本發(fā)明屬于大豆功能性蛋白結(jié)構(gòu)應(yīng)用,主要涉及一種利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法。
背景技術(shù):
1、淀粉樣蛋白原纖維的形成涉及成核依賴性聚合過程,包括聚集成核、延伸和成熟階段。該過程中的限速步驟是聚集成核,通常稱為“種子”形成。“種子”是由聚合蛋白形成的穩(wěn)定核,能夠催化可溶性蛋白轉(zhuǎn)化為淀粉樣纖維。添加預(yù)先形成的淀粉樣蛋白纖維(“種子”)可以加速原本緩慢的成核階段,這種現(xiàn)象稱為播種。例如,溶菌酶淀粉樣蛋白原纖維種子的存在可以顯著縮短α-突觸核蛋白聚集的滯后期。
2、播種可分為同源播種和交叉播種。當(dāng)?shù)鞍椎矸蹣永w維充當(dāng)“種子”以促進(jìn)同源蛋白淀粉樣纖維的聚集時,就會發(fā)生同源播種。播種過程可以是同源的,也可以是異源的,一種蛋白質(zhì)的種子催化不同蛋白質(zhì)的纖維化,稱為交叉接種。交叉播種有助于解釋淀粉樣纖維結(jié)構(gòu)的多態(tài)性,因為不同的種子會導(dǎo)致不同的構(gòu)象,偏離均質(zhì)核的聚集體。不同蛋白淀粉樣纖維交叉播種的促纖維化效率一般低于同源播種。此外,并非所有不同蛋白淀粉樣纖維的組合都能實現(xiàn)交叉播種行為,不同種蛋白淀粉樣纖維存在交叉播種障礙。
3、目前,闡明播種機(jī)理的主要模型有3個:模板輔助生長模型、構(gòu)象選擇模型和表面催化機(jī)理模型。模板輔助生長模型是指蛋白淀粉樣纖維可以形成“種子”,作為纖維生長的模板,以促進(jìn)纖維化。構(gòu)象選擇性轉(zhuǎn)移模型表明,如果兩種蛋白質(zhì)具有相似的“種子”,則蛋白質(zhì)會選擇具有高度構(gòu)象相似性的異源“種子”。表面催化機(jī)制是指“種子”能夠像納米粒子一樣催化表面介導(dǎo)的組裝,并通過催化異質(zhì)成核加速淀粉樣蛋白的形成。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是針對目前大豆蛋白淀粉樣纖維形成速度較慢的問題,提供一種利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,本發(fā)明將縮短大豆蛋白淀粉樣纖維生成的時間,減少纖維化過程的耗能,為大豆蛋白淀粉樣纖維在食品工業(yè)中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
2、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
3、一種利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于所述方法步驟如下:步驟一:大豆蛋白淀粉樣纖維變體——“種子”的制備:將大豆分離蛋白溶解在去離子水中,蛋白濃度為30?g/l,使用6m?hcl溶液將蛋白溶液的ph調(diào)節(jié)至2.0,在8000?g下冷凍離心15?min,然后將上層蛋白溶液置于磁力攪拌油浴鍋中,轉(zhuǎn)速為200?rpm,溫度為85℃,在3、6、12和24?h取出部分樣品溶液作為低聚體、短纖維、長纖維和成熟長纖維“種子”;步驟二:同源播種——“種子”的添加:將大豆分離蛋白溶解在去離子水中,蛋白濃度為30g/l,使用6?m?hcl溶液將蛋白溶液的ph調(diào)節(jié)至2.0,在8000?g下冷凍離心15?min,將“種子”以1/5(v/v)添加入上層蛋白溶液中,然后置于磁力攪拌油浴鍋中,轉(zhuǎn)速為200?rpm,溫度為85?℃,酸熱處理3-24?h獲得大豆蛋白淀粉樣纖維。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟一中所述的大豆分離蛋白濃度為30?g/l,使用6?m?hcl溶液將蛋白溶液的ph調(diào)節(jié)至2.0。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟一中所述的蛋白溶液在8000?g下冷凍離心15?min。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟一中所述的將上層蛋白溶液置于磁力攪拌油浴鍋中,轉(zhuǎn)速為200?rpm,溫度為85?℃,在3、6、12和24?h取出部分樣品溶液作為低聚體、短纖維、長纖維和成熟長纖維“種子”。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟二中所述的將“種子”以1/5(v/v)添加入上層蛋白溶液中。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟二中所述的酸熱處理3-24?h獲得大豆蛋白淀粉樣纖維。
9、在本發(fā)明中,大豆蛋白淀粉樣蛋白原纖維的各種變體被用作“種子”材料。然后使用同源播種方法將這些“種子”引入溶液中,以縮短大豆蛋白淀粉樣纖維形成時間,提高大豆蛋白淀粉樣纖維生成效率。
1.一種利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于所述方法步驟如下:步驟一:大豆蛋白淀粉樣纖維變體——“種子”的制備:將大豆分離蛋白溶解在去離子水中,蛋白濃度為30?g/l,使用6?m?hcl溶液將蛋白溶液的ph調(diào)節(jié)至2.0,在8000?g下冷凍離心15?min,然后將上層蛋白溶液置于磁力攪拌油浴鍋中,轉(zhuǎn)速為200?rpm,溫度為85?℃,在3、6、12和24?h取出部分樣品溶液作為低聚體、短纖維、長纖維和成熟長纖維“種子”;步驟二:同源播種——“種子”的添加:將大豆分離蛋白溶解在去離子水中,蛋白濃度為30?g/l,使用6?m?hcl溶液將蛋白溶液的ph調(diào)節(jié)至2.0,在8000?g下冷凍離心15?min,將“種子”以1/5(v/v)添加入上層蛋白溶液中,然后置于磁力攪拌油浴鍋中,轉(zhuǎn)速為200?rpm,溫度為85?℃,酸熱處理3-24?h獲得大豆蛋白淀粉樣纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟一中所述的大豆分離蛋白濃度為30?g/l,使用6?m?hcl溶液將蛋白溶液的ph調(diào)節(jié)至2.0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟一中所述的蛋白溶液在8000?g下冷凍離心15?min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟一中所述的將上層蛋白溶液置于磁力攪拌油浴鍋中,轉(zhuǎn)速為200?rpm,溫度為85℃,在3、6、12和24?h取出部分樣品溶液作為低聚體、短纖維、長纖維和成熟長纖維“種子”。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟二中所述的將“種子”以1/5(v/v)添加入上層蛋白溶液中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用同源播種法加速大豆蛋白淀粉樣纖維形成的方法,其特征在于步驟二中所述的酸熱處理3-24?h獲得大豆蛋白淀粉樣纖維。