蛋白质及其复合物油水界面性质研究
鉴于屠宰场血浆蛋白资源利用率低，造成了浪费和污染，本课题通过研究血浆蛋白和血浆蛋白—姜黄素的复合物在不同离子强度和pH梯度下界面流变方面的加工特性，为节约并综合利用血浆蛋白和扩展姜黄素的用途提供了理论依据。通过对研究对象的界面张力的测定，并进行吸附动力学的分析之后得出随着离子强度的从0.2 mol·L-1到0.7 mol·L-1的升高，血浆蛋白和血浆蛋白—姜黄素的复合物的界面张力下降的趋势越明显，界面压力越低，扩散速率越大，展开速率越小，且血浆蛋白不因包埋了姜黄素而表现出不同的性质；随着pH值的从5.0到7.0的升高，血浆蛋白和血浆蛋白—姜黄素的复合物的界面张力下降的趋势越明显，界面压力越低，扩散速率越大，展开速率除血浆蛋白—姜黄素的复合物pH6.0最小外，其它呈递增现象。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
绪论1
1 材料与方法2
1.1 材料与仪器 2
1.1.1 材料与试剂2
1.1.2 缓冲液配制3
1.1.3 仪器与设备3
1.2 试验方法 3
1.2.1 不同NaCl浓度的血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液制备3
1.2.2 不同pH条件下的血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液制备3
1.2.3 油的纯化3
1.2.4 界面张力测定4
1.2.5 吸附动力学分析5
1.2.6 数据分析6
2 结果与分析6
2.1 不同实验时间界面张力的方差分析6
2.2 不同NaCl浓度对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的影响6
2.2.1 不同NaCl浓度对血浆蛋白溶液的界面压力随吸附时间的影响6
2.2.2 不同NaCl浓度对血浆蛋白与姜黄素的复合物溶液的界面压力随吸附时间的影响7
2.2.3 不同NaCl浓度对血浆蛋白和血浆蛋白—姜黄素复合物溶液的界面压力、扩散速率和展开速率的影响8
2.3 不同pH值对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
影响8
2.3.1 不同pH值对血浆蛋白溶液的界面压力随吸附时间的影响8
2.3.2 不同pH值对血浆蛋白与姜黄素的复合物溶液的界面压力随吸附时间的影响9
2.3.3 不同pH值对血浆蛋白和血浆蛋白—姜黄素复合物溶液的界面压力、扩散速率和展开速率的影响 10
3 讨论 11
3.1 不同NaCl浓度对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的影响11
3.2 不同pH值对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的影响11
致谢11
参考文献12 蛋白质及其复合物油水界面性质研究
引言
引言
界面是指两相或者多相系统之中，两相间接触的交界部分，通常是一个具有一定厚度的（只有几个分子厚度）三向度空间，因为这个交界部分在结构和性质方面都与相邻两侧体相的性质都不一样，常将它单独定义为一个相，即界面相[1]。它有五种类型：气—液界面、气—固界面（通常将这两项界面称为表面[2]）、液—液界面、液—固界面、固—固界面界面，本课题属于液—液界面范畴。界面特征通常分为平衡/静态界面性质和动态界面性质两种类型。在纯溶剂体系两者无明显差别，但如果溶剂中含有表面活性剂或其它物质，两者差别很大。含表面活性分子的界面性质对许多界面现象（如乳化性和起泡性）都有影响。由于工业操作上大部分界面过程是在动态条件下完成，一般达不到平衡条件，因此，研究动态界面现象显得更为重要[3]。
界面张力指的是界面层受到的张力，就气—液界面举例来说，可以理解为在液体的表面上，垂直作用于单位长度线段上，使表面收缩变小的力[1]。对于平面液体而言，界面张力的方向总是垂直于液面，由表面指向液体的内部；对于弯曲液面则不完全相同，界面张力的方向在弯曲液面的切线方向，最后的合力指向曲率中心[1,2]。界面张力形成的原因：主要是界面层中的分子所处的状态的受力情况与体相内部分子的受力情况不同。体相内部各分子受到周围分子的作用力是对称的，各个方向相互抵消的，合力为零；界面层位于两个体相之间，各分子受到两侧体相分子不同的作用，分子受力不对称合力不为零。因此界面层中的分子有被某一体相分子推向另一体相的趋势，宏观上表现为：界面将收缩至具有最小面积，所以一般水滴、油滴、气泡呈圆形[1]。
当界面上吸附并开始聚集表面活性物质时，会引起界面张力显著降低，界面上表面活性剂的吸附，导致界面上膨胀力的产生，通常将此称为界面压力，数学上界面压力可用界面张力表示为[4]：
π＝σ0σ （1）
式中，π 为界面压力，σ0为纯液体的界面张力，σ为溶质存在时溶液的界面张力。表面活性剂溶液随时间的延长，具有动态界面张力，其界面张力的变化主要受界面形成的速率和活性剂从主体液到界面的扩散速率两方面影响，而平衡/静态界面张力需要很长时间，几小时到几天甚至更长时间不等，等界面吸附了足够多的活性性分子，直到饱和且界面张力不再下降才算达到平衡。
界面性质的研究主要包括吸附膜流变特性和吸附动力学的研究两大方面[5]。吸附膜流变学的研究主要研究吸附膜的结构形态和动态特性两个方面，相应的研究方法也主要是检测界面力的变化、动态黏弹性以及吸附膜的结构特性，从宏观和微观的两个角度全面研究界面流变特性。吸附动力学的研究一般是测定蛋白质界面浓度或界面张力随吸附时间的变化，测定蛋白质界面浓度的方法受分子大小等多种因素的影响，而界面张力的检测相对比较简单。本研究的主要对象就是血浆蛋白及其与姜黄素复合物在油一水界面上的界面张力随吸附时间的变化。
动物血液是畜禽屠宰加工业的副产物，其蛋白质含量丰富，统称为血浆蛋白。血浆蛋白是血浆中最主要的固体成分，是一类优质的天然动物源性蛋白质。血浆蛋白质不仅种类繁多并且含有多种营养物质及生物活性成分，具有表面活性、凝胶性等加工特性和免疫调节功能、抗氧化活性、ACE 抑制活性等生物特性，所以有了“液体肉”的美誉[6]。但我国的畜禽血液却没有得到有效地利用，不仅造成宝贵的蛋白质资源的浪费、影响了工厂的效益，直接排放的血液还造成严重的环境污染。本课题准备通过研究血浆蛋白在界面流变方面的加工特性，将这些废弃的蛋白资源利用起来，减少浪费和污染。
姜黄素是一种黄色的色素类多酚化合物，主要存在于姜科植物、天南星科植物等的根茎中，是姜黄的主要功效成分之一。姜黄素具有多种药理活性：比如抗氧化、抗感染、抗菌、抗病毒，还有抗风湿病、神经保护、抑制癌细胞增殖等。虽然姜黄素具有多种有益健康的效应，但在药物和营养补充剂方面的应用却非常有限，这主要是因为姜黄素几乎不溶于水且遇光、热、铁离子等不稳定，姜黄素在口服的情况下，生物利用度非常低，仅为1%[7]。所以本课题将其包埋在蛋白质中，研究其复合物的流变特性，以便更好地将姜黄素应用于食品药品领域。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
绪论1
1 材料与方法2
1.1 材料与仪器 2
1.1.1 材料与试剂2
1.1.2 缓冲液配制3
1.1.3 仪器与设备3
1.2 试验方法 3
1.2.1 不同NaCl浓度的血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液制备3
1.2.2 不同pH条件下的血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液制备3
1.2.3 油的纯化3
1.2.4 界面张力测定4
1.2.5 吸附动力学分析5
1.2.6 数据分析6
2 结果与分析6
2.1 不同实验时间界面张力的方差分析6
2.2 不同NaCl浓度对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的影响6
2.2.1 不同NaCl浓度对血浆蛋白溶液的界面压力随吸附时间的影响6
2.2.2 不同NaCl浓度对血浆蛋白与姜黄素的复合物溶液的界面压力随吸附时间的影响7
2.2.3 不同NaCl浓度对血浆蛋白和血浆蛋白—姜黄素复合物溶液的界面压力、扩散速率和展开速率的影响8
2.3 不同pH值对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
影响8
2.3.1 不同pH值对血浆蛋白溶液的界面压力随吸附时间的影响8
2.3.2 不同pH值对血浆蛋白与姜黄素的复合物溶液的界面压力随吸附时间的影响9
2.3.3 不同pH值对血浆蛋白和血浆蛋白—姜黄素复合物溶液的界面压力、扩散速率和展开速率的影响 10
3 讨论 11
3.1 不同NaCl浓度对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的影响11
3.2 不同pH值对血浆蛋白及其与姜黄素复合物溶液的界面流变特性的影响11
致谢11
参考文献12 蛋白质及其复合物油水界面性质研究
引言
引言
界面是指两相或者多相系统之中，两相间接触的交界部分，通常是一个具有一定厚度的（只有几个分子厚度）三向度空间，因为这个交界部分在结构和性质方面都与相邻两侧体相的性质都不一样，常将它单独定义为一个相，即界面相[1]。它有五种类型：气—液界面、气—固界面（通常将这两项界面称为表面[2]）、液—液界面、液—固界面、固—固界面界面，本课题属于液—液界面范畴。界面特征通常分为平衡/静态界面性质和动态界面性质两种类型。在纯溶剂体系两者无明显差别，但如果溶剂中含有表面活性剂或其它物质，两者差别很大。含表面活性分子的界面性质对许多界面现象（如乳化性和起泡性）都有影响。由于工业操作上大部分界面过程是在动态条件下完成，一般达不到平衡条件，因此，研究动态界面现象显得更为重要[3]。
界面张力指的是界面层受到的张力，就气—液界面举例来说，可以理解为在液体的表面上，垂直作用于单位长度线段上，使表面收缩变小的力[1]。对于平面液体而言，界面张力的方向总是垂直于液面，由表面指向液体的内部；对于弯曲液面则不完全相同，界面张力的方向在弯曲液面的切线方向，最后的合力指向曲率中心[1,2]。界面张力形成的原因：主要是界面层中的分子所处的状态的受力情况与体相内部分子的受力情况不同。体相内部各分子受到周围分子的作用力是对称的，各个方向相互抵消的，合力为零；界面层位于两个体相之间，各分子受到两侧体相分子不同的作用，分子受力不对称合力不为零。因此界面层中的分子有被某一体相分子推向另一体相的趋势，宏观上表现为：界面将收缩至具有最小面积，所以一般水滴、油滴、气泡呈圆形[1]。
当界面上吸附并开始聚集表面活性物质时，会引起界面张力显著降低，界面上表面活性剂的吸附，导致界面上膨胀力的产生，通常将此称为界面压力，数学上界面压力可用界面张力表示为[4]：
π＝σ0σ （1）
式中，π 为界面压力，σ0为纯液体的界面张力，σ为溶质存在时溶液的界面张力。表面活性剂溶液随时间的延长，具有动态界面张力，其界面张力的变化主要受界面形成的速率和活性剂从主体液到界面的扩散速率两方面影响，而平衡/静态界面张力需要很长时间，几小时到几天甚至更长时间不等，等界面吸附了足够多的活性性分子，直到饱和且界面张力不再下降才算达到平衡。
界面性质的研究主要包括吸附膜流变特性和吸附动力学的研究两大方面[5]。吸附膜流变学的研究主要研究吸附膜的结构形态和动态特性两个方面，相应的研究方法也主要是检测界面力的变化、动态黏弹性以及吸附膜的结构特性，从宏观和微观的两个角度全面研究界面流变特性。吸附动力学的研究一般是测定蛋白质界面浓度或界面张力随吸附时间的变化，测定蛋白质界面浓度的方法受分子大小等多种因素的影响，而界面张力的检测相对比较简单。本研究的主要对象就是血浆蛋白及其与姜黄素复合物在油一水界面上的界面张力随吸附时间的变化。
动物血液是畜禽屠宰加工业的副产物，其蛋白质含量丰富，统称为血浆蛋白。血浆蛋白是血浆中最主要的固体成分，是一类优质的天然动物源性蛋白质。血浆蛋白质不仅种类繁多并且含有多种营养物质及生物活性成分，具有表面活性、凝胶性等加工特性和免疫调节功能、抗氧化活性、ACE 抑制活性等生物特性，所以有了“液体肉”的美誉[6]。但我国的畜禽血液却没有得到有效地利用，不仅造成宝贵的蛋白质资源的浪费、影响了工厂的效益，直接排放的血液还造成严重的环境污染。本课题准备通过研究血浆蛋白在界面流变方面的加工特性，将这些废弃的蛋白资源利用起来，减少浪费和污染。
姜黄素是一种黄色的色素类多酚化合物，主要存在于姜科植物、天南星科植物等的根茎中，是姜黄的主要功效成分之一。姜黄素具有多种药理活性：比如抗氧化、抗感染、抗菌、抗病毒，还有抗风湿病、神经保护、抑制癌细胞增殖等。虽然姜黄素具有多种有益健康的效应，但在药物和营养补充剂方面的应用却非常有限，这主要是因为姜黄素几乎不溶于水且遇光、热、铁离子等不稳定，姜黄素在口服的情况下，生物利用度非常低，仅为1%[7]。所以本课题将其包埋在蛋白质中，研究其复合物的流变特性，以便更好地将姜黄素应用于食品药品领域。
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