不同品种花生蛋白主要组分及其亚基相对含量分析

对我国主要花生种植区的170个花生品种的蛋白质组成进行SDS-PAGE电泳分析。结果表明:不同花生品种的蛋白组分和亚基相对含量在种质材料间存在差异。各品种均含有花生球蛋白和伴花生球蛋白,花生球蛋白与伴花生球蛋白比值变化范围介于0.80～1.68之间,变异系数为15.23%,大于10%,说明不同花生品种蛋白组成比例存在较大的变异性。各品种亚基变异显著,其中,花生球蛋白的35.5kD亚基差异最显著,变异系数达55.07%,双纪2号等35个品种缺失35.5kD亚基条带,占所测试品种的20.59%。相关性分析表明,花生球蛋白与伴花生球蛋白之间呈极显著负相关(r=-0.998)。

花生球蛋白和伴球蛋白的功能特性及构象研究

本文对花生球蛋白与伴球蛋白的结构和功能特性进行了分析和比较。结果表明,花生球蛋白在等电点附近(pH4.5～6.0)比伴球蛋白具有更高的溶解性,而在偏离等电点时其溶解性低于伴球蛋白,伴球蛋白的乳化活性指数(70～180 m2/g)和起泡能力(36～57%)显著高于花生球蛋白的乳化活性指数(60～130 m2/g)和起泡能力(19～33%)(P<0.05),伴球蛋白所形成热凝胶的弹性模量值(G’)约为花生球蛋白的5倍。花生球蛋白的变性温度Td(104.84℃)及焓变值ΔH(13.78 J/g)显著高于伴球蛋白的变性温度(89.47℃)与焓变值(8.11J/g)(P<0.05);花生球蛋白分子表面的巯基(SH)较少,大部分巯基包裹于球蛋白分子内部,而伴球蛋白中大部分巯基暴露于分子的表面。荧光光谱分析表明,伴球蛋白比花生球蛋白具有更疏松的三级结构和更高的界面活性。

响应面法优化高溶解性花生蛋白提取工艺

为开发脱脂花生粕中的蛋白质,研究提取温度、提取pH值、液料比对两种花生蛋白组分——花生球蛋白和伴花生球蛋白溶解性的影响,并以响应面法设计优化提取条件,结果表明:提取温度62.93℃、提取pH9.04、液料比15.11:1(mL/g)时,两种花生蛋白溶解性最好。验证实验得到花生球蛋白的NSI为54.82%,伴花生球蛋白的NSI为74.1%,与模型预测值接近。采用响应面法对花生蛋白组分提取条件进行优化合理可行。

不同品种花生种子蛋白质的电泳分析

对中国花生（ＡｒａｃｈｉｓｈｙｐｏｇａｅａＬ．）５种不同类型的４６个栽培品种的种子蛋白质进行电泳分析。ＳＤＳＰＡＧＥ和ＩＥＦＳＤＳＰＡＧＥ（双向电泳）的结果显示，不同品种的花生种子蛋白多肽组成存在４种类型。与初步纯化的花生球蛋白及伴花生球蛋白的ＳＤＳＰＡＧＥ结果比较，花生种子蛋白组成的主要差异在于花生球蛋白亚基组成的不同，其中类型Ⅰ花生球蛋白主要含有４１ｋＤ、３８５ｋＤ和２个１８ｋＤ亚基，类型Ⅱ主要含４１ｋＤ、３８５ｋＤ、３７５ｋＤ和３个１８ｋＤ亚基，类型Ⅲ主要含４１ｋＤ、３８．５ｋＤ、３６．５ｋＤ和３个１８ｋＤ亚基，类型Ⅳ主要含４１ｋＤ、３８．５ｋＤ、３７５ｋＤ、３６．５ｋＤ和３个１８ｋＤ亚基。不同品种的伴花生球蛋白多肽组成基本一致。对不同类型８个品种种子蛋白的氨基酸组成进行测定，发现类型Ⅰ的含硫氨基酸含量较高。

伴花生球蛋白cDNA克隆及其在花生发育种子中的表达

利用伴花生球蛋白多克隆抗体,免疫筛选花生 品种汕油523成熟子叶中期cDNA文库得到6个阳性克 隆。经过DNA序列测定和同源性分析确定为2组(Ahy α和Ahyβ),2组序列之间的同源性为97％。Ahyβ与 花生过敏原Ara h 1 p17以及Ahy α与花生过敏原Ara h 1 p41b的核苷酸相同性达到99％以上。以Ahy-βcDNA 为探针的Northern blot分析结果表明,伴花生球蛋白 基因在发育的花生种子中大量表达,而在幼苗的叶片 中不表达。对成熟中期花生子叶表达序列标签(EST)分 析,获得了包括5种花生球蛋白、2种伴花生球蛋白、 6种conglutin蛋白的EST共70条,占总转录本的17％。

冷沉法制备花生球蛋白及伴花生球蛋白工艺研究

以花生球蛋白提取率为指标,对冷沉法提取花生球蛋白及伴花生球蛋白进行工艺优化。在单因素的基础上,经2次提取,通过L9(43)正交试验设计确定最佳提取工艺,结果表明,影响花生球蛋白提取率的各因素显著程度:冷沉时间>料液比>磷酸缓冲溶液浓度>溶液pH。最佳提取条件为:料液比5∶10、溶液pH7.1、磷酸缓冲溶液浓度0.4 mol/L、冷沉时间4 h。在此条件下花生球蛋白的提取率为53.60%。花生球蛋白提取后的上清,即为伴花生球蛋白。研究发现,不同冷沉次数对花生球蛋白组分纯度影响不显著,直接干燥上清比上清酸沉后制备的伴花生球蛋白蛋白含量要低,但是组分纯度无显著差异。真空冷冻干燥制备的花生球蛋白组分纯度76.40%,伴花生球蛋白组分纯度64.10%;喷雾干燥制备的花生球蛋白组分纯度74.30%,伴花生球蛋白组分纯度62.73%,不同干燥方式对花生蛋白组分纯度影响显著(P<0.01)。

花生蛋白组分及其亚基含量近红外分析检测方法

花生球蛋白、伴花生球蛋白及亚基含量显著影响蛋白质的凝胶性和溶解性等功能特性,进而影响其在肉制品、植物蛋白饮料中的应用效果。目前常采用提取蛋白质后再用电泳及光密度法测定球蛋白、伴球蛋白及亚基含量的方法,操作步骤繁琐,样品损失量大。为此收集了178个花生品种,分别提取蛋白,采用电泳法测定球蛋白、伴球蛋白、23.5和37.5 kDa亚基含量并获得大量数据的基础上,利用近红外光谱技术进行整粒花生样品的光谱扫描,将其与传统方法测定的化学值进行拟合,采用偏最小二乘回归(PLSR)化学计量法构建数学模型。通过比较单一和复合光谱预处理方式,对比模型相关系数和误差评估预测模型性能。确定球蛋白模型最佳预处理方法为2^(nd)-der with Detrend,校正集相关系数为0.92,标准差为1.41;伴球蛋白模型最佳预处理方法为Detrend with 1^(st)-der,校正集相关系数为0.85,标准差为1.46;23.5 kDa亚基含量模型最佳预处理方法为Normalization with 2^(nd)-der,校正集相关系数为0.91,标准差为0.53;37.5 kDa模型最佳预处理方法为Detrend with Baseline,校正集相关系数为0.91,标准差为0.89。外部验证结果表明,球蛋白预测均方根误差(square errors of predi ction,SEP)为1.25,伴球蛋白SEP为0.73,23.5 kDa模型SEP为0.47,37.5 kDa模型SEP为0.75。本研究基于近红外光谱技术实现了对整粒花生进行球蛋白、伴球蛋白、23.5 kDa和37.5 kDa亚基含量的同步、快速和无损检测,为育种专家加工专用品种选育和蛋白加工企业原料选用提供了根据。

花生球蛋白和伴花生球蛋白在酸性条件下亚基结构的变化规律

本文通过Zeta电位、内源荧光光谱、粒度、SDS-PAGE凝胶电泳及溶解性,探讨花生球蛋白和伴花生球蛋白在酸性条件下亚基结构的变化规律。电泳分析表明,花生球蛋白40.5、37.5、35.5和27 ku亚基在常温p H 2.0-3.0的条件下被酸解,产生32.86±0.10ku的新亚基,同时22和15 ku这两条亚基增多;当p H〈2.0时,花生球蛋白的亚基酸解受静电屏蔽抑制。当p H为1.0-3.0,伴花生球蛋白Ⅱ61 ku亚基被酸解产生36.95±0.50、25.14±1.86、18.98±0.78和17.37±1.17 ku这四个条带。进一步研究表明,花生球蛋白和伴花生球蛋白在酸性条件下结构伸展,粒径增大,在p H 2.0-3.0时的Zeta电位及溶解度较高。在p H 2.0-3.0内,花生球蛋白荧光扫描最大发射波长相对中性条件下发生红移,红移幅度大于伴球蛋白,说明伴球蛋白展开程度较球蛋白小。伴花生球蛋白的酸解及结构变化程度都小于球蛋白,说明伴花生球蛋白亚基对酸的敏感性低于球蛋白。

花生球/伴球蛋白富集组分的制备及其物化与功能特性研究（英文）

本文以低温脱脂花生粉为原料,采用冷沉法分离制备了花生球蛋白和伴球蛋白富集组分,并研究了两种组分的物化和功能特性。通过冷沉法所制备花生球/伴球蛋白富集组分的蛋白含量分别为91.27%和84.87%,蛋白的纯度分别为93.1%和71.4%。研究结果表明,该法制备的花生球蛋白富集组分相比伴花生球蛋白富集组分和花生分离蛋白,具有更低的热变性程度和更高的热稳定性。而伴花生球蛋白富集组分和花生分离蛋白相比花生球蛋白富集组分具有更加松散的三级构象和更高的表面疏水性。花生球蛋白富集组分展示了更高的溶解性(pH 6.0处除外)。乳化活性和稳定性按从高到低的排序为花生球蛋白富集组分、伴花生球蛋白富集组分和花生分离蛋白。伴花生球蛋白富集组分的溶解性在pH值3.0~6.0的范围内变化最为敏感并表现出在中性条件下最佳的凝胶特性。

花生蛋白及其组分乳化性质的研究

从脱脂花生粉中利用硫酸铵沉淀法分别提取花生球蛋白及伴花生球蛋白,比较两者与花生粗蛋白的乳化性质差异。实验结果表明,花生蛋白粗乳液的最佳制备条件为蛋白质量分数0.5%、油体积分数为15%、剪切时间为2 min,在此条件下乳化活性指数为218 m^2/g。与花生蛋白及球蛋白组分相比较,碱性条件下伴球蛋白的乳化活性指数更高,界面吸附蛋白浓度更大;伴球蛋白乳液短期内的絮凝和聚结指数更低,乳液稳定性更高。