基于高场强超声波对大豆蛋白的“降聚增活效应”探讨其增强冷凝胶性的机理

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31501406
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    21.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C2001.食品原料学
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Even though the amount of soy protein of China is abundant, the soy protein product of China is single variety. Soy protein is able to form cold gel, which is benefit for protection of heat-sensitive compounds in the gel. Therefore, if the cold gelation property of soy protein can be enhanced, soy protein products’ variety will increase. Recently, we noticed that high intensity ultrasound (HIU) increased the cold gelation property of soy protein significantly. However, the mechanism of why HIU can increase soy protein cold gelation property is not well reported. The cold gelation property of soy protein is determined by its aggregation state and structure. Therefore, the “reduce aggregation and increase activity phenomenon” of HIU treated soy protein is a great help for explaining soy protein’s cold gelation property enhancing mechanism. In this program, acid-induced aggregated soy protein, ethanol-induced aggregated soy protein as well as heat and water denaturation-induced aggregated soy protein will be produced as research raw materials. Firstly, researches will be carried out to evaluate how HIU influence soy protein cold gelation property. Furthermore, the relationship between “reduce aggregation and increase activity phenomenon” of HIU treated soy protein and the improvement of cold gelation property of soy protein will be described. The above information is benefit to show the cold gelation enhancing mechanism from the view of materials changes before gel formation. Moreover, the effects of HIU on soy protein cold gel formation process and gel structure will be studied based on the changes of some important aspects, namely the key factors of gel formation, gel formation speed, protein intermolecular force, conformation of protein, protein aggregation state and 3D structure of protein gel network. The relationships between cold gelation property improvement and the changes of the above important aspects will be discussed, so as to reveal the cold gelation enhancing mechanism from the views of materials changes during gel formation and after gel formation. In a word, the above studies may facilitate the application of HIU in soy protein industry.
我国大豆蛋白资源丰富,但品种单一。大豆蛋白能形成冷凝胶,可保护添加的热敏物质,如能增强其冷凝胶性,开发高冷凝胶性产品,可丰富大豆蛋白品种。我们近期发现,高场强超声波(HIU)能增强大豆蛋白冷凝胶性,但机理不明。大豆蛋白的聚集状态和结构决定其冷凝胶性,因此HIU对大豆蛋白的“降聚增活效应”成为阐明HIU增强大豆蛋白冷凝性机理的突破口。本项目以酸诱导、醇诱导和湿热诱导所形成的三种大豆蛋白为原料,探寻HIU对大豆蛋白冷凝胶性的改变规律,揭示HIU对大豆蛋白的“降聚增活效应”与冷凝胶性的关系,从凝胶形成前物质变化的角度,探讨冷凝胶性增强机理。然后,根据诱导凝胶关键指标、凝胶速率、聚集体状态、分子间作用力、蛋白构象和凝胶空间结构的变化与冷凝胶性的关系,阐明HIU对大豆蛋白冷凝胶形成过程和凝胶结构的影响,从凝胶形成时和凝胶体物质变化的角度,探讨冷凝胶性增强机理。最终,拓展HIU在大豆蛋白加工中的应用。

结项摘要

研究表明,在20kHz频率下,随超声处理时间增加,大豆分离蛋白的粒径和浊度减小,溶解度增大,二三级结构改变,表面疏水性增强,非共价键作用明显增强,总巯基含量减少,二硫键增加,“降聚增活效应”显著增强,经过相关性分析,“降聚增活效应”与冷凝胶性呈正相关。高场强超声波可改变大豆分离蛋白的二级结构和三级结构,暴露更多疏水基团,增加疏水环境和表面疏水性,大豆蛋白分子间的非共价作用增强,当加入促凝剂后,可以形成更多的非共价键或共价键,形成更加致密、均一的微观凝胶结构,从而增加冷凝胶的持水性和凝胶强度。分别以酸变性、醇变性、湿热变性大豆分离蛋白为原料,发现高场强超声对三种变性大豆分离蛋白冷凝胶性的影响不同。短时间超声仅使热变性大豆分离蛋白冷凝胶形成且凝胶强度无显著变化,而较长时间超声处理后的三种变性大豆分离蛋白均可以形成冷凝胶,且随超声时间增加凝胶强度增强。此外,研究还发现大豆蛋白重要组分(7S和11S)在HIU环境下的结构、性质和降聚增活效应受溶液环境的影响极其显著。总之,高场强超声技术可有效提高大豆分离蛋白的冷凝胶性,但其具体效果受蛋白变性方式及超声作用环境影响显著。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Effect of high intensity ultrasound on transglutaminase-catalyzed soy protein isolate cold set gel
高强度超声对转谷氨酰胺酶催化大豆分离蛋白冷凝固凝胶的影响
  • DOI:
    10.1016/j.ultsonch.2015.10.014
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    Ultrasonics Sonochemistry
  • 影响因子:
    8.4
  • 作者:
    Zhang Peipei;Hu Tan;Feng Shaolong;Xu Qi;Zheng Ting;Zhou Moxi;Chu Xueqi;Huang Xingjian;Lu Xiaonan;Pan Siyi;Li-Chan Eunice C. Y.;Hu Hao
  • 通讯作者:
    Hu Hao
Effect of ultrasound pre-treatment on formation of transglutaminase-catalysed soy protein hydrogel as a riboflavin vehicle for functional foods
超声预处理对转谷氨酰胺酶催化大豆蛋白水凝胶形成作为功能性食品核黄素载体的影响
  • DOI:
    10.1016/j.jff.2015.09.023
  • 发表时间:
    2015-12-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF FUNCTIONAL FOODS
  • 影响因子:
    5.6
  • 作者:
    Hu, Hao;Zhu, Xinrong;Li-Chan, Eunice C. Y.
  • 通讯作者:
    Li-Chan, Eunice C. Y.
Ball-milling changed the physicochemical properties of SPI and its cold-set gels
球磨改变了 SPI 及其冷凝凝胶的理化性质
  • DOI:
    10.1016/j.jfoodeng.2016.10.006
  • 发表时间:
    2017-02-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF FOOD ENGINEERING
  • 影响因子:
    5.5
  • 作者:
    Liu, Bohui;Wang, Hui;Hu, Hao
  • 通讯作者:
    Hu, Hao
Effect of high intensity ultrasound on physicochemical and functional properties of soybean glycinin at different ionic strengths
不同离子强度高强度超声对大豆甘氨酸理化及功能特性的影响
  • DOI:
    10.1016/j.ifset.2016.02.007
  • 发表时间:
    2016-04
  • 期刊:
    Innovative Food Science & Emerging Technologies
  • 影响因子:
    6.6
  • 作者:
    Zhou Moxi;Liu Jian;Zhou Yuanyuan;Huang Xingjian;Liu Fengxia;Pan Siyi;Hu Hao
  • 通讯作者:
    Hu Hao
Effect of different oils and ultrasound emulsification conditions on the physicochemical properties of emulsions stabilized by soy protein isolate
不同油脂和超声乳化条件对大豆分离蛋白稳定乳液理化性质的影响
  • DOI:
    10.1016/j.ultsonch.2018.08.020
  • 发表时间:
    2018-12-01
  • 期刊:
    ULTRASONICS SONOCHEMISTRY
  • 影响因子:
    8.4
  • 作者:
    Taha, Ahmed;Hu, Tan;Hu, Hao
  • 通讯作者:
    Hu, Hao

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

供应风险条件下零售商订货及提前支付策略研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    科学技术与工程
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    曾文瑛;胡昊
  • 通讯作者:
    胡昊
巴豆醛对水稻悬浮培养细胞蛋白质表达的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    生物技术通报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘悦萍;郭蓓;胡昊;张国庆
  • 通讯作者:
    张国庆
大学生通识课“食品添加剂”教学研究
  • DOI:
    10.16871/j.cnki.kjwha.2016.08.016
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    科教文汇(上旬刊)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘凤霞;胡昊;胡婉峰;彭帮柱;徐晓云;王可兴;潘思轶
  • 通讯作者:
    潘思轶
菊花萜类物质代谢关键酶FAS基因的克隆及功能分析
  • DOI:
    10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0232
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    园艺学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    胡昊;杨婷;高莉萍;Jongsma Maarten A;王彩云
  • 通讯作者:
    王彩云
一种基于对象网的多视角软件过程模型
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    软件学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    顾庆;吕建;葛季栋;胡昊
  • 通讯作者:
    胡昊

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

胡昊的其他基金

低频高功率超声的热效应研究及其对大豆蛋白质凝胶性的增效机制
  • 批准号:
    32372471
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
除虫菊CHS合成酶及其互作蛋白协同调控除虫菊酯合成代谢的催化机制解析
  • 批准号:
    31902051
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高场强超声波环境下大豆蛋白质乳状液构建机制的多尺度研究
  • 批准号:
    31871726
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    59.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码