超聲波處理對(duì)小麥面筋蛋白紅外羥基帶的影響
超聲波處理對(duì)小麥面筋蛋白紅外羥基帶的影響
面筋蛋白是由麥膠蛋白和麥谷蛋白構(gòu)成的高分子聚合體，依靠氫鍵、疏水鍵以及分子內(nèi)/間二硫鍵連接，構(gòu)成緊密的三維結(jié)構(gòu)。本文采用超聲波對(duì)面筋蛋白懸液進(jìn)行處理，研究超聲波不同功率輸出對(duì)面筋蛋白結(jié)構(gòu)的影響，為面筋蛋白的物理化學(xué)和功能特性的超聲波改性提供理論支持。超聲波對(duì)蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，超聲波處理使皮革工業(yè)廢物中的膠原蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)中螺旋結(jié)構(gòu)降低，相應(yīng)的轉(zhuǎn)化為折疊結(jié)構(gòu)。其中面筋是判斷小麥品質(zhì)的重要方面，面筋測定可以通過面筋測定儀完成。
羥基在紅外光譜2800—3800cm-1段有伸縮振動(dòng)吸收，可以用來表征樣品的水合情況。羥基帶強(qiáng)度越大表示樣品的水合作用越強(qiáng)，也就表明樣品的親水能力越強(qiáng)。圖3為面筋蛋白經(jīng)超聲波處理后的羥基吸收帶。面筋蛋白經(jīng)不同功率的超聲波處理后，其羥基吸收強(qiáng)度均降低，降低幅度隨著超聲功率增大而增大。該結(jié)果表明超聲的空穴作用破壞了面筋蛋白與介質(zhì)水的結(jié)合，又由于水是極性溶劑，因此可以推測面筋蛋白暴露的親水基團(tuán)遭到了破壞。這種破壞極可能是由于：一方面，超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)引起介質(zhì)粒子的劇烈震動(dòng)、碰撞，從而導(dǎo)致面筋蛋白暴露的親水基團(tuán)之間的碰撞而聚合，進(jìn)而導(dǎo)致面筋蛋白水合能力的降低；另一方面，部分超聲能量轉(zhuǎn)化為熱能，使得面筋蛋白懸液溫度的升高，從而由于熱作用導(dǎo)致面筋蛋白結(jié)構(gòu)伸展，使得原本暴露的親水基團(tuán)之間形成內(nèi)部氫鍵。
以上分析了小麥面筋蛋白紅外羥基受超聲波的影響，另外，小麥面筋測定也是研究的熱門，現(xiàn)在市場上已經(jīng)有很多面筋儀，用于測定面筋含量，是糧油品質(zhì)鑒定的重要方面，面筋儀有多種，如雙頭面筋洗滌儀、單頭面筋測定儀等等。
