發(fā)布時(shí)間：2018-05-20 19:31

  本文選題：蛋白質(zhì)Z + 二級(jí)結(jié)構(gòu)��； 參考：《江南大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：啤酒泡沫是一種能夠直觀體現(xiàn)啤酒質(zhì)量的重要特征,豐富、細(xì)膩的泡沫不僅可以給消費(fèi)者帶來(lái)較為新鮮的感受,而且可以防止啤酒中風(fēng)味物質(zhì)的溢出和啤酒中的物質(zhì)因空氣影響而發(fā)生的氧化。影響啤酒泡沫的物質(zhì)很多,蛋白質(zhì)作為啤酒中的重要組成部分,對(duì)啤酒泡沫的品質(zhì)起到至關(guān)重要的作用。蛋白質(zhì)Z是啤酒中發(fā)現(xiàn)的擁有較高表面粘度和彈性的蛋白質(zhì),在釀酒過(guò)程中能夠抵抗酶解與高溫的影響,最終對(duì)啤酒泡沫的穩(wěn)定性與啤酒質(zhì)量產(chǎn)生影響。目前對(duì)于釀造過(guò)程中蛋白質(zhì)Z的結(jié)構(gòu)、理化特性以及對(duì)泡沫影響的研究較少,因此研究釀造過(guò)程中蛋白質(zhì)Z的結(jié)構(gòu)和修飾特性對(duì)探究其穩(wěn)定啤酒泡沫的機(jī)理有重要意義。本論文建立了啤酒泡沫穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法、確定了蛋白質(zhì)Z與泡沫穩(wěn)定性的正相關(guān)性、分析了釀造過(guò)程中蛋白質(zhì)Z二級(jí)結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律、使用畢赤酵母表達(dá)體系獲取糖基化修飾的蛋白質(zhì)Z、對(duì)比分析糖基化與糖化修飾對(duì)蛋白質(zhì)Z結(jié)構(gòu)與特性影響,最終確定了對(duì)啤酒泡沫穩(wěn)定性有利的蛋白質(zhì)Z結(jié)構(gòu)和修飾特性。主要研究結(jié)論如下:(1)采用超聲振蕩的方式利用啤酒中溶解的CO2進(jìn)行起泡,建立了適用性較廣的泡沫穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法。通過(guò)分析樣品預(yù)處理溫度、超聲振蕩頻率以及超聲振蕩時(shí)間對(duì)啤酒泡持值測(cè)定的影響,確定對(duì)泡持值測(cè)定的影響程度依次為樣品預(yù)處理溫度超聲振蕩頻率超聲振蕩時(shí)間,根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)確定該方法測(cè)定啤酒泡沫泡持值的條件為樣品預(yù)處理溫度20℃、超聲振蕩頻率28 k Hz、超聲振蕩時(shí)間15 s。采用響應(yīng)面分析法確定三種因素之間沒(méi)有顯著的相互影響,并優(yōu)化得到最佳測(cè)定條件與單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同。(2)對(duì)18種市售啤酒樣品中蛋白質(zhì)含量、氨基酸組成以及疏水性分析發(fā)現(xiàn),啤酒起泡后泡沫中蛋白質(zhì)含量相對(duì)啤酒中有所富集,泡沫蛋白質(zhì)的疏水性比啤酒蛋白質(zhì)疏水性低。分析啤酒與泡沫蛋白質(zhì)酸水解氨基酸的組成,確定富含Met、His、Phe、Cys和Lys的蛋白質(zhì)理論上能夠提高啤酒泡沫的穩(wěn)定性,而含有Glu和Pro的蛋白質(zhì)則對(duì)啤酒泡沫穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響。使用光密度分析法和酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定了啤酒、泡沫中蛋白質(zhì)Z含量的變化,確定不同樣品啤酒與泡沫中蛋白質(zhì)Z的相對(duì)含量范圍分別為3.52%-27.46%、8.16%-35.90%,蛋白質(zhì)Z含量分別為7.14μg·m L-1-55.53μg·m L-1、10.41μg·m L-1-86.95μg·m L-1,泡沫中蛋白質(zhì)Z含量較啤酒中有明顯富集。分析蛋白質(zhì)Z與啤酒泡持值相關(guān)性確定蛋白質(zhì)Z作為一種啤酒中含量較多的蛋白對(duì)啤酒泡沫的穩(wěn)定性具有正相關(guān)性。(3)通過(guò)40%-60%飽和度硫酸銨沉淀結(jié)合陰離子交換、凝膠過(guò)濾層析建立了蛋白質(zhì)Z的純化方法。使用圓二色譜法發(fā)現(xiàn)麥芽蛋白質(zhì)Z以β-折疊和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)為主,并含有一定量的α-螺旋和無(wú)規(guī)卷曲結(jié)構(gòu)。跟蹤測(cè)定啤酒釀造糖化、煮沸、發(fā)酵過(guò)程中蛋白質(zhì)Z二級(jí)結(jié)構(gòu)的變化,結(jié)果顯示蛋白質(zhì)Z部分二級(jí)結(jié)構(gòu)從α-螺旋和β-折疊形式逐步轉(zhuǎn)化為β-轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)卷曲形式,α-螺旋與β-折疊相對(duì)含量分別從13.25%與35.03%降低至10.09%與25.05%,而β-轉(zhuǎn)角與無(wú)規(guī)卷曲的相對(duì)含量分別從37.15%與14.57%增長(zhǎng)為45.62%與19.24%,發(fā)酵過(guò)程中蛋白質(zhì)Z結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。釀造過(guò)程后蛋白質(zhì)Z整體結(jié)構(gòu)更延展,更有利于啤酒泡沫的穩(wěn)定。經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析確定溫度、p H、乙醇濃度并不是引起蛋白質(zhì)Z結(jié)構(gòu)變化的主要因素,糖化修飾的發(fā)生為主要因素。(4)使用畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)成功獲得重組蛋白質(zhì)Z,分子量因糖基化作用增長(zhǎng)為45k Da。重組蛋白質(zhì)Z中α-螺旋、β-折疊、β-轉(zhuǎn)角以及無(wú)規(guī)卷曲結(jié)構(gòu)相對(duì)含量分別為14.99%、24.54%、46.31%、14.15%。對(duì)比分析確定β-折疊與β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)為麥芽蛋白質(zhì)Z與重組蛋白質(zhì)Z的主要結(jié)構(gòu),重組蛋白質(zhì)Z中擁有更多的α-螺旋結(jié)構(gòu),在相同溫度、p H、乙醇濃度下具有更高的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。(5)對(duì)比分析麥芽蛋白質(zhì)Z與重組蛋白質(zhì)Z的蛋白特性,確定麥芽蛋白質(zhì)Z具有更低的疏水性,兩種蛋白質(zhì)Z水解氨基酸中對(duì)泡沫有利的Lys、His相對(duì)含量都較高。質(zhì)譜分析確定兩種蛋白質(zhì)Z糖基化都以標(biāo)準(zhǔn)甘露糖結(jié)構(gòu)為主,重組蛋白質(zhì)Z含有高度糖基化修飾。麥芽蛋白質(zhì)Z、重組蛋白質(zhì)Z糖化反應(yīng)結(jié)果顯示,兩種蛋白質(zhì)Z對(duì)反應(yīng)糖類(lèi)具有選擇性,高溫更有利于糖化反應(yīng)的發(fā)生,麥芽蛋白質(zhì)Z比重組蛋白質(zhì)Z更易發(fā)生糖化反應(yīng)。經(jīng)過(guò)糖化修飾的蛋白質(zhì)Z能夠明顯提高啤酒泡沫泡持值,而添加糖基化的蛋白質(zhì)Z對(duì)啤酒泡沫穩(wěn)定性并沒(méi)有積極作用。蛋白質(zhì)Z的糖化修飾才是其穩(wěn)定啤酒泡沫能力的關(guān)鍵所在,同時(shí)糖化修飾也是引起蛋白質(zhì)Z結(jié)構(gòu)變化的主要因素。
[Abstract]:Beer ' s foam stability evaluation method is established to determine the influence of protein Z on the stability of beer foam . The results showed that the relative contents of protein Z and 尾 - fold were 14.99 % , 24.54 % , 46.31 % and 14.15 % , respectively . The results showed that the relative contents of protein Z and 尾 - fold increased from 13.25 % and 35.03 % to 10.09 % and 25.05 % , respectively .
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TS262.5

【參考文獻(xiàn)】

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