蛋白质-第四节

1、食品中的蛋白质 第第4节节 常见食品蛋白质与新蛋白质资源常见食品蛋白质与新蛋白质资源 LOGO 4.4.1 肉类蛋白肉类蛋白 肌肉中含肌肉中含 蛋白质蛋白质20%左右左右 30% 15% 55% 肌浆蛋白肌浆蛋白 肌基质蛋白肌基质蛋白 肌原纤维蛋白肌原纤维蛋白 LOGO 4.4.1 肉类蛋白肉类蛋白 一一. 肌原纤维蛋白肌原纤维蛋白 肌原纤维蛋白在水中不能溶解，是构成肌原纤维的主要肌原纤维蛋白在水中不能溶解，是构成肌原纤维的主要 成分。主要包括肌球蛋白、肌动蛋白、肌动球蛋白等，成分。主要包括肌球蛋白、肌动蛋白、肌动球蛋白等， 它们参与肌肉的收缩。它们参与肌肉的收缩。 肌原纤维蛋白与肉的嫩度密切

2、相关。肌原纤维蛋白与肉的嫩度密切相关。 食品工业中常用食品工业中常用木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等酶类水解肌肉蛋白，菠萝蛋白酶等酶类水解肌肉蛋白， 改善肉的嫩度。改善肉的嫩度。 LOGO 4.4.1 肉类蛋白肉类蛋白 二二. 肌浆蛋白质肌浆蛋白质 肌浆蛋白质可以溶于水或是低浓度的盐溶液，是肌肉中肌浆蛋白质可以溶于水或是低浓度的盐溶液，是肌肉中 的可溶性蛋白质。主要包括肌溶蛋白、肌红蛋白、球蛋的可溶性蛋白质。主要包括肌溶蛋白、肌红蛋白、球蛋 白白X以及肌粒中的蛋白质等。以及肌粒中的蛋白质等。 水合肌红蛋白水合肌红蛋白 暗红色暗红色 氧合肌红蛋白氧合肌红蛋白 鲜红色鲜红色 高铁肌红蛋白高铁肌红

3、蛋白 暗褐色暗褐色 形成肉的颜色形成肉的颜色 一氧化氮肌红蛋白一氧化氮肌红蛋白 桃红色桃红色 LOGO 4.4.1 肉类蛋白肉类蛋白 肌基质蛋白，主要由胶原蛋白和弹性蛋白组成，为硬蛋白，肌基质蛋白，主要由胶原蛋白和弹性蛋白组成，为硬蛋白， 它们主要存在于结缔组织中，是不完全蛋白质。它们主要存在于结缔组织中，是不完全蛋白质。 随着年龄的增长，随着年龄的增长， 肉中的胶原蛋白形肉中的胶原蛋白形 成的成熟交联越多，成的成熟交联越多， 肉的嫩度越差肉的嫩度越差 老年动物的肉嫩度降低老年动物的肉嫩度降低 三三. 肌基质蛋白肌基质蛋白 结缔组织中胶原蛋白分子间的交联会影响肉的嫩度。结缔组织中胶原蛋白分子间

4、的交联会影响肉的嫩度。 LOGO 4.4.1 肉类蛋白肉类蛋白 四四. 肉类蛋白的应用肉类蛋白的应用 胶原蛋白胶原蛋白 水解水解 明胶明胶 可以形成热可逆可以形成热可逆 的凝胶。的凝胶。 LOGO 4.4.2 乳蛋白乳蛋白 100克牛奶中大约含克牛奶中大约含 3克蛋白质克蛋白质 80%酪蛋白酪蛋白 20%乳清蛋白乳清蛋白 LOGO 4.4.2 乳蛋白乳蛋白 一一. 酪蛋白酪蛋白 酪蛋白主要是由酪蛋白主要是由 -酪蛋白，酪蛋白，-酪蛋白和酪蛋白和-酪蛋白酪蛋白组成，组成， 同时还含有极少量的同时还含有极少量的-酪蛋白酪蛋白。酪蛋白中的丝氨酸残基与酪蛋白中的丝氨酸残基与 磷酸基酯化，形成丝氨酸磷酸

5、残基。磷酸基酯化，形成丝氨酸磷酸残基。 牛乳中的酪蛋白以酪蛋牛乳中的酪蛋白以酪蛋 白胶束白胶束(酪蛋白酸钙酪蛋白酸钙-磷酸磷酸 钙聚合体钙聚合体)的形式存在。的形式存在。 磷蛋磷蛋 白白 LOGO 4.4.2 乳蛋白乳蛋白 酪蛋白在牛乳中比较稳定，它对热不敏感，在酪蛋白在牛乳中比较稳定，它对热不敏感，在130加热时才会变性。加热时才会变性。 酪蛋白酸钠酪蛋白酸钠 酪蛋白酸钠是很好的乳化剂、保水剂、酪蛋白酸钠是很好的乳化剂、保水剂、 增稠剂、发泡剂和胶凝剂。增稠剂、发泡剂和胶凝剂。 pH6时稳定，热稳定性、溶解性好。时稳定，热稳定性、溶解性好。 添加酸调节添加酸调节pH值到等电点（值到等电点（

6、pH =4.6），可以使酪蛋白沉淀。），可以使酪蛋白沉淀。 对凝乳酶的作用敏感。对凝乳酶的作用敏感。 酪蛋白胶束是高度水合体系。酪蛋白胶束是高度水合体系。 LOGO 4.4.2 乳蛋白乳蛋白 二二. 乳清蛋白乳清蛋白 当脱脂乳中的酪蛋白沉淀下来以后，存在于乳清中的蛋当脱脂乳中的酪蛋白沉淀下来以后，存在于乳清中的蛋 白质称为白质称为乳清蛋白乳清蛋白。乳清蛋白主要由。乳清蛋白主要由-乳球蛋白、乳球蛋白、-乳白乳白 蛋白、免疫球蛋白和血清白蛋白等蛋白、免疫球蛋白和血清白蛋白等组成。组成。 乳清蛋白在酸乳清蛋白在酸 性性pH下仍有很好的溶解性。下仍有很好的溶解性。 乳清蛋白浓缩乳清蛋白浓缩 物（物（W

7、PC） 乳清蛋白分离乳清蛋白分离 物（物（WPI） 应用于一些酸性食品中；应用于模拟人类母乳构成的婴幼儿食品中；应用于一些酸性食品中；应用于模拟人类母乳构成的婴幼儿食品中； 应用于生产模拟脂肪。应用于生产模拟脂肪。 LOGO 4.4.3 卵蛋白卵蛋白 卵黄中干物质主要成分为蛋白质和脂肪，卵黄中干物质主要成分为蛋白质和脂肪， 碳水化合物的含量较低。碳水化合物的含量较低。 卵白中的干物质蛋白质为主要成分，碳水化合物卵白中的干物质蛋白质为主要成分，碳水化合物 含量较低，几乎不含脂肪。含量较低，几乎不含脂肪。 LOGO 4.4.3 卵蛋白卵蛋白 蛋黄中含有丰富的脂类，所以蛋黄中的蛋白质大部分与蛋黄中含

8、有丰富的脂类，所以蛋黄中的蛋白质大部分与 脂肪相结合，形成脂蛋白。主要包括低密度脂蛋白、高脂肪相结合，形成脂蛋白。主要包括低密度脂蛋白、高 密度脂蛋白、卵黄高磷蛋白和卵黄球蛋白。密度脂蛋白、卵黄高磷蛋白和卵黄球蛋白。 一、蛋黄蛋白一、蛋黄蛋白 蛋黄是重要的蛋黄是重要的 乳化剂乳化剂 蛋黄作乳化剂的一个典型例子是生产蛋黄作乳化剂的一个典型例子是生产 蛋黄酱。蛋黄酱。 LOGO 4.4.3 卵蛋白卵蛋白 蛋清蛋白中含有多种不同的蛋白质，主要包括蛋清蛋白中含有多种不同的蛋白质，主要包括卵清蛋白、卵清蛋白、 伴清蛋白、卵类粘蛋白、卵粘蛋白、溶菌酶等伴清蛋白、卵类粘蛋白、卵粘蛋白、溶菌酶等。 二二. 蛋

9、清蛋白蛋清蛋白 蛋白是很好的蛋白是很好的 发泡剂发泡剂 卵清蛋白、伴清蛋白、卵粘蛋白等具有良好的卵清蛋白、伴清蛋白、卵粘蛋白等具有良好的 发泡能力。发泡能力。 卵类粘蛋白、溶菌酶等结构稳定的蛋白质，卵类粘蛋白、溶菌酶等结构稳定的蛋白质， 对形成的泡沫有很好的保护作用。对形成的泡沫有很好的保护作用。 LOGO 4.4.4 大豆蛋白大豆蛋白 大豆类产品所含的蛋白大豆类产品所含的蛋白 质约质约40%。 大豆蛋白除大豆蛋白除蛋氨酸、半胱氨酸蛋氨酸、半胱氨酸含量略低外，其余必需氨基酸含量均较丰富。含量略低外，其余必需氨基酸含量均较丰富。 LOGO 4.4.4 大豆蛋白大豆蛋白 大豆蛋白质中有大豆蛋白质中

10、有80%-88%是可溶的，其中是可溶的，其中94%是球蛋白。是球蛋白。 根据大豆球蛋白在超离心处理时的沉降速度不同，可以根据大豆球蛋白在超离心处理时的沉降速度不同，可以 将将大豆球蛋白大豆球蛋白分成分成 2s、7s、11s 和和 15s 等组分，其中等组分，其中 7s 和和 11s 最为重要。最为重要。7s 占总蛋白质的占总蛋白质的 37，而，而 11s 占总蛋白质占总蛋白质 的的 31%。 一一.大豆蛋白的组成大豆蛋白的组成 加酸调加酸调 pH 至等电点至等电点 4.5或加硫酸铵至饱和，大豆球蛋白沉淀析出或加硫酸铵至饱和，大豆球蛋白沉淀析出。 LOGO 4.4.4 大豆蛋白大豆蛋白 二二.

11、大豆蛋白加工产品大豆蛋白加工产品 大豆大豆 脱脂脱脂 豆粕豆粕 加工加工 脱脂豆粉脱脂豆粉 大豆浓缩蛋白大豆浓缩蛋白 大豆分离蛋白大豆分离蛋白 蛋白质含蛋白质含 量量70% 蛋白质含蛋白质含 量量50% 蛋白质含蛋白质含 量量90% LOGO 4.4.4 大豆蛋白大豆蛋白 LOGO 4.4.5 谷物蛋白谷物蛋白 谷物蛋白根据溶解性分为谷物蛋白根据溶解性分为4大类：谷蛋白、醇溶蛋白、清大类：谷蛋白、醇溶蛋白、清 蛋白、球蛋白。蛋白、球蛋白。 谷物蛋白的限制性氨基酸一般是谷物蛋白的限制性氨基酸一般是赖氨酸赖氨酸。 LOGO 4.4.6 新蛋白质资源新蛋白质资源 单细胞蛋白（单细胞蛋白（single

12、 cell protein ,SCP）一般指一些从微）一般指一些从微 生物及藻类中所获取的蛋白质。生物及藻类中所获取的蛋白质。 与传统蛋白质相比，它具有很多优点。与传统蛋白质相比，它具有很多优点。 一、单细胞蛋白一、单细胞蛋白 1.蛋白质含量高，蛋白质含量高，50%以上。除含硫氨基酸外，其它氨基酸齐全。以上。除含硫氨基酸外，其它氨基酸齐全。 2.生产原料广泛。可以利用生产原料广泛。可以利用“三废三废”作为培养基质。作为培养基质。 3.生长繁殖快，产量高，易控制。生长繁殖快，产量高，易控制。 4. 生产一般不受气候、地域条件的限制。生产一般不受气候、地域条件的限制。 LOGO 4.4.6 新蛋白

13、质资源新蛋白质资源 酵母蛋白酵母蛋白 细菌蛋白细菌蛋白 藻类蛋白藻类蛋白 单细胞蛋白蛋白质含量高，但含有较多的核酸。单细胞蛋白蛋白质含量高，但含有较多的核酸。 细胞中有难以消化的细胞壁，影响蛋白质等营养细胞中有难以消化的细胞壁，影响蛋白质等营养 物质的消化、吸收。物质的消化、吸收。 添加到动物饲料中。添加到动物饲料中。 酵母的浓缩蛋白质具有显著的鲜味酵母的浓缩蛋白质具有显著的鲜味 ，被用于增香剂。，被用于增香剂。 作为营养强化剂而添加到食品中。作为营养强化剂而添加到食品中。 LOGO 4.4.6 新蛋白质资源新蛋白质资源 叶蛋白泛指以新鲜的青嫩茎叶为原料，经榨汁、絮凝、叶蛋白泛指以新鲜的青嫩茎

14、叶为原料，经榨汁、絮凝、 浓缩、干燥等工艺提取的一种富含蛋白质的浓缩物（浓缩、干燥等工艺提取的一种富含蛋白质的浓缩物（leaf protein concentration, LPC）。）。 二、叶蛋白二、叶蛋白 叶蛋白中氨基酸种类齐全，且比例均衡，富含赖氨酸叶蛋白中氨基酸种类齐全，且比例均衡，富含赖氨酸 。 叶蛋白适口性较差叶蛋白适口性较差 。 主要添加在动物饲料中主要添加在动物饲料中 。 LOGO 4.4.6鱼蛋白鱼蛋白 鱼类可食部分中蛋白质含量为鱼类可食部分中蛋白质含量为10%-21%，含量随鱼的种，含量随鱼的种 类不同而异。鱼类蛋白质在细微结构上与畜禽类类似，类不同而异。鱼类蛋白质在细微

15、结构上与畜禽类类似， 但稳定性稍差。例如鱼肉在加工时，蛋白质更容易发生但稳定性稍差。例如鱼肉在加工时，蛋白质更容易发生 分解、变性或凝固。所以，限制了它在食品中的应用。分解、变性或凝固。所以，限制了它在食品中的应用。 鱼粉是动物饲养中使用的优质蛋白质原料。鱼粉是动物饲养中使用的优质蛋白质原料。 三、鱼蛋白三、鱼蛋白 LOGO 4.4.6. 新蛋白质资源新蛋白质资源 LOGO 蛋白质习题蛋白质习题 1. 什么是必需氨基酸，有哪几种？什么是必需氨基酸，有哪几种？必需氨基酸必需氨基酸 （EAA）：）：不能合成或合成速度不够快，必需由食物供给的氨基不能合成或合成速度不够快，必需由食物供给的氨基 酸。异

16、亮氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、酸。异亮氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、 蛋氨酸、缬氨酸蛋氨酸、缬氨酸 2. 简述稳定蛋白质空间结构的作用力。简述稳定蛋白质空间结构的作用力。稳定蛋白质三级结构的稳定蛋白质三级结构的 作用力：作用力：疏水相互作用疏水相互作用( (最重要最重要););氢键氢键; ;静电相互作用静电相互作用; ;二硫键二硫键; ;范德华力范德华力 维持四级结构的作用力为疏水相互作用、氢键、离子键、范德华力。维持四级结构的作用力为疏水相互作用、氢键、离子键、范德华力。 3. 什么是蛋白质的变性？变性的蛋白质有哪些变化？什么是蛋白质的变性？变性的蛋白质

17、有哪些变化？由于由于 外界因素的作用，天然蛋白质的二、三、四级结构发生较大变化而导致生物外界因素的作用，天然蛋白质的二、三、四级结构发生较大变化而导致生物 活性改变、物理化学性质发生变化，而一级结构并未发生变化的过程叫活性改变、物理化学性质发生变化，而一级结构并未发生变化的过程叫蛋白蛋白 质的变性质的变性 .物理性质的变化物理性质的变化:溶解度降低（甚至凝集、沉淀）溶解度降低（甚至凝集、沉淀）;粘度增加粘度增加;改变改变 结合水的能力结合水的能力;失去结晶能力失去结晶能力 化学性质的变化化学性质的变化:分子内部基团暴露分子内部基团暴露;易被蛋白易被蛋白 酶水解酶水解 生物学性质的变化生物学性质

18、的变化:生物活性改变生物活性改变 4. 哪些因素可以引起蛋白质的变性？哪些因素可以引起蛋白质的变性？物理因素物理因素加热加热;低温低温;机机 械处理械处理;界面作用界面作用;静高压静高压;电磁辐射电磁辐射;化学因素化学因素酸、碱因素（酸、碱因素（pH值）值）;盐类盐类; 有机溶剂有机溶剂 脲和胍盐脲和胍盐 表面活性剂表面活性剂 还原剂还原剂 5. 简述超高温灭菌技术的原理。简述超高温灭菌技术的原理。瞬时破坏生物活性蛋白质（微生瞬时破坏生物活性蛋白质（微生 物或酶），其它营养成分损失较小。物或酶），其它营养成分损失较小。 LOGO 蛋白质习题蛋白质习题 6. 什么样的蛋白质容易在低温下变性，为什

19、么？什么样的蛋白质容易在低温下变性，为什么？蛋白质蛋白质 的稳定主要依靠疏水相互作用的稳定主要依靠疏水相互作用:大豆球蛋白大豆球蛋白;脱脂牛乳脱脂牛乳;有些酶（如乳酸脱有些酶（如乳酸脱 氨酶）氨酶） 7. 重金属中毒时可以如何解毒，为什么？重金属中毒时可以如何解毒，为什么？它们易与蛋白质它们易与蛋白质 中的巯基形成稳定的配合物，导致蛋白质的变性，产生沉淀。中的巯基形成稳定的配合物，导致蛋白质的变性，产生沉淀。 8. 什么是蛋白质的功能性质，可以分为哪几类？什么是蛋白质的功能性质，可以分为哪几类？蛋白质蛋白质 的功能性质的功能性质指除营养价值外的，在食品加工、贮藏和销售过程中那些对指除营养价值外

20、的，在食品加工、贮藏和销售过程中那些对 食品食品需宜特征需宜特征做出贡献的蛋白质的物理化学性质。主要分为水合性质、做出贡献的蛋白质的物理化学性质。主要分为水合性质、 结构性质、表面性质和感官性质四大类。结构性质、表面性质和感官性质四大类。 9. 食用牛肉是否越新鲜越好，为什么？食用牛肉是否越新鲜越好，为什么？不是。刚屠宰的牛肉不是。刚屠宰的牛肉 风味物质没有形成风味物质没有形成;僵直期的牛肉僵直期的牛肉,由于由于pH 值接近于肌肉中蛋白质的等电值接近于肌肉中蛋白质的等电 点点,此时蛋白质的持水力最差此时蛋白质的持水力最差,导致蛋白质持水力下降，使鱼肉变干变硬，导致蛋白质持水力下降，使鱼肉变干变

21、硬， 韧性增强。韧性增强。 10.蛋白质处于等电点时，哪些功能性质会有损害？蛋白质处于等电点时，哪些功能性质会有损害？蛋蛋 白质在其等电点时水合作用最低，吸水量最少白质在其等电点时水合作用最低，吸水量最少 LOGO 蛋白质习题蛋白质习题 11. 蛋白质凝胶形成的方法有哪些？蛋白质凝胶形成的方法有哪些？不加热而经酶部分水解；直接添不加热而经酶部分水解；直接添 加钙离子；先碱化，然后恢复到中性或等电点加钙离子；先碱化，然后恢复到中性或等电点pH都可形成蛋白质凝胶。都可形成蛋白质凝胶。 12. 明胶为何可以形成热可逆型凝胶？明胶为何可以形成热可逆型凝胶？主要通过氢键相互作用形成。主要通过氢键相互作用

22、形成。 13. 什么是蛋白质的组织化，组织化的方法有哪些？什么是蛋白质的组织化，组织化的方法有哪些？指经过一指经过一 定的处理过程，使原本不具有畜肉那样组织结构的蛋白质（如植物蛋白），变定的处理过程，使原本不具有畜肉那样组织结构的蛋白质（如植物蛋白），变 为具有咀嚼性能和持水性良好的膜状或纤维状产品，从而制造出仿造食品或代为具有咀嚼性能和持水性良好的膜状或纤维状产品，从而制造出仿造食品或代 用品。用品。热凝固和薄膜形成热凝固和薄膜形成;热塑性挤压热塑性挤压;纤维形成纤维形成 14. 为什么小麦粉适合制作面包？为什么小麦粉适合制作面包？小麦含有大量小麦蛋白，其组成小麦含有大量小麦蛋白，其组成麦麦

23、 醇溶蛋白和麦谷蛋白占总蛋白的醇溶蛋白和麦谷蛋白占总蛋白的80%，它们的混合物被称为，它们的混合物被称为面筋蛋白面筋蛋白, 与面团的与面团的 形成直接有关。形成直接有关。 15. 在制作面包时为了改善品质常加入氧化剂还是还原剂，在制作面包时为了改善品质常加入氧化剂还是还原剂， 为什么？为什么？氧化剂氧化剂可促进二硫键的形成，可促进二硫键的形成，面团的粘弹性会增强。面团的粘弹性会增强。 LOGO 蛋白质习题蛋白质习题 16. 面筋蛋白中麦谷蛋白比例过高会对面包制作有何影响？面筋蛋白中麦谷蛋白比例过高会对面包制作有何影响？ 面团会过度黏结，韧性过大，会抑制发酵过程中产生的面团会过度黏结，韧性过大，

24、会抑制发酵过程中产生的 CO2 气体的膨胀，面气体的膨胀，面 团不易鼓起，团不易鼓起，焙烤后的面包中形成的空气泡较少焙烤后的面包中形成的空气泡较少，没有松软的口感。，没有松软的口感。 17. 蛋白质具有良好乳化性质的条件是什么？蛋白质具有良好乳化性质的条件是什么？蛋白质具有两亲性，蛋白质具有两亲性， 能自发地向油能自发地向油-水界面吸附和展开。；可形成坚固的界面膜。；水界面吸附和展开。；可形成坚固的界面膜。； 侧链的电离可侧链的电离可 产生有利于乳浊液（稳定）的静电斥力。产生有利于乳浊液（稳定）的静电斥力。 18. 影响蛋白质起泡性质的因素都有哪些，如何影响？影响蛋白质起泡性质的因素都有哪些，

25、如何影响？蛋白蛋白 质的内禀性质：质的内禀性质： 起泡能力主要与蛋白质的溶解性、表面疏水小区、肽链的柔软起泡能力主要与蛋白质的溶解性、表面疏水小区、肽链的柔软 性有关。；泡沫稳定性主要与蛋白质的浓度、蛋白质的水合、蛋白质分子间的性有关。；泡沫稳定性主要与蛋白质的浓度、蛋白质的水合、蛋白质分子间的 相互作用等。相互作用等。蛋白质溶液的浓度：蛋白质溶液的浓度：蛋白质的起泡能力浓度为蛋白质的起泡能力浓度为2%8%时可达到时可达到 最大的膨胀度和适宜的稳定性。最大的膨胀度和适宜的稳定性。浓度超过浓度超过10%时，泡沫稳定性的增加超过泡沫时，泡沫稳定性的增加超过泡沫 体积的增大，使产生的气泡变小，泡沫变