Molecular insights into food physical property revealed by quantum beam structural analysis in conjunction with rheology measurements

量子束结构分析结合流变学测量揭示了对食品物理特性的分子洞察

基本信息

批准号：
22K05511
负责人：
佐藤信浩
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は小麦や大豆などの植物性食品タンパク質を対象に、量子ビーム小角散乱を中心に光散乱、質量分析、超遠心分析などの構造解析法を用いてタンパク質のナノ集合構造を調べ、テクスチャー測定やレオロジー測定を通じてタンパク質分子の化学的特性や集合構造が及ぼす力学物性への影響を評価するとともに、これらを分子の化学的性質やそれに基づく分子内分子間の相互作用と関連づけて理解することで、分子レベルの構造や相互作用と巨視的な物性を繋ぐリンクを解明し分子論的な見地から食品物性の発現機構を明らかにすることを目指している。2022年度は、コントラスト変調中性子小角散乱法による小麦タンパク質複合体グルテン中の構造解析を行う目的で、試料となる中性子重水素化小麦タンパク質の量産を目指して重水水耕による小麦の栽培のための条件最適化を行うとともに、重水素化した小麦タンパク質グリアジンの水和凝集体を試料としてJRR-3 SANS-Uにおいて中性子小角散乱測定を行った。その結果、精密な構造解析を行うために必要となる十分な精度の実験結果を得るためには、より多量の重水素化試料を確保する必要があることが明らかとなった。そこで、重水素化試料の増産を目指して、より効率的な重水水耕栽培システムの構築に向けた検討を進めている。また、小麦タンパク質の水和凝集体について回転レオメーターを用いた動的粘弾性測定を実施し、試料に添加した塩化ナトリウム量の違いによって動的粘弾性に相違が見られることを明らかにした。

这项研究旨在使用结构分析方法（例如光散射，质谱法和超速离心分析）来研究蛋白质的纳米材料结构，例如小麦和大豆，重点是量子束小角度散射，并通过质量分子对机械性能的影响以及这些型号的效果来评估量子束小角度散射，并通过机械性能的效果来评估它们的效果，并将其介绍为这些型号的效果，并通过机械结构的质量分子来评估它们的效果，并将其分析。性质及基于它们的分子之间的相互作用，我们旨在阐明连接分子级结构以及与宏观物理特性相互作用的联系，并从分子理论的角度阐明食物特性的机制。在2022财年，目的是使用对比度调制的中子小角度散射法对面筋中的小麦蛋白复合物进行结构分析，该公司优化了通过重型水水源形成的小麦培养条件，旨在大规模生产中子中子脱水的小麦蛋白质，并使用样品中的综合测量，散布于散布的jr，是散布的散布，是散布的散布，是散射的散布式的，该均具有散射状态。氘代小麦蛋白麦醇麦二蛋白作为样品。结果，已经揭示了为了获得精确的结构分析所需的足够准确的实验结果，需要大量的剥离样品。因此，为了增加氘化样品的生产，我们目前正在考虑建立更有效的重型水水培培养系统。此外，使用旋转的休斯仪进行了水合小麦蛋白聚集体的动态粘弹性测量，这表明由于添加到样品中添加到样品中的氯化钠量的差异，可以看到动态粘弹性的差异。