鸡血浆蛋白与壳聚糖复合物的性质研究
目 录
1 引言 1
1.1 鸡血血浆的概述 1
1.2 鸡血血浆的产品开发 1
1.3 壳聚糖的概述 2
1.4 壳聚糖的开发应用 2
1.5 蛋白-多糖复合物 3
1.6 本课题研究的目的、意义与内容 4
2 实验材料和方法 4
2.1 实验材料 4
2.2 研究方法 5
2.2.1 样品的预处理 5
2.2.2 鸡血浆蛋白-壳聚糖复合溶液的制备 6
2.2.3 复合溶液稳定性的测定 6
2.2.4 复合溶液乳化性和乳化稳定性的测定 6
2.2.5 复合溶液的持水性的测定 7
2.2.6 复合溶液起泡性和泡沫稳定性的测定 7
2.2.7 复合溶液溶解度的测定 8
2.2.8 傅立叶转换红外(FTIR)分析 8
2.2.9 电泳 8
3 结果与分析 9
3.1 鸡血浆蛋白-壳聚糖复合体系的相行为 9
3.2 复合比对鸡血浆蛋白-壳聚糖复合体系在不同pH条件下的稳定性影响 11
3.3 加热对大豆蛋白–壳聚糖复合体系在不同 pH 条件下的稳定性影响 12
3.4 盐离子对大豆蛋白–壳聚糖复合体系在不同 pH 条件下的稳定性影响 13
3.5 CPP-CS 可溶性复合物的乳化性和乳化稳定性 14
3.6 CPP-CS复合物的持水性 15
3.7 复合物的起泡性和起泡稳定性 15
3.8 复合物的溶解度 16
3.9 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
红外光谱分析 17
3.10 SDS-PAGE分析 18
结论..19
致谢..20
参考文献..21
1 引言
蛋白质和多糖都属于高分子物质,它们在作为营养物质发挥功能特性之外,对食品的质构有着重要的影响[1]。一般来说,蛋白质多在胶体体系中充当乳化剂,多糖则由于其良好的增稠和持水特性而常用做稳定剂。在实际体系中两种大分子往往共存,由于两种大分子之间的相互作用,此时体系的稳定性和质构特征并非这两种大分子作用的简单加和。一般说来,水相体系中大分子链节间的相互作用使得蛋白质和多糖分子要么相互吸引,要么相互排斥[2]。蛋白质-多糖共价复合物的形成是基于美拉德反应,复合物作为一个既有乳化能力又有稳定能力的整体存在。而且,蛋白质-多糖的共价复合物在胶体体系中具有乳化和稳定的双重作用。另外,研究还发现在蛋白质中引入多糖形成复合物,蛋白质的溶解度、抗氧化、抗菌性以及热稳定性等性能都会大大改善。在这种意义上,蛋白质和多糖共价复合物为研究和开发新型食品添加剂提供了一条新的途径。
1.1 鸡血血浆的概述
鸡血血浆是鸡肉制品中最有开发价值的副产品,它们营养丰富,富含蛋白质、矿物质和多种生理活性物质,还有蛋白质、钙、铁等多种营养成分,其消化吸收利用率也比植物来源的蛋白质营养成分高。另外,与猪血、牛血比较,鸡血全血蛋白质含量低,水分含量高。鸡血血红细胞蛋白质含量与猪血接近,高于牛血,水分和矿物质含量高于猪血。鸡血浆中必需氨基酸含量与牛血浆接近,略低于猪血浆,而鸡血细胞中必需氨基酸含量在禽畜含量在禽畜动物中最高。不同家禽的血还具有一定的保健功能,除了补血和解毒的功用之外,鸡血还能治口疮、筋骨折伤,对支气管炎、哮喘、功能性子宫出血、溃疡病、慢性肝炎也有一定的疗效[3]。
1.2 鸡血血浆的产品开发
1.2.1 鸡血在饲料方面的应用
鸡血经过加工就可以制成优质的蛋白饲料:血粉,血粉营养丰富,含粗蛋白80%以上,水分8%,无氮浸出物5%,灰分4.5%,粗脂肪1%,是具有良好应用前景的动物性蛋白饲料。血量5%计算,我国每年可产约47万t鸡血,其中得到利用的鸡血极少,大部分作为废弃物排放掉,造成这种优质蛋白的严重浪费。到2000年,我国需动物性蛋白饲料600~1000万t,尚有50%缺口,因此充发利用动物血液作为饲料蛋白源尤为重要[4]。
1.2.2 血浆在食品中的应用
利用鸡血资源生产食用蛋白的途径之一是将血浆从全雪中分离出来,直接加入肉制品、糕点等食品中即可。动物血浆中含有人体必需的8中氨基酸和锰、钴等多种微量元素。卫生检查等都符合国家标准,鸡血可直接作为各种食品的高蛋白添加剂。
1.2.3 从动物血中提取氨基酸
以动物血粉为原料,经酸催化水解,可得到混合氨基酸,再经离子交换法、层析法和沉淀法分离,得到单体氨基酸可用做食品添加剂、营养强化剂,平衡食品氨基酸比例以提高食品消化吸收率。另外,以动物血粉为原料利用蛋白酶水解可以制备亮氨酸,所用蛋白酶从链霉菌和曲霉菌中提取[5]。
1.2.4 在医学方面的应用
从鸡血中提取抗氧化物:鸡血中含有超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,简称SOD),从鸡血中提取的SOD是天然抗氧化物质,具有非常明显的抗氧化活性,可降低因使用合成的抗氧化物质对人体造成的致畸致癌作用。SOD是生物体抗氧化损伤的一种重要物质。SOD还可能与肿瘤发生、自身免疫性疾病和辐射防护等有关。临床上目前主要用于治疗类风湿性关节炎,慢性多发性关节炎以及放射治疗后的炎症等[6]。
1.3 壳聚糖的概述
壳聚糖(CS)是甲壳素经脱乙酰化的产物,即脱乙酰基甲壳素,学名聚氨基葡萄糖,又名可溶性甲克质、甲壳胺。化学名称为(1,4)聚-2氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖,是由N-乙酰-D-氨基葡萄糖单体通过β-1,4糖苷键连接起来的直链状高分子化合物。分子结构如下:
1.4 壳聚糖的开发应用
1.4.1 壳聚糖在食品中的应用
壳聚糖在食品工业中的应用主要有液体澄清剂、食品添加剂、食品辅料。
液体澄清剂:利用壳聚糖的絮凝作用,壳聚糖可以作为许多液体产品或半成品的除杂剂。例如,用于糖汁的澄清,单宁酸与壳聚糖并用处理糖蜜,能有效地澄清糖蜜,即使糖蜜的固形物含量高达50%-60%,胶体杂质也能迅速凝集沉降。
食品添加剂:利用壳聚糖和酸性多糖反应,可生成壳聚糖的酸性多糖络盐,它可作为组织填充剂使用,从而可以制成有保健功能的仿生肉。利用壳聚糖制备放入氨基葡萄糖及其盐可作为调味品使用。
食品辅料:壳聚糖和壳聚糖的脂肪酸络盐可作为脂肪清除剂添加到食品中,称为减肥产品。
1.4.2 壳聚糖在医药卫生方面的应用
柠檬酸三钠 分析纯 丙烯酰胺 分析纯
冰乙酸 分析纯 双丙烯酰胺 分析纯
乙酸钠 分析纯 过硫酸铵 分析纯
氯化钠 分析纯 甘氨酸 分析纯
盐酸 分析纯 SDS 分析纯
浓缩胶缓冲液 - 1.25mL
10%SDS 200μL 50μL
为证实蛋白-多糖之间发生反应,进行了丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析,结果如图2-12。
1 引言 1
1.1 鸡血血浆的概述 1
1.2 鸡血血浆的产品开发 1
1.3 壳聚糖的概述 2
1.4 壳聚糖的开发应用 2
1.5 蛋白-多糖复合物 3
1.6 本课题研究的目的、意义与内容 4
2 实验材料和方法 4
2.1 实验材料 4
2.2 研究方法 5
2.2.1 样品的预处理 5
2.2.2 鸡血浆蛋白-壳聚糖复合溶液的制备 6
2.2.3 复合溶液稳定性的测定 6
2.2.4 复合溶液乳化性和乳化稳定性的测定 6
2.2.5 复合溶液的持水性的测定 7
2.2.6 复合溶液起泡性和泡沫稳定性的测定 7
2.2.7 复合溶液溶解度的测定 8
2.2.8 傅立叶转换红外(FTIR)分析 8
2.2.9 电泳 8
3 结果与分析 9
3.1 鸡血浆蛋白-壳聚糖复合体系的相行为 9
3.2 复合比对鸡血浆蛋白-壳聚糖复合体系在不同pH条件下的稳定性影响 11
3.3 加热对大豆蛋白–壳聚糖复合体系在不同 pH 条件下的稳定性影响 12
3.4 盐离子对大豆蛋白–壳聚糖复合体系在不同 pH 条件下的稳定性影响 13
3.5 CPP-CS 可溶性复合物的乳化性和乳化稳定性 14
3.6 CPP-CS复合物的持水性 15
3.7 复合物的起泡性和起泡稳定性 15
3.8 复合物的溶解度 16
3.9 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
红外光谱分析 17
3.10 SDS-PAGE分析 18
结论..19
致谢..20
参考文献..21
1 引言
蛋白质和多糖都属于高分子物质,它们在作为营养物质发挥功能特性之外,对食品的质构有着重要的影响[1]。一般来说,蛋白质多在胶体体系中充当乳化剂,多糖则由于其良好的增稠和持水特性而常用做稳定剂。在实际体系中两种大分子往往共存,由于两种大分子之间的相互作用,此时体系的稳定性和质构特征并非这两种大分子作用的简单加和。一般说来,水相体系中大分子链节间的相互作用使得蛋白质和多糖分子要么相互吸引,要么相互排斥[2]。蛋白质-多糖共价复合物的形成是基于美拉德反应,复合物作为一个既有乳化能力又有稳定能力的整体存在。而且,蛋白质-多糖的共价复合物在胶体体系中具有乳化和稳定的双重作用。另外,研究还发现在蛋白质中引入多糖形成复合物,蛋白质的溶解度、抗氧化、抗菌性以及热稳定性等性能都会大大改善。在这种意义上,蛋白质和多糖共价复合物为研究和开发新型食品添加剂提供了一条新的途径。
1.1 鸡血血浆的概述
鸡血血浆是鸡肉制品中最有开发价值的副产品,它们营养丰富,富含蛋白质、矿物质和多种生理活性物质,还有蛋白质、钙、铁等多种营养成分,其消化吸收利用率也比植物来源的蛋白质营养成分高。另外,与猪血、牛血比较,鸡血全血蛋白质含量低,水分含量高。鸡血血红细胞蛋白质含量与猪血接近,高于牛血,水分和矿物质含量高于猪血。鸡血浆中必需氨基酸含量与牛血浆接近,略低于猪血浆,而鸡血细胞中必需氨基酸含量在禽畜含量在禽畜动物中最高。不同家禽的血还具有一定的保健功能,除了补血和解毒的功用之外,鸡血还能治口疮、筋骨折伤,对支气管炎、哮喘、功能性子宫出血、溃疡病、慢性肝炎也有一定的疗效[3]。
1.2 鸡血血浆的产品开发
1.2.1 鸡血在饲料方面的应用
鸡血经过加工就可以制成优质的蛋白饲料:血粉,血粉营养丰富,含粗蛋白80%以上,水分8%,无氮浸出物5%,灰分4.5%,粗脂肪1%,是具有良好应用前景的动物性蛋白饲料。血量5%计算,我国每年可产约47万t鸡血,其中得到利用的鸡血极少,大部分作为废弃物排放掉,造成这种优质蛋白的严重浪费。到2000年,我国需动物性蛋白饲料600~1000万t,尚有50%缺口,因此充发利用动物血液作为饲料蛋白源尤为重要[4]。
1.2.2 血浆在食品中的应用
利用鸡血资源生产食用蛋白的途径之一是将血浆从全雪中分离出来,直接加入肉制品、糕点等食品中即可。动物血浆中含有人体必需的8中氨基酸和锰、钴等多种微量元素。卫生检查等都符合国家标准,鸡血可直接作为各种食品的高蛋白添加剂。
1.2.3 从动物血中提取氨基酸
以动物血粉为原料,经酸催化水解,可得到混合氨基酸,再经离子交换法、层析法和沉淀法分离,得到单体氨基酸可用做食品添加剂、营养强化剂,平衡食品氨基酸比例以提高食品消化吸收率。另外,以动物血粉为原料利用蛋白酶水解可以制备亮氨酸,所用蛋白酶从链霉菌和曲霉菌中提取[5]。
1.2.4 在医学方面的应用
从鸡血中提取抗氧化物:鸡血中含有超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,简称SOD),从鸡血中提取的SOD是天然抗氧化物质,具有非常明显的抗氧化活性,可降低因使用合成的抗氧化物质对人体造成的致畸致癌作用。SOD是生物体抗氧化损伤的一种重要物质。SOD还可能与肿瘤发生、自身免疫性疾病和辐射防护等有关。临床上目前主要用于治疗类风湿性关节炎,慢性多发性关节炎以及放射治疗后的炎症等[6]。
1.3 壳聚糖的概述
壳聚糖(CS)是甲壳素经脱乙酰化的产物,即脱乙酰基甲壳素,学名聚氨基葡萄糖,又名可溶性甲克质、甲壳胺。化学名称为(1,4)聚-2氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖,是由N-乙酰-D-氨基葡萄糖单体通过β-1,4糖苷键连接起来的直链状高分子化合物。分子结构如下:
1.4 壳聚糖的开发应用
1.4.1 壳聚糖在食品中的应用
壳聚糖在食品工业中的应用主要有液体澄清剂、食品添加剂、食品辅料。
液体澄清剂:利用壳聚糖的絮凝作用,壳聚糖可以作为许多液体产品或半成品的除杂剂。例如,用于糖汁的澄清,单宁酸与壳聚糖并用处理糖蜜,能有效地澄清糖蜜,即使糖蜜的固形物含量高达50%-60%,胶体杂质也能迅速凝集沉降。
食品添加剂:利用壳聚糖和酸性多糖反应,可生成壳聚糖的酸性多糖络盐,它可作为组织填充剂使用,从而可以制成有保健功能的仿生肉。利用壳聚糖制备放入氨基葡萄糖及其盐可作为调味品使用。
食品辅料:壳聚糖和壳聚糖的脂肪酸络盐可作为脂肪清除剂添加到食品中,称为减肥产品。
1.4.2 壳聚糖在医药卫生方面的应用
柠檬酸三钠 分析纯 丙烯酰胺 分析纯
冰乙酸 分析纯 双丙烯酰胺 分析纯
乙酸钠 分析纯 过硫酸铵 分析纯
氯化钠 分析纯 甘氨酸 分析纯
盐酸 分析纯 SDS 分析纯
浓缩胶缓冲液 - 1.25mL
10%SDS 200μL 50μL
为证实蛋白-多糖之间发生反应,进行了丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析,结果如图2-12。
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