旨在阐明反胶束萃取过程中7S与11S球蛋白比例变化的机理，为促进反胶束萃取蛋白的理论发展和开发高品质的蛋白产品奠定理论和技术基础。

反胶束生物分离植物蛋白技术不需要大量的酸与碱，具有保持蛋白活性、易规模化、高效节能等优点，越来越受到人们的关注。由于反胶束体系内微环境的特殊性质，改性蛋白的机理尚不清楚，反胶束制备植物蛋白仍处于研发阶段。本项目研究了以大豆分离蛋白（SPI）为原料，利用等电点冷沉法制备大豆球蛋白，7S球蛋白得率约为7.3%、纯度为91.1%，11S球蛋白得率约为21.1%、纯度为88.1%，两者纯度优于传统的Nagano法所得蛋白的纯度；利用SDS-PAGE凝胶电泳法提取、纯化亚基，所得7S球蛋白α’亚基、α亚基、β亚基纯度分别为69.24%、89.96%、87.87%；11S球蛋白酸性亚基、碱性亚基纯度分别为73.11%、74.96%。；在反胶前萃与后萃蛋白亚基单因素实验的基础上，经响应面试验优化，获得反胶束萃取亚基最优的前萃率、后萃率分别为α’亚基78.21%、67.46%，α亚基63.65%、61.03%，β亚基61.34%、71.40%，酸性亚基59.53%、73.61%，碱性亚基57.74%、71.47%；反胶束体系制备的7S与11S球蛋白亚基具备良好的乳化性及稳定性、起泡性及稳定性和较高的氮溶解指数。综合上述结果，本研究为探讨反胶束萃取过程中大豆7S与11S球蛋白比例改变的机理研究奠定了坚实的工作基础，同时对于认识反胶束中蛋白亚基与功能性之间的关系提供了重要的启示性线索，可更好的应用于食品领域。项目资助发表论文16篇，其中SCI收录9篇，中文核心期刊7篇，授权发明专利1项，培养硕士生2名，获得2017年山东省高等学校科学技术二等奖1项。项目投入经费25万元，支出25万元，各项支出基本与预算相符。