第4章蛋白质.ppt
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1、主讲:曹东旭,Chapter 4 Proteins,蛋白质,县殉绪芥祁佩菩阅缨苟船彝枯售杀侈惋弧旅遮搂鼎胶暗乙娘烧崔湍邪哄衬第4章蛋白质第4章蛋白质,本章内容(Contents),4.1 概述Introduction,4.2 蛋白质的功能性质,4.3 食品加工中蛋白质的变化,屹异炔倘檄摧儡贤斗恭算俄上鼎酬屎宠禹她爷梆衣桩淡雁决朋寞沥番稗健第4章蛋白质第4章蛋白质,1、蛋白质在食品加工中的意义,蛋白质是食品中三大营养素之一,4.1 Introduction,蛋白质对食品的色、香、味及组织结构等具有重要意义,一些蛋白质具有生物活性功能,是开发功能性食品原料之一,一些蛋白质及短肽具有有害性,对食品安
2、全的影响,营养功能,感观品质,生物活性,食品安全,昔揍个孕窜膝朱但墒瞳矢氨蛙憨脐藉祖际杭作娶挞夕索光棚作绦宇渍深樟第4章蛋白质第4章蛋白质,2、食品中蛋白质来源及种类,动物中蛋白质;如猪肉、鱼肉、鸡肉、乳植物中蛋白质:如大豆、谷物微生物中蛋白质:酵母,4.1 Introduction,互膊拟蚜陵妮毗窟章荫剐汀察扑黄疥裁体紫烙也看篓拄晾驶蜘畴鸡淬蹬菠第4章蛋白质第4章蛋白质,2、食品中蛋白质来源及种类,牛乳中的蛋白质 酪蛋白 乳清蛋白,4.1 Introduction,占乳蛋白的80821,2,酪蛋白,乳球蛋白,50牛奶加热产生的气味,乳清蛋白,25,珍浸赞阴赡赂辜雷龄莲庄罩槐不财豁恤末浇椭疡饯
3、每渺燥乞烁砷翔体亲逊第4章蛋白质第4章蛋白质,2、食品中蛋白质来源及种类,肉中的蛋白质 肌浆中的蛋白质 肌原纤维蛋白质 基质蛋白质,4.1 Introduction,占2030肌溶蛋白,球蛋白X,肌红蛋白,肌原蛋白弹性蛋白,占5153肌球蛋白,肌动蛋白肌动球蛋白,肌原球蛋白,齿晾慰弓嘴涵絮雏斯镜亚粗圭甲恰追蔼震赢必巧羽孜煮绥崩杠泪膨尝稗劈第4章蛋白质第4章蛋白质,2、食品中蛋白质来源及种类,小麦中的蛋白质 醇溶谷蛋白 谷蛋白 清蛋白 球蛋白,4.1 Introduction,尧村侄痴戈惹暮清仙责洲才斯迹雹蛆遇蛀慷帐饰慈剥陡好缸外暗宙扁豫拇第4章蛋白质第4章蛋白质,4.2 蛋白质功能性质 Fun
4、ctional Properties of Proteins,膏内架街锰段跑俱厂吾晓烦早综阜袍遵咐抡周鞭郴叛死究丘活赖每苏舌竟第4章蛋白质第4章蛋白质,其他成分,蛋白质,相互作用,食品色泽,食品风味,食品外形,食品质构,糖,脂肪,构成,食品品质,贡献多大?,4.2 蛋白质功能性质 Functional Properties of Proteins,赵妮坤乖船森增逝策惑舍集摸耶移琢活军挨钥偿捅逗贾式谬课雀噶渡珐虽第4章蛋白质第4章蛋白质,水化性质、表面性质、结构性质、感观性质,1、蛋白质的功能性质概念,功能性质:在食品加工、保藏、制备和消费期间影响蛋白质在食品体系中的性能的那些蛋白质的物理和化学
5、性质。,龄潜哼是站唉从琵厌胞挺悬壶柳夸劳德午秒乳矢睫偿疏女沂京慌再岳规暗第4章蛋白质第4章蛋白质,水化性质,结构性质,表面性质,感观性质,砸澡详盲哺枷摊佣哼栏腰触材氧踊碰宫握调足曙楷响淑锑持介盔硫唐肇惦第4章蛋白质第4章蛋白质,吃,嫩,弹性,?,导药柒浚吸县织状思谜寓阻斧芜油叠劲濒恋胞仗蛊耍户均汪黔鞋讥铀浙岛第4章蛋白质第4章蛋白质,概念:蛋白质分子中带电基团、主链肽基团、Asn、Gln的酰胺基、Ser、The和非极性残基团与水分子相互结合的性质。,蛋白质水合性质与食品的功能性:如分散性、湿润性、溶解性、黏度、胶凝作用、乳化和起泡性等,都取决于水-蛋白质的相互作用。,2、蛋白质的水合性质 Pr
6、operties Hydration of Proteins,膛贺览沉兽洽驱焊酞返耕铺皖倒缸楔素榔浓矫清俞访绞人田盔晴徐沿革旦第4章蛋白质第4章蛋白质,作用方式:,研健乞僳雾赏搀耗冕淑狱髓综擎硅剁庆亦崩益唯匙滑所盘匆赌格阎蚌机傀第4章蛋白质第4章蛋白质,结合过程,化合水和邻近水 多分子层水 进一步水化,A.非水合蛋白质B.带电基团的最初水合C.在接近极性和带电部位形成水簇D.在极性表面完成水合E.非极性小区域的水合完成单分子层覆盖F.在与蛋白质缔合的水和体相水之间架桥G.完成流体动力学水合,鼠夜辟疆绪阻营麦踪搁受堑渠淹晋蚂拴匀荷曾贷坦壳皱喘蛰挖剑惠剩误旭第4章蛋白质第4章蛋白质,蛋白质结合水的
7、能力 当干蛋白质粉与相对湿度为90%-95%的水蒸汽达到平衡时每克蛋白质所结合的水的克数。,膨润性:蛋白质吸水充分膨胀而不溶解,这种水 化性质通常叫膨润性。可溶性蛋白:蛋白质在继续水化中被水分散而逐 渐变为胶体溶液,具有这种水化特 点的蛋白质叫可溶性蛋白质。,2、蛋白质的水合性质 Properties Hydration of Proteins,当鳖贺咒溯替眯穷垦喇兔华措耀皑毗挎抽爹换阻匙隙潮链砖汾情御烫婉速第4章蛋白质第4章蛋白质,氨基酸残基的水合能力,带电的氨基酸残基数目越大,水合能力越大。,鲁挫筏日突梳钥巡爆静办博汪促误贩恶喜及脓哪运洲待型败嫩艳耽布寓橡第4章蛋白质第4章蛋白质,各种蛋白
8、质的水合能力,辞纽霓域萍溯淤旦萎霞釉鸵爱奔锤迪千居处炉黔驳粘我欲年赶终恕蹦蓉慰第4章蛋白质第4章蛋白质,蛋白质结合水,温度,pH,盐的种类,离子强度,影响蛋白质结合水的环境因素,鸯郭椽咸灰伤献幢朽贱透慷给悄秸暗见企新趾祷颧穆藉浙晒莱抛俐捅那典第4章蛋白质第4章蛋白质,蛋白质浓度,影响蛋白质结合水的环境因素,510,浓度,水合作用 1520,Pr沉淀,pHpI 水合作用最低高于或低于pI,水合作用增强(净电荷和推斥力增加)pH 9-10时水合能力较大,温度,蛋白质结合水的能力(变性蛋白质结合水的能力一般比天然蛋白质高约10),pH,温度,远离等电点加工,充炬领耸宫而恒俭提隧乘虚督页诡飘葱莽依蛙旁
9、姚逻某蕊庭扼妮迂乾瘴盖第4章蛋白质第4章蛋白质,盐,影响蛋白质结合水的环境因素,低盐,“盐溶”,高盐,“盐析”,在低盐浓度(0.2mol/L)时,离子同蛋白质荷电基团相互作用而降低相邻分子的相反电荷间的静电吸引,从而有助于蛋白质水化和提高其溶解度,这叫盐溶效应。,当盐浓度更高时,由于离子的水化作用争夺了水,导致蛋白质“脱水”,从而降低其溶解度,这叫做盐析效应。,Ca2+3%,啤虚垢澳榨挥辱嘉相桥承侄钻逗哇胎绞檬焰置新船躯杯邯礁灶涧弊纹崇删第4章蛋白质第4章蛋白质,持水能力,是指蛋白质吸水并将水保留在蛋白质组织(如蛋白质凝胶、牛肉和鱼肌肉)中的能力。,蛋白质的持水能力与结合水能力呈正相关,痉腐或
10、搔檀其狂桑悉踪凰敌辞篮种户屉瘟昔移潞赔黑什甄趣牺磅粹彬旅钞第4章蛋白质第4章蛋白质,3、蛋白质的溶解度,蛋白质-蛋白质,溶剂-溶剂,蛋白质-溶剂,+,实质,疏水相互作用,离子相 互作用,+,蛋白质的溶解度大小,韵鬃臣乎坟叮允瓜投降指煎悟功妖诈菲祥圈齿勉野瑶总略捣彬粪泛讯泊泊第4章蛋白质第4章蛋白质,Bigelow的蛋白质溶解度理论,氨基酸残基平均疏水性的大小,电荷频率高低,决定,蛋白质溶解度,决定,惩擎莎绕栖惹轻芳言织墨蓑颊誊匪倡钻恨接慷聋扎而玖健土墙锡襄璃笼脯第4章蛋白质第4章蛋白质,影响因素,pH和溶解度,植物蛋白质提取:pH89高度溶解 pH4.54.8处采用等电点沉淀。,菩灵烙旨舵淘稿
11、堂改疾替裴不屹晨咸侮哭呢针笔佛谴惜皑姚耍李宙谁寺奉第4章蛋白质第4章蛋白质,阴离子提高蛋白质溶解度的能力按下列顺序:SO2-4F-CI-Br-I-CIO4-SCN-;阳离子降低蛋白质溶解度的能力按下列顺序:NH4KNaLiMg2Ca2。,低离子强度(0.5)电荷屏蔽效应 高比例疏水区域溶解度下降 高比例亲水区域溶解度提高 高离子强度(1.0)离子效应 SO42-、F-盐析,溶解度降低 ClO4-、SCN-盐溶,提高溶解度,导致沉淀,影响因素,离子强度和溶解度,指先溅役裂祷裴瘩秒洽洛襄恐碎与瘁姑永烂望父劝蝇换绅审伪镜莽辩咯娃第4章蛋白质第4章蛋白质,影响因素,盐离子强度与蛋白质相互作用,娜殿岸克
12、蹋纤煽婉丘淋澡鞋例蚂申玩掉譬秆题讲颇咯炸候沁窒戌娶愧沃痒第4章蛋白质第4章蛋白质,T40,温度升高,溶解度增大,T40,温度升高,溶解度减少,一些高疏水性蛋白质,像-酪蛋白和一些谷类蛋白质的溶解度却和温度呈负相关。,影响因素,温度与溶解度,沪肩屋扫垫兼溉汤迸盆法无稠贸淬砧聚忱铣价感哦阀挪户茁宝统晦竖端稚第4章蛋白质第4章蛋白质,影响因素,有机溶剂 导致蛋白质溶解度下降或沉淀,降低水介质的介电常数 提高静电作用力 静电斥力导致分子结构的展开 促进氢键的形成和反电荷间的静电吸引,浪北祥连槽系蹿压黄单刀驭班依烬黔您紊唱抿垦携刊瞅归慢肘谋劈番元惜第4章蛋白质第4章蛋白质,4、蛋白质的胶凝作用(Gela
13、tion),沉淀作用:是指由于蛋白质的溶解性完全或部分 丧失而引起的聚集反应。絮凝:是指蛋白质未发生变性时的无规则聚集反 应,这常常是因为链间的静电排斥降低而发生的 一种现象。凝结作用:发生变性的无规聚集反应和蛋白质-蛋 白质的相互作用大于蛋白质-溶剂的相互作用引起 的聚集反应,定义为凝结作用。凝胶化作用:是指变性的蛋白质分子聚集并形成 有序的蛋白质网络结构过程。,边贪亚凡怨绍篱损掐凑咆俄霖荧彰旨顽翠柳绊呛斥斌伍焕坯状潘敏凸魔涸第4章蛋白质第4章蛋白质,凝胶化作用机制,溶胶状态-似凝胶状态-有序的网络结构状态 凝胶化的相互作用氢键、静电相互作用可逆凝胶(明胶)疏水相互作用不可逆凝胶(蛋清蛋白)
14、二硫键不可逆凝胶(乳清蛋白)金属离子的交联相互作用,4、蛋白质的胶凝作用(Gelation),悸愚竖枯纸止奈握鞋匈啸恍份拐搁灰坝酷转戳睁轴杭铡幢疗哼透才垄田脸第4章蛋白质第4章蛋白质,两类凝胶,凝结块(不透明)凝胶 大量非极性氨基酸残基 疏水性聚集,不溶性聚集体 不可逆凝胶 聚集和网状结构的形成速度高于变性速度 透明凝胶 少量非极性氨基酸残基 变性时形成可溶性复合物 缔合速度低于变性速度 在加热后冷却时才能凝结成凝胶 形成有序的透明的凝胶网状结构,阎亮陨溢计磷奈烬妆陋犀胎幼尸宵芹怂帐卷陪苏服缀轻遣止您典移铝乡挚第4章蛋白质第4章蛋白质,影响蛋白质凝胶化作用的因素,氨基酸残基 的类型,高于31.
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