第一篇：蛋白質(zhì)酶水解物的功能性質(zhì)

蛋白質(zhì)酶水解物的功能性質(zhì)

在蛋白質(zhì)水解過程中，蛋白質(zhì)分子發(fā)生很大變化，即可離解的基團(tuán)（-COOH、NH4+）數(shù)目的增多；親水性及凈電荷數(shù)的增加；分子內(nèi)部的疏水性殘基暴露；功能性質(zhì)如溶解性、乳化作用、起泡性、膠凝性及風(fēng)味等發(fā)生變化。蛋白質(zhì)酶水解物在較大范圍的pH、溫度、氮濃度和離子強(qiáng)度條件下具有較好的溶解性能。蛋白質(zhì)酶水解物的乳化性可通過控制水解度得以改善，但高度水解的蛋白質(zhì)的乳化能力急劇下降，乳化穩(wěn)定性差。蛋白質(zhì)酶水解物的粘度和蛋白質(zhì)比較明顯下降，在受熱情況下不發(fā)生膠凝變性，熱穩(wěn)定性好。但是蛋白質(zhì)在水解達(dá)到一定程度時(shí)產(chǎn)生苦味肽。苦味肽都含有一些長(zhǎng)鏈烷基側(cè)鏈或芳香側(cè)鏈，疏水性較強(qiáng)，通過控制水解度可以降低苦味肽的產(chǎn)生量。

1、溶解性質(zhì)

蛋白質(zhì)酶水解物最重要的性質(zhì)之一是它在一定的pH、溫度、氮濃度和離子強(qiáng)度情況下的溶解性，酶水解提高了高原蛋白質(zhì)的溶解性。這種溶解性的增加的性質(zhì)對(duì)低過敏性嬰兒食品和含水解物營(yíng)養(yǎng)食品的加工是非常重要的，常用于水果飲料（低pH）的蛋白質(zhì)強(qiáng)化。富含蛋白水解物的營(yíng)養(yǎng)食品在加工過程中要經(jīng)過殺菌處理，這要求蛋白水解物受熱不凝集、不沉淀，熱穩(wěn)定性好。同時(shí)，蛋白水解物營(yíng)養(yǎng)食品經(jīng)常要強(qiáng)化鈣鐵磷硫等礦質(zhì)元素，故蛋白水解物應(yīng)在一定離子強(qiáng)度下保持穩(wěn)定。

2、乳化性質(zhì)

蛋白水解物的乳化性質(zhì)可通過水解度得以改善。許多研究表明，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)被酶水解后，在一定pH、離子強(qiáng)度和溫度的條件下，水解物的分子量是決定乳化能力的主要因素。當(dāng)水解度較低時(shí)，肽的分子量較大，能增加乳化力；但當(dāng)水解度較高時(shí)，分子量的降低使肽分子不能像完整蛋白質(zhì)分子一樣在界面展開和定向，無法減小界面張力，因此乳化能力下降，通常認(rèn)為具有20個(gè)以上氨基酸簇的肽類只有良好的乳化性，而小肽分子的乳化穩(wěn)定性較差。

3、起泡性質(zhì)

攪打蛋清蛋白質(zhì)的水分散系，形成泡沫，卵黏蛋白對(duì)泡沫有穩(wěn)定作用。當(dāng)卵清蛋白被酶水解后，在水解度較低或中等情況下，蛋清蛋白水解物的起泡性將增加，但隨著水解度的進(jìn)一步升高，起泡性有所降低，且泡沫穩(wěn)定性下降。

蛋白質(zhì)酶水解物的消化吸收

肽是蛋白質(zhì)水解的主要產(chǎn)物，人們對(duì)肽的理化性質(zhì)和生理功能的研究頗為廣泛和深入。傳統(tǒng)的生物化學(xué)觀點(diǎn)認(rèn)為，蛋白質(zhì)是在消化道中由各種蛋白酶作用分解為氨基酸，以氨基酸的形式吸收進(jìn)入血液20世紀(jì)五六十年代，首先提出了肽的完整吸收理論，以后的營(yíng)養(yǎng)試驗(yàn)和藥理試驗(yàn)證實(shí)：在某些情況下，完整的肽是可以通過肽載體進(jìn)入循環(huán)的。蛋白質(zhì)進(jìn)入消化道后，在消化道蛋白酶的作用下，13生成氨基酸，23生成小肽。游離氨基酸由氨基酸載體轉(zhuǎn)運(yùn)，進(jìn)入腸細(xì)胞，為耗能的主動(dòng)運(yùn)輸；小肽進(jìn)入腸細(xì)胞方式與游離氨基酸吸收機(jī)制類似，但小肽吸收主要依靠氫離子濃度梯度而游離氨基酸主要依鈉離子濃度梯度。小肽被腸細(xì)胞攝入后，在腸細(xì)胞內(nèi)進(jìn)一步水解，以游離氨基酸形式進(jìn)入循環(huán)參與體內(nèi)代謝，不被水解的小肽直接由腸細(xì)胞基底面進(jìn)入血液循環(huán)。人體內(nèi)有許多活性肽，它們起著激素、遞質(zhì)的作用。源于天然食品的蛋白質(zhì)有些具有生物活性，如免疫球蛋白的調(diào)節(jié)作用等。也有一些蛋白質(zhì)經(jīng)適當(dāng)酶、適度水解后生成某些小肽，提供潛在的生物活性。這些食品源性的活性肽均為小肽，一般含有2~7個(gè)氨基酸殘基，由于其無毒副作用，引起了人們的極大關(guān)注。

第二篇：蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)的應(yīng)用

二、食品加工中蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的應(yīng)用

各種蛋白質(zhì)都有不同的功能性質(zhì)，在食品加工過程發(fā)揮出不同的功能。根據(jù)其功能性 質(zhì)的不同，選定適宜的蛋白質(zhì)，確定用量，加入到食品中，使之與其它成分如糖、脂肪、水反應(yīng)，可加工成理想的成品。

(一)以乳蛋白作為功能蛋白質(zhì)

在生產(chǎn)冰淇淋和發(fā)泡奶油點(diǎn)心過程中，乳蛋白起著發(fā)泡劑和泡沫穩(wěn)定劑的作用。乳蛋 白冰淇淋還有保香作用。在焙烤食品中加入脫脂乳粉，可以改善面團(tuán)的吸水性，增大體 積，阻止水分的蒸發(fā)，控制氣體的逸散速度，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)性。乳清中的蛋白質(zhì)，具有較強(qiáng)的 耐攪打性，可用作西式點(diǎn)心的頂端配料，穩(wěn)定泡沫，脫脂奶粉可以作為乳化劑添加到肉糜 中去，增強(qiáng)其保濕性。’

(二)以卵類蛋白作為功能蛋白質(zhì)

卵類蛋白主要由蛋清蛋白和蛋黃蛋白組成。

蛋清蛋白的主要功能是促進(jìn)食品的凝結(jié)、膠凝、發(fā)泡和成形。在攪打適當(dāng)黏度的卵類 蛋白質(zhì)的水分體系時(shí)，其中的蛋清蛋白的重疊的分子部分伸展開，捕捉并且滯留住氣體，形成泡沫。卵類蛋白對(duì)泡沫有穩(wěn)定作用。用雞蛋作為揉制糕餅面團(tuán)混合料時(shí)，蛋白質(zhì)在 氣一液界面上形成彈性膜，這時(shí)已有部分蛋白質(zhì)凝結(jié)．把空氣滯留在面團(tuán)中，有利于發(fā)酵，防止氣體逸散，面團(tuán)體積增大，穩(wěn)定蜂窩結(jié)構(gòu)和外形。

蛋黃蛋白的主要功能是乳化及乳化穩(wěn)定性。它常常吸附在油水界面上，促進(jìn)產(chǎn)生并穩(wěn) 定水包油乳狀液。卵類蛋白能促進(jìn)油脂在其它成分中的擴(kuò)散，從而加強(qiáng)食品的黏稠度。

雞蛋在調(diào)味汁和牛乳糊中不但起增稠作用，還可作為黏結(jié)劑和涂料，把易碎食品黏連 在一起，使它們?cè)诩庸r(shí)不致散裂。

(三)以肌肉蛋白質(zhì)作為功能蛋白質(zhì)

肌肉蛋白的保水性是影響鮮肉滋味、嫩度和顏色的重要功能性質(zhì)，也是影響肉類加工 質(zhì)量的決定因素。肌肉中的水溶性肌漿蛋白和鹽溶性肌纖蛋白的乳化性，對(duì)大批量肉類的 加工質(zhì)量影響極大。肌肉蛋白的溶解性、溶脹性、黏著性和膠凝性，在食品加工中也很重 要。如膠凝性可以提高產(chǎn)品強(qiáng)度、韌性和組織性。蛋白的吸水、保水和保油性能，使食品 在加工時(shí)減少油水的流失量，阻止食品收縮；蛋白的黏著性有促進(jìn)肉糜結(jié)合，免用黏著劑 的作用。

(四)以大豆蛋白質(zhì)作為功能蛋白質(zhì)

大豆蛋白質(zhì)具有廣泛的功能性質(zhì)，如溶解性、吸水和保水性、黏著性、膠凝性、彈 性、乳化性和發(fā)泡性等。每一種性質(zhì)都給食品加工帶來特定的效果。如將大豆蛋白加入到 咖啡乳內(nèi)，是利用其乳化性；涂在冰淇淋表面，是利用其發(fā)泡性；用于肉類加工，是利用 它的保水性、乳化性和膠凝性。加在富含脂肪的香腸、大紅腸和午餐肉中，是利用它的乳 化性，提高肉糜問的黏性等等。因其價(jià)廉，故應(yīng)用得非常廣泛。

第三篇：實(shí)驗(yàn)三蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)

食品化學(xué)實(shí)驗(yàn)三蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)

1.實(shí)驗(yàn)原理

各種蛋白質(zhì)具有不同的功能性質(zhì)，如牛奶中的酪蛋白具有凝乳性，在酸、熱、酶（凝乳酶）的作用下會(huì)沉淀，用來制造奶酪。酪蛋白還能加強(qiáng)冷凍食品的穩(wěn)定性，使冷凍食品在低溫下不會(huì)變得酥脆。面粉中的谷蛋白（面筋）具有粘彈性，在面包、蛋糕發(fā)酵過程中，蛋白質(zhì)形成立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，能保住氣體，使體積膨脹，在烘烤過程中蛋白質(zhì)凝固是面包成型的因素之一。肌肉蛋白的持水性與味道、嫩度及顏色有密切的關(guān)系。鮮肉糜的重要功能特性是保水性，脂肪粘合性和乳化性。在食品的配制中。選擇哪一種蛋白質(zhì)，原則上是根據(jù)它們的功能性質(zhì)。

通過本實(shí)驗(yàn)可以定性地了解上述幾種蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)。

2.試劑和儀器

⑴ 實(shí)驗(yàn)樣品：面粉、牛奶、瘦肉。

⑵ 乳酸溶液。

⑶ 焦磷酸鈉。

⑷ 鉸肉機(jī)。

⑸ 100mL小燒杯。

⑹ 滴管。

⑺ 大號(hào)塑料碗。

⑻ 10mL移液管。

⑼ 5mL移液管。

⑽ 玻璃棒。

⑾ 蒸鍋。

3.實(shí)驗(yàn)步驟

⑴ 酪蛋白的凝乳性

在小燒杯中加入15ml牛奶，遂滴滴加50%的乳酸溶液，觀察酪蛋白沉淀的形成，當(dāng)牛奶溶液達(dá)到pH=4.6時(shí)（酪蛋白的等電點(diǎn)），觀察酪蛋白沉淀的量是否增多。⑵ 面粉中谷蛋白的粘彈性

分別將20g高筋面粉和低筋面粉加9ml水揉成面團(tuán)，將面團(tuán)不斷在水中洗揉，直至沒有淀粉洗出為止，觀察面筋的粘彈性，并分別稱重，比較高筋粉和低筋粉中濕面筋的含量。⑶ 肌肉蛋白質(zhì)的持水性

將新鮮瘦豬肉在攪肉機(jī)中攪成肉糜，取10g肉糜三份，分別加入2ml水，4ml水以及4ml含有20mg焦磷酸鈉（或三聚磷酸鈉）的水溶液，順一個(gè)方向攪拌2分鐘，放置半小時(shí)以上，觀察三份肉糜的持水性、粘著性。蒸熟后再觀察其膠凝性。

4.思考題

⑴ 牛奶敗壞為何出現(xiàn)沉淀？沉淀是什么？

⑵ 在面制品的加工中如何選擇使用高筋粉和低筋粉？

⑶ 為什么加入焦磷酸鈉會(huì)增加肉的持水性？

第四篇：蛋白質(zhì)序列、性質(zhì)、功能和結(jié)構(gòu)分析

蛋白質(zhì)序列、性質(zhì)、功能和結(jié)構(gòu)分析

基于網(wǎng)絡(luò)的蛋白質(zhì)序列檢索與核酸類似，從NCBI或利用SRS系統(tǒng)從EMBL檢索。

1、疏水性

分

析

ExPASy的ProtScale

程

序（http:// PHDhtm: http:

EpitopeInfo: http://epitope-informatics.com/Links.htm

5、蛋白質(zhì)功能預(yù)測(cè) 蛋白質(zhì)序列分析的一般流程如下圖。圖1 蛋白質(zhì)序列分析的一般流程（1）基于序列同源性分析的蛋白質(zhì)功能預(yù)測(cè) 至少80個(gè)氨基酸長(zhǎng)度范圍內(nèi)具有25%以上的序列一致性才提示可能的顯著性意義。未知功能序列對(duì)庫(kù)檢索的一般分析策略如下： ①和運(yùn)行Blastp程序的服務(wù)器（http://，將目的序列粘貼到輸入框中，點(diǎn)擊“search”即可。數(shù)據(jù)庫(kù)PROSITE是由專家根據(jù)生物學(xué)知識(shí)審編的SWISS-PROT蛋白質(zhì)序列中有生物學(xué)意義的位點(diǎn)（sites）、模式（patterns）和輪廓（profiles）的數(shù)據(jù)庫(kù)，包括酶活性位點(diǎn)、輔因子結(jié)合位點(diǎn)、二硫鍵位點(diǎn)等。此庫(kù)可以幫助確定新的蛋白質(zhì)序列是否屬已知的家族。其網(wǎng)址為： http://

PFAM: http://可用于對(duì)查詢蛋白質(zhì)序列相似性分析以確定其結(jié)構(gòu)。

c、ISSD數(shù)據(jù)庫(kù)

http://www.protein.bio.msu.su/issd/。d、HSSP數(shù)據(jù)庫(kù)

http://www.sander.embl-heidelberg.de/hssp/。e、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分類數(shù)據(jù)庫(kù)（SCOP）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分類數(shù)據(jù)庫(kù)（structural classification of proteins，SCOP）http://scop.mrc-lmb.cam.ac.uk/scop/。f、Dali/FSSP數(shù)據(jù)庫(kù)

http://www.embl-ebi.ac.uk/dali/。（2）蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)

蛋白質(zhì)多重序列對(duì)齊結(jié)果進(jìn)行蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的PHD程序：

http://www.embl-heidelberg.de/predictprotein/predictprotein.html（3）蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè) a、與已知結(jié)構(gòu)的序列比較

采用BlastP程序直接搜索NRL-3D、SCOP等數(shù)據(jù)庫(kù)，如果在連續(xù)100個(gè)氨基酸范圍內(nèi)含有大于40%的一致性，那么在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)上則具有較為顯著的相似性。此種情況下，即預(yù)測(cè)中結(jié)果按照同源模建（homology modeling）方法能夠提供詳細(xì)而準(zhǔn)確的結(jié)果。在25~40%之間則難以提供精確的結(jié)果。

如果無法在NRL-3D數(shù)據(jù)庫(kù)找到匹配序列，下一步則是搜索HSSP數(shù)據(jù)庫(kù)。最簡(jiǎn)單的方法是用BLAST或FASTA程序搜索蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫(kù)（SWISS-PROT，Trembl，PIR）。序列檢索系統(tǒng)（sequence retrieve system，SRS）能夠提供大于25%的序列一致性。如果檢出結(jié)果含有HSSP數(shù)據(jù)庫(kù)的信息，那么在字段DR中會(huì)有注釋。如果與HSSP數(shù)據(jù)庫(kù)中的蛋白質(zhì)含有超過25%的序列一致性，那么一般認(rèn)為該蛋白質(zhì)至少和HSSP數(shù)據(jù)庫(kù)中的蛋白質(zhì)具有相似的折疊模式。

b、同源模建

Swiss-Model服務(wù)器（http://www.expasy.ch/swissmod/SM_TOPPAGE.html）提供自動(dòng)化財(cái)同源模建分析任務(wù)。c、穿針引線（threading）算法和折疊識(shí)別 有如下程序資源： TOPITS: http://www.embl-heidelberg.de/predictprotein/predictprotein.html frsvr

(fold

recognition

server): http://www.mbi.ucla.edu/people/frsvr/frsvr.html 123D: http://www-lmmb.ncifcrf.gov/~nicka/123D.html THEADER

and

THEADER2: http://globin.bio.warwick.ac.uk/~jones/threader.html http://globin.warwick.ac.uk/~jones/threader.html

7、蛋白質(zhì)分子進(jìn)化分析

同源蛋白質(zhì)（homolog）進(jìn)一步可分為直系同源（ortholog）和旁系同源（paralog）。前者指在不同物種中具有相同功能和共同起源和基因，后者則指在同一物種內(nèi)具有不同功能、但也有共同起源的基因，例如同是起源于珠蛋白的α珠蛋白、β珠蛋白和肌紅蛋白。

早期基于序列同源性來區(qū)分蛋白質(zhì)家族的不同層次。由于在分子進(jìn)化過程中，組成一個(gè)蛋白質(zhì)序列的所有氨基酸并不具備同樣的進(jìn)化速率，具有重要功能位點(diǎn)的氨基酸顯然進(jìn)化較慢，因此單純基于序列相似性并不合理。蛋白質(zhì)進(jìn)化過程中反映出重要氨基酸組群進(jìn)化速率較慢而形成的保守性。這一結(jié)果體現(xiàn)在很多蛋白質(zhì)家族成員之間蛋白質(zhì)序列相似性可能只局限于某個(gè)序列區(qū)域或結(jié)構(gòu)域中。因此，蛋白質(zhì)超家族的概念已發(fā)展成為具有某種共同結(jié)構(gòu)域的所有分子組成的分子集合。這一概念將蛋白質(zhì)超家族進(jìn)行了擴(kuò)大。這一點(diǎn)也反映在PDB數(shù)據(jù)庫(kù)的處理中，即PIR數(shù)據(jù)庫(kù)不只依據(jù)序列的相似性，而且結(jié)合結(jié)構(gòu)域的分析進(jìn)行蛋白質(zhì)家族和超家族分類。

蛋白質(zhì)分類數(shù)據(jù)庫(kù)（ProtoMap）：http://www.protomap.cs.huji.ac.il/。如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)未知蛋白質(zhì)序列和較多不同種屬或同一種屬的蛋白質(zhì)序列具有較高的同源性（大于30%），那么提示待分析蛋白質(zhì)序列可能是相應(yīng)家族的成員，從而可從分子進(jìn)化的角度對(duì)蛋白質(zhì)序列進(jìn)行綜合分析。基本步驟包括：

①用待分析蛋白質(zhì)序列檢索蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫(kù)，獲取同源性較高的蛋白質(zhì)序列。此過程可通過NCBI/Blastp程序分析。

②將所有相關(guān)序列組織成FASTA格式，作為后續(xù)進(jìn)行Clustal W/X軟件分析的輸入數(shù)據(jù)。

③采用Clustal W/X算法對(duì)這些序列進(jìn)行聚類分析，可聯(lián)網(wǎng)到http://www.ebi.ac.uk/clustalw/或直接使用Clustal W/X軟件進(jìn)行。④根據(jù)蛋白質(zhì)序列多重對(duì)齊結(jié)果繪制分子進(jìn)化樹。采用本地化軟件MacVector、DANMAN、TreeView等進(jìn)行。

第五篇：簡(jiǎn)單介紹蛋白質(zhì)水解方法及各方法的優(yōu)缺點(diǎn)

1.2.3.簡(jiǎn)單介紹蛋白質(zhì)水解方法及各方法的優(yōu)缺點(diǎn)。（6分）簡(jiǎn)述Edman法（苯異硫氰酸酯法）測(cè)定多肽或蛋白質(zhì)N-末端氨基酸的原理。（4分）能從肽鏈的N端逐個(gè)往里切，隨著酶的水解依次檢測(cè)出釋放的氨基酸，可確定肽的氨基酸順序 簡(jiǎn)述DNA熱變性后有哪些特點(diǎn)。（4分）

從雙螺旋結(jié)構(gòu)——>單鏈的線團(tuán)狀結(jié)構(gòu)

260nm紫外光吸收度升高，粘度下降

在一個(gè)狹窄的溫度范圍內(nèi)發(fā)生并迅速完成4.簡(jiǎn)述Km值的意義。（5分）

反應(yīng)速率達(dá)到最大反應(yīng)速率一半時(shí)的底物濃度

5.簡(jiǎn)單介紹ＲＮＡ的分類和功能。（5分）

1.mRNA 信使RNA 功能：蛋白質(zhì)合成的模板

2.tRNA 轉(zhuǎn)運(yùn)RNA 功能：在蛋白質(zhì)合成中轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸

3.rRNA 核糖體RNA 功能：核糖體的主要組成成分

6.簡(jiǎn)述根據(jù)蛋白質(zhì)在水溶液中的哪些性質(zhì)來分離蛋白質(zhì)混合物。（5分）

分子大小不同

利用溶解度差別

根據(jù)pro的吸附性質(zhì)

根據(jù)對(duì)配基的生物學(xué)特異性分離

根據(jù)pro帶電狀態(tài)

7.8.簡(jiǎn)述維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力。（5分）氫鍵疏水鍵離子鍵范德華力 簡(jiǎn)述酶作為生物催化劑的特性。（4分）

極高的催化效率

反應(yīng)條件溫和，但容易失去催化活性

酶催化活性與輔酶和金屬離子有關(guān)

酶的催化活性在體內(nèi)受調(diào)節(jié)控制

酶有高效專一性

9.簡(jiǎn)述酶的可逆抑制作用的類型和特點(diǎn)。（6分）

競(jìng)爭(zhēng)性抑制：特點(diǎn)，這類抑制作用中抑制劑，在分子結(jié)構(gòu)上與底物相似，在酶促反應(yīng)中與底物【S】競(jìng)爭(zhēng)，從而阻止底物與酶結(jié)合非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑：特點(diǎn)，底物和抑制劑同時(shí)和和酶發(fā)生結(jié)合兩者無競(jìng)爭(zhēng)作用

反競(jìng)爭(zhēng)性抑制：反競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑不與游離酶結(jié)合，只能與ES復(fù)合物合成無活性的三元復(fù)合物ESI，但ESI不能分解成產(chǎn)物P

10.簡(jiǎn)述tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)組成及各部分的特點(diǎn)。（5分）

二級(jí)結(jié)構(gòu)組成：受體臂 反密碼環(huán) DHU環(huán) TvC環(huán)