米糠贮藏期间米糠谷蛋白结构变化研究.doc

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1、米糠贮藏期间米糠谷蛋白结构变化的研究吴伟吴晓娟蔡勇建梁盈林亲录（中南林业科技大学食品科学与工程学院稻谷及副产物深加工国家工程实验室湖南长沙410004）摘要本文将新鲜米糠贮藏不同时间后脱脂制备米糠谷蛋白，研究米糠酸败对米糠谷蛋白结构的影响。结果表明：随着新鲜米糠贮藏时间的延长，米糠谷蛋白羰基、二硫键含量增加，游离巯基含量下降，表明米糠酸败导致米糠谷蛋白氧化。随着新鲜米糠贮藏时间的延长，米糠谷蛋白二级结构中α-螺旋和β-折叠含量下降，β-转角和无规卷曲含量上升，Zeta电位绝对值、表面疏水性和内源荧光强

2、度下降，内源荧光最大吸收波长发生蓝移，并且伴随着蛋白质聚集体的出现，表明米糠酸败使得米糠谷蛋白结构发生变化，逐渐形成氧化聚集体。关键词米糠贮藏米糠谷蛋白蛋白质氧化聚集中图分类号：TS210.9文献标识码：A文章编号：1003-0174（）--米糠含18%～22%脂肪，是生产米糠油的优质资源；制油后的脱脂米糠含有20%以上蛋白质，可制备米糠蛋白[1]。米糠中含有活性很强的脂肪水解酶，在贮藏过程中很容易酸败变质，导致米糠无法进一步综合利用，因此新鲜米糠必须尽快完成稳定化处理[1-3]。我国大部分稻谷加工厂

3、规模小，管理粗放，缺乏稻谷综合利用技术和装备，导致大部分米糠稳定化处理之前已发生了一定程度的酸败变质[2]。在米糠酸败过程中，脂肪水解酶水解产生的游离脂肪酸还可进一步发生脂质氧化反应，脂质酸败对米糠油和米糠蛋白的品质有负面影响[2,4]。现有报道多集中于研究米糠酸败对米糠油品质的影响[4]，却鲜有关注米糠酸败对米糠蛋白的影响。然而，脂质氧化产物中的脂质自由基和活性醛类是诱导蛋白质氧化的重要媒介，影响蛋白质结构和功能性质[2,3,5]。米糠蛋白含22%谷蛋白，米糠谷蛋白是米糠中主要贮藏蛋白，较米糠中的清

4、蛋白、球蛋白和醇溶蛋白，米糠谷蛋白具有较低的亚基分子量和较高的必需氨基酸含量[6]。相关研究发现，米糠贮藏过程中酸败导致米糠谷蛋白功能性质发生显著变化[2]。米糠贮藏期间米糠谷蛋白功能性质主要由谷蛋白结构变化引起，目前还没有米糠酸败影响米糠谷蛋白结构特征的报道，本文主要分析和探讨米糠酸败对米糠谷蛋白结构的影响。1材料与方法1.1材料与试剂新鲜米糠：湖南粮食集团有限责任公司；5,5’-二硫代二硝基苯甲酸盐、1-苯氨基萘-8-磺酸：美国Sigma-Aldrich公司。1.2仪器与设备SorvallLYNX

5、6000高速落地离心机：美国ThermoFisher公司；FD5-4冷冻干燥机：美国GOLD-SIM公司；F7000荧光光谱仪：日本日立公司；NanoZS纳米粒度分析仪：英国Malvern公司；IRTracer-100傅里叶红外色谱仪：日本岛津公司；LC-20A高效液相色谱仪：日本岛津公司。1.3试验方法1.3.1米糠预处理采用吴伟[5]等方法将新鲜米糠过40目筛除杂后置于25℃、相对湿度85%恒温培养箱中，分别贮藏0、1、3、5和10d后取出得到不同酸败程度米糠。室温条件下将不同酸败程度米基金项目：

6、国家自然科学基金（31201319），公益性行业（农业）科研专项（201303071）收稿日期：2016-01-21作者简介：吴伟，男，1981年出生，副教授，粮食、油脂与植物蛋白工程糠与正己烷按1︰4（m︰V）料液比混合脱脂，振荡30min后抽滤得到滤饼，滤液旋转蒸发回收正己烷，收集米糠毛油，如此重复脱脂三次。最后将滤饼置于通风橱中室温风干后得脱脂米糠，制得的脱脂米糠置于4℃冰箱保存备用。米糠毛油酸值测定参考GB/T5530-2005，过氧化值测定参考GB/T5538-2005。1.3.2米糠谷蛋白

7、的制备采用Osborne分级方法，将脱脂米糠以1︰8（m︰V）料液比与去离子水混合，40℃恒温磁力搅拌4h后将悬浮液在4℃8000r/min离心20min；取沉淀继续以1︰8（m︰V）料液比去离子水混合，40℃恒温磁力搅拌的同时用2mol/LNaOH调pH值恒至9.5，4h后将悬浮液在4℃8000r/min离心20min，取上清液用2mol/LHCl调pH至4.6，静置20min后在4℃8000r/min离心15min，水洗沉淀3次；将沉淀分散于去离子水中，用2mol/LNaOH调pH至7.0，冷冻干

8、燥得米糠谷蛋白，制备的米糠谷蛋白纯度为82.55%。1.3.3米糠谷蛋白羰基含量的测定根据Wu等[5]方法采用2,4-二硝基苯肼比色法测定米糠谷蛋白的羰基含量，以22000mol/(L·cm)消光系数进行计算。1.3.4米糠谷蛋白游离巯基及二硫键含量测定根据Wu等[5]方法采用5,5’-二硫代二硝基苯甲酸盐比色法测定米糠谷蛋白总巯基和游离巯基含量，以13600mol/(L·cm)消光系数进行计算。总巯基与游离巯基差值的一半即为二硫键含量。1.3.5内源荧