Galería de mapas mentales Diferentes mecanismos de gel de proteína vegetal.
Este es un mapa mental sobre los mecanismos de diferentes geles de proteínas vegetales, incluido el aislado de proteína de soja, proteína de guisante, aislado de proteína de maní, Proteína de gluten de trigo, etc.
Editado a las 2024-01-19 16:30:29,Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
¿Cuáles son los métodos de fijación de precios para los subcontratos de proyectos bajo el modelo de contratación general EPC? EPC (Ingeniería, Adquisiciones, Construcción) significa que el contratista general es responsable de todo el proceso de diseño, adquisición, construcción e instalación del proyecto, y es responsable de los servicios de operación de prueba.
Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
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Diferentes mecanismos de gel de proteína vegetal.
Proteína de soja aislada
Propiedades del gel
Después de que SPI se trata con un cambio de pH combinado con un calentamiento suave durante un tiempo prolongado, sus moléculas de proteína se estiran y las subunidades se disocian. Por lo tanto, las subunidades de SPI y MP entran en contacto con más frecuencia, lo que promueve la interacción entre las dos y es. conducente a la mejora de las propiedades del gel.
Los grupos reactivos de cadena lateral de SPI promueven la interacción entre la proteína miofibrilar y SPI, aumentan los enlaces de hidrógeno, mejoran el grado de unión del agua y la proteína, forman una estructura de red tridimensional continua y mejoran las propiedades del gel.
El tratamiento térmico escinde la cadena peptídica SPI y expone los grupos reactivos. Las moléculas MP y SPI se reúnen más estrechamente a través de fuerzas hidrofóbicas y enlaces disulfuro. La estructura de la red del gel presenta pequeños agujeros y es uniforme y simétrica. Esta estructura fortalece la interacción entre la proteína y el agua y la estructura de red que forma el gel es más estable.
Los propios SPI y PPP (aislado de proteína de maní) también tienen buenas propiedades de gel y capacidad de retención de agua. Interactúan con la proteína miofibrilar surimi y forman una estructura de red tridimensional más densa después del calentamiento, lo que mejora la viscoelasticidad y la gelificación.
La exposición ultrasónica de los grupos hidrofóbicos de SPI a la superficie de la proteína puede formar mejores polímeros proteína-proteína, especialmente durante la agregación térmica, mejorar la interacción entre SPI y MP y aumentar el rendimiento del gel.
La proporción de SPI a agua y aceite tiene un impacto muy significativo en la fuerza del gel de los productos de surimi. Esto se debe a que la proteína no muscular no sólo tiene grupos hidrófobos sino también grupos hidrófilos. Durante el proceso de trituración, se absorbe agua y se hincha para mejorar la fuerza del gel de la proteína miofibrilar.
Solubilidad
La solubilidad de la proteína está relacionada con el equilibrio de hidrofilicidad/hidrofobicidad en la superficie de la molécula de proteína, y este equilibrio depende de la composición de aminoácidos en la superficie de la molécula. Hay más grupos hidrófilos que hidrófobos, lo que da como resultado una mejor solubilidad. , luego la cantidad de SPI agregada aumenta y este equilibrio cambia nuevamente, lo que indica que hay más residuos hidrofóbicos en la superficie de la proteína.
El debilitamiento de la interacción hidrofóbica del SPI puede provocar un aumento en el contenido de sulfhidrilo libre, la hidrofobicidad de la superficie y la solubilidad de la solución del aislado de proteína de soja. El aumento simultáneo de la solubilidad y la hidrofobicidad de la superficie causado por el ultrasonido puede ser el resultado de la reducción del tamaño de las partículas de proteína y el debilitamiento de otras interacciones moleculares.
proteína de guisante
Durante el proceso de calentamiento, la estructura de la proteína de guisante y la proteína soluble en sal del pollo se expande completamente, se mejora la interacción y se produce la desnaturalización y agregación, lo que restringe el movimiento de las moléculas de agua y forma una densa estructura de red tridimensional. lo que mejora la retención de agua del gel y mejora el rendimiento de cocción del gel.
La proteína de guisante se combina con proteína soluble en sal y se restringe el movimiento de las moléculas de agua. La interacción entre las proteínas se mejora, se desnaturaliza y se agrega, formando una estructura de gel de red tridimensional relativamente densa, mejorando así la retención de agua del gel.
Dado que la proteína de guisante tiene fuertes propiedades emulsionantes y gelificantes, a medida que aumenta la cantidad de proteína de guisante agregada, aumenta el número de moléculas de gel por unidad de volumen y la probabilidad de colisiones intermoleculares, lo que promueve la interacción intermolecular entre la proteína de guisante y la proteína soluble en sal de carne de res. La reticulación forma una estructura de red de gel estable.
Se especula que la proteína de guisante puede promover la formación de una estructura de gel de proteína soluble en sal de carne de res, principalmente a través del llenado físico, la incrustación y el soporte mecánico, y los dos pueden funcionar a través de interacciones químicas como la interacción hidrofóbica, los enlaces de hidrógeno y los enlaces disulfuro. .
aislado de proteína de maní
Aislado de proteína de maní modificado (AH-PPI)
El tratamiento con pH alcalino hace que la estructura globular de PPI se expanda, exponiendo los grupos activos enterrados dentro de la proteína, mejorando la interacción molecular entre PPI y MP, formando una estructura de red de gel más densa, mejorando así la fuerza del gel de MP.
La exposición de los grupos de cadenas laterales de AH-PPI promueve la interacción entre las moléculas de MP y PPI, formando así una estructura de red de gel más densa, uniendo más agua y mejorando la retención de agua del gel. Los grupos activos en AH-PPI promueven la interacción entre PPI y MP, por lo que la estructura de la red del gel es más densa y fuerte.
Proteólisis neutra del aislado proteico de maní y su hidrolizado enzimático.
El hidrolizado enzimático de separación del maní está compuesto de proteínas, péptidos de moléculas pequeñas, aminoácidos, azúcares, grasas y otras sustancias. Este proceso de hidrólisis enzimática desplegará la estructura molecular de la proteína del maní, expondrá los grupos hidrofóbicos y mejorará la interacción hidrofóbica entre las moléculas de proteína. y gel Mejoras en el rendimiento.
El aumento del efecto antioxidante puede hacer que la forma molecular de MP sea más compacta, y la proteína descompuesta en aminoácidos después de la hidrólisis enzimática tiene una gama más amplia de efectos sobre las moléculas de MP, lo que hace que sea menos probable que el sistema de mezcla fluya y se deforme.
Entre 50 ° C y 60 ° C, la G 'de la solución MP con hidrolizado de PPI primero aumentó y luego disminuyó. Esto puede deberse a que la desnaturalización de la cola de miosina se inhibe y la estructura de gel de red anterior no se destruirá fácilmente.
proteína de gluten de trigo
La proteína de trigo puede dispersarse uniformemente en todo el gel y combinarse estrechamente con fibras de proteína de surimi, evitando la agregación de proteínas miofibrilares bajo tratamiento a alta temperatura, lo que da como resultado un aumento de las propiedades elásticas.
Proteína de flammulina velutipes (FVP) y polisacárido soluble (FVSP)
La adición de FVP conduce a un aumento en la polaridad del microambiente en el que se encuentran los aminoácidos, lo que indica que los grupos hidrofóbicos de la proteína están expuestos, lo que mejorará la interacción entre la proteína y el aceite y facilitará la mejora del rendimiento de la emulsificación.
Después de agregar FVP, es más probable que los grupos hidrofóbicos dentro de la proteína reaccionen con los grupos carbonilo, alcanzando así un nuevo equilibrio hidrofóbico-hidrófilo, que es beneficioso para la formación y estabilidad de las emulsiones.
Debido a que FVP llena el espacio disponible entre las proteínas en el sistema de gel MP, conecta las partículas entre sí y mejora las propiedades del gel mezclado.
Cuando la proporción de FVP modificada térmicamente a MP es de 1:9, la microestructura del gel compuesto se vuelve más densa y la rugosidad se reduce. Esto se debe a que la FVP, como una molécula pequeña de proteína de origen no animal, puede formar un gel bien interconectado. con MP se mejora la continuidad de la matriz y la matriz proteica, y después de precalentar la FVP, la estructura proteica se despliega, lo que fortalece la capacidad de unir agua dentro del gel, lo que da como resultado una estructura más uniforme y densa que mejora. las propiedades del gel.
El contenido de lámina β del gel aumentó ligeramente después de la adición de FVP modificada, lo que fue consistente con los resultados de las propiedades del gel de proteínas.
Durante la modificación de FVP con 1% de FVSP, la combinación de proteína y polisacárido resultó en una interacción electrostática más fuerte. Cuando se mezcló con MP, el tratamiento térmico provocó que las partículas de polisacárido se combinaran con MP en forma de red para formar un pegamento de red.
Proteína de frijol mungo (MBP)
La adición de proteína de frijol mungo mejora la interacción entre las proteínas y promueve la formación de una estructura de red de gel más estrecha.
La proteína de frijol mungo puede reducir el contenido de agua libre y aumentar el contenido de agua que no fluye, lo que ayuda a que la carne picada forme una buena estructura de gel tridimensional, aumente la fuerza capilar y retenga más humedad.
Proteína de quinua
La proteína de quinua es una proteína soluble en agua, compuesta principalmente por albúmina y globulina. El contenido de gliadina y glutenina es bajo, por lo que su solubilidad es mayor que la de las proteínas de grano comunes. Por lo tanto, a medida que aumenta la cantidad de proteína de quinua añadida, la proteína. la solubilidad de la solución compleja aumenta significativamente.
Después de agregar proteína de quinua, la fuerza química del gel compuesto cambia y el contenido de enlaces iónicos y enlaces de hidrógeno aumenta y se correlaciona positivamente con la cantidad de proteína de quinua agregada. A través de enlaces de hidrógeno y enlaces iónicos, la unión entre la proteína de quinua y la MP se vuelve más estrecha, lo que hace que la proteína compuesta tenga mejores propiedades gelificantes.
La proteína de quinua es rica en lisina y otros aminoácidos polares, que forman enlaces iónicos con los grupos funcionales expuestos dentro del MP durante el proceso de calentamiento. A medida que aumenta el contenido de proteína de quinua, el contenido de enlaces iónicos continúa aumentando.
La proteína de quinua es rica en cisteína. Durante el proceso de calentamiento, la estructura de la proteína de quinua se abre debido al calentamiento, lo que hace que los grupos hidrofóbicos y los grupos sulfhidrilo en las cadenas laterales de la cisteína estén más expuestos al medio ambiente, promoviendo interacciones hidrofóbicas. formación de enlaces disulfuro.
La adición de proteína de quinua promoverá la transformación de la estructura de espiral aleatoria en una estructura de lámina β y hélice α. El aumento de las estructuras de lámina β y hélice α conduce a la inducción de reticulación de proteínas a alta temperatura, mejorando así la resistencia del gel.
Después de mezclar la proteína de quinua con MP, se calienta para formar un gel de red. La proteína de quinua se llena en la estructura de rejilla tridimensional formada por el calentamiento de MP y depende de los efectos de los enlaces de hidrógeno y los enlaces iónicos para aumentar aún más la interacción. con moléculas de agua en el gel La capacidad de adsorción no solo aumenta la retención de agua y evita que el agua fluya fácilmente, sino que también hace que la estructura del gel sea más densa y suave.
proteína de arroz
Agregar proteína de arroz puede aumentar la absorción de agua por la carne y, lo que es más importante, puede interactuar con la proteína de surimi para promover la formación de una estructura de red tridimensional espacial relativamente densa de surimi, mejorar la fuerza de la estructura de red del gel de surimi y promover la liberación de agua que no es fácil de fluir, la movilidad se reduce, se mejora la capacidad de ser capturada y se desvía más agua libre en dirección a agua menos móvil. Esto reduce aún más la pérdida de gel de surimi durante el proceso de cocción y mejora la capacidad de retención de agua del gel de surimi.
Proteína de garbanzo (PB)
La interacción entre la emulsión de proteína de garbanzo (CPE) y la miosina se produjo durante el proceso de calentamiento, lo que dio como resultado la formación de una determinada estructura de red tridimensional. Esto puede deberse al hecho de que las nanopartículas de proteína de garbanzo (CPN) en CPE pueden estabilizar la capa de interfaz aceite-agua y participar en la construcción de la estructura de la red de gel de miosina.
Durante el proceso de gelificación, las proteínas de miosina y garbanzo se desnaturalizan, exponiendo sus grupos hidrofóbicos y mejorando la hidrofobicidad de la superficie y las interacciones hidrofóbicas del gel compuesto.
Proteína de avena (OPE)
La globulina de avena es una proteína oligomérica. Su estructura terciaria conecta principalmente subunidades a través de enlaces no covalentes para formar una estructura estable, y la conexión de subunidades está compuesta por cadenas polipeptídicas ácidas y alcalinas.
La globulina en OPE tiene una estructura hexamérica compuesta de 6 monómeros proteicos y su estabilidad térmica es relativamente alta. El tratamiento térmico de la globulina de avena a 100 °C provocará la disociación de la estructura hexamérica y la agregación de monómeros proteicos, formando así un gel.
Las globulinas de avena y las proteínas miofibrilares se asocian mediante enlaces de hidrógeno e interacciones hidrofóbicas.
Cuando se gelifica mediante calentamiento, se exponen más grupos hidrofóbicos y se combinan con proteínas para mejorar la fuerza del gel de la proteína compleja.
La globulina de avena desnuda extraída muestra buenas propiedades de solubilidad, emulsificación y formación de espuma en condiciones alcalinas, así como buena estabilidad de la emulsificación y estabilidad de la formación de espuma. Su valor de viscosidad también se correlaciona positivamente con los cambios de concentración.
Cuando la proporción de MP a OPE es 7:3, la resistencia del gel es máxima. Esto puede deberse a que una pequeña cantidad de OPE participa en la formación de la red de gel compuesto en forma de relleno, lo que mejora significativamente la resistencia del gel. gel compuesto.
La OPE, como proteína exógena, sufre reticulación hasta cierto punto después del contacto con MP, formando filamentos gruesos y poros. Esta estructura puede mejorar las propiedades mecánicas del gel.
Cuando se forma el gel, va acompañado de la producción de cristalitos finos, y la viscoelasticidad de la red del gel es proporcionada por pequeños cristalitos ordenados localmente. Estos cristalitos están conectados en una estructura de red mediante polímeros flexibles entrelazados. La estructura se estabiliza principalmente mediante. una combinación de enlaces de hidrógeno y otras fuerzas secundarias, aumentando así la cantidad de energía recuperable almacenada en el gel elástico.
OPE contiene una variedad de aminoácidos en proporciones equilibradas, lo que crea la posibilidad de efectos sinérgicos después del contacto total con MP. Por lo tanto, a medida que la frecuencia aumenta gradualmente, el cambio de módulo del gel compuesto aumenta gradualmente y estabiliza las propiedades viscoelásticas. el gel más valioso.