重组鱼腥藻脂肪氧合酶的面粉强筋机理研究
结题报告
批准号:
31071605
项目类别:
面上项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
吕凤霞
依托单位:
学科分类:
C2006.食品加工与制造
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
赵海珍、张充、曹林、卢亚萍、姚正颖、何小玲、周孝伟
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中文摘要
脂肪氧合酶(LOX)对小麦面粉具有漂白、强筋作用,是化学改良剂溴酸钾的良好替代品,但有关LOX在面团强筋中的作用机理至今未有科学定论。本研究以重组鱼腥藻脂肪氧合酶(Ana-LOX)为研究材料,在研究阐明重组Ana-LOX酶促反应机制后,模拟面粉强筋体系,研究初级酶促产物介导的面筋筋力相关因素- - 面筋蛋白和多糖分子的自由基类型和相互作用关系,研究重组Ana-LOX作用下,不同筋力面粉相应的面团流变性、面制品加工品质的变化。 .本研究以新型的重组Ana-LOX纯酶出发,克服了以往研究中以大豆粉混合物为材料的缺陷;同时基因工程菌发酵获得的重组Ana-LOX比大豆LOX纯酶在成本上具有优势巨大。本项目研究成果,对阐明重组Ana-LOX在面粉中强筋机制具有重要的理论意义;同时为开发绿色酶制剂面粉改良剂替代溴酸钾、提高我国面制品的食品品质与安全性起到积极的推动作用。
英文摘要
国内外对脂肪氧合酶(LOX)的面粉强筋的研究主要集中在利用大豆粉LOX的面粉强筋作用,而对重组LOX在面团强筋中的作用机理研究很少。本研究以重组鱼腥藻脂肪氧合酶(Ana-LOX)为研究材料,首先对纯化的重组Ana-LOX进行底物特异性、最适pH及其稳定性、最适反应温度及其稳定性、酶促反应动力学等研究,确定适宜的反应条件;其次,利用电子自旋共振技术(ESR)以及ESR与MS相结合的技术明确了重组Ana-LOX催化不饱和脂肪酸产生的脂过氧化自由基产物的类型和氧化位置,发现重组Ana-LOX酶促产生初级自由基可以导致半胱氨酸和酪氨酸的氧化成二聚体,会使清蛋白、谷蛋白和面筋蛋白的蛋白粒径变小,而自由基作用蛋白类物质和非淀粉多糖类会导致粒径变大,推测可能是蛋白分子内交联产生,而蛋白和多糖产生分子间交联,而使面筋的强度变大,从分子水平上部分阐明重组鱼腥藻脂肪氧合酶的面粉强筋机理;同时通过傅立叶红外光谱、圆二色性光谱和电子显微镜等技术对Ana-LOX反应后的蛋白及其聚集体进行结构分析,进一步揭示面筋网络形成的分子机制。最后,以不同筋力的小麦面粉为材料,着重研究重组Ana-LOX对面团的粉质特性、面团的拉伸特性、面团的动态流变学性质和面团的微观结构的影响,从宏观上探讨重组Ana-LOX对面团品质改良的作用和效果。研究发现重组鱼腥藻脂肪氧合酶对小麦面粉具有很好的强筋作用,首次应用纯化的Ana-LOX完善和发展了其面粉强筋的机理,为研制开发绿色重组Ana-LOX面粉强筋剂替代溴酸钾提出了科学依据。
期刊论文列表
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专利列表
DOI:10.1021/jf405425c
发表时间:2014-02
期刊:Journal of agricultural and food chemistry
影响因子:6.1
作者:Xiaoming Wang;F. Lu;Chong Zhang;Yingjian Lu;X. Bie;D. Ren;Zhaoxin Lu
通讯作者:Xiaoming Wang;F. Lu;Chong Zhang;Yingjian Lu;X. Bie;D. Ren;Zhaoxin Lu
DOI:--
发表时间:2012
期刊:食品科学
影响因子:--
作者:郭芳芳;应 琦;张 充;陆兆新;别小妹;赵海珍;吕凤霞
通讯作者:吕凤霞
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Applied Microbiology and Biotechnology
影响因子:5
作者:ZhangC, TaoTT,YingQ, ZhangDL, Lu FX, Bie,XM, Lu ZX
通讯作者:ZhangC, TaoTT,YingQ, ZhangDL, Lu FX, Bie,XM, Lu ZX
DOI:--
发表时间:2013
期刊:核农学报
影响因子:--
作者:汪晓鸣;陆兆新
通讯作者:陆兆新
DOI:--
发表时间:2013
期刊:食品科学
影响因子:--
作者:张充;陆兆新
通讯作者:陆兆新
氧化还原酶DADH和AKR13B3催化DON解毒的底物选择性机制及其分子改造研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    54万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    吕凤霞
  • 依托单位:
地衣芽孢杆菌L-天冬酰胺酶底物特异性机制及其分子改造研究
  • 批准号:
    31871742
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    吕凤霞
  • 依托单位:
鱼腥藻脂肪氧合酶催化机制及其分子改造研究
  • 批准号:
    31671800
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    62.0万元
  • 批准年份:
    2016
  • 负责人:
    吕凤霞
  • 依托单位:
鱼腥藻脂肪氧合酶热稳定性提高及其分子机理研究
  • 批准号:
    31470095
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    30.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    吕凤霞
  • 依托单位:
国内基金
海外基金