《蛋白质化学介绍》PPT课件

主讲：曹东旭,Chapter4Proteins,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,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一,4.1Introduction,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，对食品安全的影响,营养功能,感观品质,生物活性,食品安全,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,4.1Introduction,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,4.1Introduction,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，25,2、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,4.1Introduction,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,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,4.1Introduction,4.2蛋白质功能性质FunctionalPropertiesofProteins,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FunctionalPropertiesofProteins,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性质。,水化性质,结构性质,表面性质,感观性质,吃,嫩,弹性,？,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PropertiesHydrationofProteins,作用方式：,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,蛋白质结合水的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PropertiesHydrationofProteins,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。,各种蛋白质的水合能力,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,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）pH9-10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,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+200，碱性条件下，氨基酸发生异构化,营养价值减半,1、热加工对蛋白质的影响,（1）热处理方式,过度加热,引起蛋白质生成环状衍生物生成高度稳定的蛋白质自由基,影响食品的安全性,1、热加工对蛋白质的影响,（1）热处理方式,加热不当,蛋白质的AA分解含S的AA产生H2SFe,SnAA与还原性物质（糖）发生褐变,肉制品加热变色的主要原因,1、热加工对蛋白质的影响,组成蛋白质的AA种类,含cys,cys-cys多时易变性凝固；二硫键交联含pro,HO-pro多不易变性凝固；亚氨基酸，阻止支链交联,（2）影响蛋白质热变性的因素,温度,水分含量,蔗糖,pH,2、低温处理下的变化,食品的低温贮藏可延缓或阻止微生物的生长并抑制酶的活性及化学变化。冷却（冷藏）冷冻（冻藏）,冰结晶，蛋白质变性水化作用降低；快速冷冻法。,3、碱处理下的变化,与热处理同时进行时，对蛋白质的营养价值影响很大。,4、氧化处理下的变化,导致蛋白质营养价值的降低，甚至还产生有害物质。,H2O2引起酪氨酸发生氧化性交联形成蛋白质自由基PH+LOOP+LOOH天然蛋白质脂类自由基脂类过氧化物形成的蛋白质自由基P，随后发生多肽链聚合等P+PP-P,食品常用氧化剂H2O2过氧苯甲酰次氯酸钠,蛋白质与氧化剂之间的相互作用,半胱氨酸的氧化,蛋氨酸的氧化,色氨酸的氧化,5、脱水处理下的变化,传统的脱水方法。真空干燥。冷冻干燥。喷雾干燥。鼓膜