福州大学：《食品化学》课程教学课件（PPT讲稿）第五章 蛋白质 Protein

FUZHOU UNIVERSITY FOOD CHEMISTRY 福州大学生物科学与工程学院 食品化学 第五章蛋白质 Protein

食品化学 第五章 蛋白质 Protein 福州大学生物科学与工程学院

FUZHOU UNIVERSITY FOOD CHEMISTRY Outline 概述 ·蛋白质的变性 ·蛋白质的功能性质 。 蛋白质的营养性质 食品加工中蛋白质的物理、 化学和营养变化 ·食品蛋白质

2 Outline • 概述 • 蛋白质的变性 • 蛋白质的功能性质 • 蛋白质的营养性质 • 食品加工中蛋白质的物理、 化学和营养变化 • 食品蛋白质

Chapter 4-3 ● Meat protein .Wheat protein collagen-gelatin gluten myoglobin-meat color actin/myosin/actomyosin ●Soy protein ●Milk protein casein-cheese ●Peanut protein whey protein ·Egg protein ●Silk protein egg white sericin egg yolk fibroin lysozyme phosvitin .Tea protein

Chapter 4-3 • Meat protein collagen-gelatin myoglobin-meat color actin/myosin/actomyosin • Milk protein casein-cheese whey protein • Egg protein egg white egg yolk lysozyme phosvitin •Wheat protein gluten •Soy protein •Peanut protein •Silk protein sericin fibroin •Tea protein

第二节蛋白质的变性 蛋白质变性：外界因素的作用使构成空间结构的氢键等副键遭受破坏， 导致蛋白质的二级，三级和四级结构的变化，天然蛋白质的空间构型 则解体，有秩序的螺旋型，球状构型变为无秩序的伸展肽链，使天然 蛋白质的理化性质改变并失去原来的生理活性，这种作用称为蛋白质 的变性作用。 可逆变性一般只涉及蛋白质分子的三 级和四级结构变化。 ·不可逆变性能使二级结构也发生变化。 如果二硫键起着稳定蛋白质构象的作 用，那么它的断裂往往导致不可逆的 变性。 Denatured protein

4 第二节 蛋白质的变性 蛋白质变性：外界因素的作用使构成空间结构的氢键等副键遭受破坏， 导致蛋白质的二级，三级和四级结构的变化，天然蛋白质的空间构型 则解体，有秩序的螺旋型，球状构型变为无秩序的伸展肽链，使天然 蛋白质的理化性质改变并失去原来的生理活性，这种作用称为蛋白质 的变性作用。 • 可逆变性一般只涉及蛋白质分子的三 级和四级结构变化。 • 不可逆变性能使二级结构也发生变化。 • 如果二硫键起着稳定蛋白质构象的作 用，那么它的断裂往往导致不可逆的 变性

第二节蛋白质的变性 蛋白质的变性导致溶解性的降低 蛋白质变性 疏水基团暴露 暴露的疏水基团 倾向于联结 聚集 形成沉淀 5

5 • 蛋白质的变性导致溶解性的降低 蛋白质变性 暴露的疏水基团 倾向于联结 聚集 形成沉淀 疏水基团暴露 第二节 蛋白质的变性

蛋白质变性引起的变化 凝集、沉淀 物理性质的改变 粘度增加 旋光值改变 紫外、荧光光谱发生变化 酶水解速度增加 化学性质的改变 分子内部基团暴露 抗原性改变 生物性能的改变 生物功能丧失 6

6 物理性质的改变 凝集、沉淀 粘度增加 旋光值改变 紫外、荧光光谱发生变化 化学性质的改变 酶水解速度增加 分子内部基团暴露 生物性能的改变 抗原性改变 生物功能丧失 蛋白质变性引起的变化

Chapter 4-7 Denaturation Temperature Proteins denature at "critical temperature" 120 ZOSA uwnqleje 1634-28014 (Bull and Breese,1973)

Chapter 4-7 Denaturation Temperature 0 20 40 60 80 100 120 bovine serum albumin lysozyme egg albumin myoglobin alpha- lactalbumin beta- lactoglobulin soy glycinin broad-bean 11S protein oat globulin TD (˚C) • Proteins denature at “critical temperature” (Bull and Breese, 1973)

Chapter 4-8 Enzyme Deactivation Use high temperature processing to deactivate enzymes -e.g.potato enzymes 1000 100 phenoloxidase (Belitz and Grosch,1999: ©Springer-Verlag) 10 lipoxygenase 60 70 80 90 100 110 Temperature(°C)

Chapter 4-8 Enzyme Deactivation • Use high temperature processing to deactivate enzymes 1 10 100 1000 Time (s) to reduce enzyme 60 70 80 90 100 110 activity 10 -fold Temperature (˚C) lipase lipoxygenase phenoloxidase –e.g. potato enzymes (Belitz and Grosch, 1999; © Springer-Verlag)

引起蛋白质变性的因素： 物理因素： 温度、紫外线、超声波、高压等。 化学因素： 酸、碱、有机溶剂、重金属盐类、脲、胍、表面 活性剂等。 蛋白质变性：http:/.youku.com/v show/id XMTQ5NjM3Njl4.html 9

9 物理因素： 温度、紫外线、超声波、高压等。 化学因素： 酸、碱、有机溶剂、重金属盐类、脲、胍、表面 活性剂等。 引起蛋白质变性的因素： 蛋白质变性：http://v.youku.com/v_show/id_XMTQ5NjM3NjI4.html

FUZHOU FOOD CHEMISTRY 第三节蛋白质的功能性质 功能 作用机制 食品 蛋白质类型 溶解性 亲水性 饮料 乳清蛋白 粘度 持水性，流体动力学的大 汤、调味汁、色拉调味汁、甜食 明胶 小和形状 持水性 氢键、离子水合 香肠、蛋糕、面包 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 胶凝作用 水的截留和不流动性，网 肉、凝胶、蛋糕焙烤食品和奶酪 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 络的形成 和牛奶蛋白 粘结粘合 疏水作用，离子键和氢键 肉、香肠、面条、焙烤食品 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 的乳清蛋白 弹性 疏水键，二硫交联键 肉和面包 肌肉蛋白，谷物蛋白 乳化 界面吸附和膜的形成 香肠、大红肠、汤、蛋糕、甜食 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白， 乳清蛋白 起泡 界面吸附和膜的形城 搅打顶端配料，冰淇淋、蛋糕、 鸡蛋蛋白，乳清蛋白 甜食 脂肪和风 疏水键，截面 低脂肪焙烤食品，油炸面圈 牛奶蛋白，鸡蛋蛋白， 味的结合 谷物蛋白

10 第三节 蛋白质的功能性质 功能 作用机制 食品 蛋白质类型 溶解性 亲水性 饮料 乳清蛋白 粘度 持水性，流体动力学的大 小和形状 汤、调味汁、色拉调味汁、甜食 明胶 持水性 氢键、离子水合 香肠、蛋糕、面包 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 胶凝作用 水的截留和不流动性，网 络的形成 肉、凝胶、蛋糕焙烤食品和奶酪 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 和牛奶蛋白 粘结-粘合 疏水作用，离子键和氢键 肉、香肠、面条、焙烤食品 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 的乳清蛋白 弹性 疏水键，二硫交联键 肉和面包 肌肉蛋白，谷物蛋白 乳化 界面吸附和膜的形成 香肠、大红肠、汤、蛋糕、甜食 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白， 乳清蛋白 起泡 界面吸附和膜的形成 搅打顶端配料，冰淇淋、蛋糕、 甜食 鸡蛋蛋白，乳清蛋白 脂肪和风 味的结合 疏水键，截面 低脂肪焙烤食品，油炸面圈 牛奶蛋白，鸡蛋蛋白， 谷物蛋白