蛋白质的功能性质
请简述蛋白质的生理功能
请简述蛋白质的生理功能
蛋白质是一类极为复杂的含氮化合物，是构成生物体的主要成分，是构成细胞的基本物质材料，占生物体干物质重的 50%。
以下是蛋白质的一些主要生理功能：
1. 构成细胞的基本物质材料：蛋白质是构成细胞的基本物质材料，包括细胞膜、细胞质、细胞核等细胞结构都需要蛋白质的参与。
2. 催化生物化学反应：许多酶都是蛋白质，它们在生物体内催化各种生物化学反应，使生物体内的代谢过程能够高效、有序地进行。
3. 运输和储存物质：一些蛋白质可以作为载体，帮助生物体内的物质进行运输和储存，例如血红蛋白可以运输氧气，脂蛋白可以运输脂肪等。
4. 调节生物体的生命活动：某些蛋白质可以作为激素或调节因子，参与生物体的生命活动调节，如胰岛素、生长激素等。
5. 免疫保护：抗体是一种蛋白质，它可以识别并结合入侵生物体的病原体，从而帮助生物体抵御病原体的入侵。
6. 维持酸碱平衡：蛋白质是两性物质，它既可以和酸反应，又可以和碱反应，从而能够维持生物体内的酸碱平衡。
7. 提供能量：在某些情况下，蛋白质可以分解产生能量，为生物体提供能量来源。
总之，蛋白质在生物体中具有多种重要的生理功能，对于维持生物体的正常生长、发育和代谢起着至关重要的作用。
蛋白质的功能性质
4
例:玉米醇溶蛋白质
5
术语:
1
水溶性蛋白质（WSP） water soluble protein
2
水可分散蛋白质（WDP） water despersion
3
蛋白质分散性指标（PDI） protein dispersibility index
4
氮溶解性指标（NSI） nitrogen solubility index
§5．5．2蛋白质的水合 Properties Hydration of Proteins
1、水对蛋白质的作用 ① 水能改变蛋白质的物理化学性质 ②水-蛋白质相互作用，决定了蛋白质的许多功能 （分散性,润湿性，肿胀，溶解性，增稠，粘度，持水能力， 胶凝作用，凝结，乳化，起泡） ③ 水能同蛋白质分子的一些基团相结合。 基团包括：带电基团（离子-偶极）、主链肽基团、酰胺基、 羟基（偶极-偶极）和非极性基团（偶极-诱导偶极）
01
所以，大多数食品蛋白质溶解度pH图是一条U形曲线。最低溶解度出现在蛋白质pI附近
02
反例：β-乳球蛋白质（pI=5.2）牛血清清蛋白（pI=4.8）在pI高度溶解。解释：因为这些蛋白质分子中表面亲水性残基数量远远高于表面疏水性残基数量。
03
热变性会改变蛋白质的pH-溶解度关系曲线
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三、离子强度和溶解度 离子强度 μ＝0.5∑Ci Zi2 盐 析： 盐 溶： 在相同的μ，各种离子对蛋白质溶解度有特异的离子效应。遵循Hofemister系列 阴离子提高蛋白质溶解能力顺序： SO42－＜F－＜Cl－＜Br－＜I－＜Cl4－＜SCN－ 阳离子降低蛋白质溶解度能力顺序： NH4+＜K＋＜Na＋＜Li＋＜Mg2＋＜Ca2＋
EAI=2T/(1-φ)ρ
蛋白质的功能性质
起泡性： 起泡性：
（1）烧杯中加入 ）烧杯中加入50mL2%蛋白液 蛋白液
搅拌1-2min 搅拌 鼓泡1-2min 鼓泡
，观察现象。 观察现象。
蛋白液， （2）三个烧杯中均加入 ）三个烧杯中均加入50mL2%蛋白液，分别加入酒石酸 蛋白液 分别加入酒石酸0.5g， ， 氯化钠0.1g，另一个空白，均搅拌1-2min，观察现象。 ，另一个空白，均搅拌 氯化钠 ，观察现象。
凝胶作用： 凝胶作用：
蛋清蛋白+1mL水+几滴饱和食盐水，沸水浴中加热 几滴饱和食盐水， （1）试管 ）试管+1mL蛋清蛋白 蛋清蛋白 水 几滴饱和食盐水 观察现象。 ，观察现象。 明胶+5mL水，水浴中溶解成粘稠溶液，冷却后观察 （2）试管 ）试管+0.5g明胶 明胶 水 水浴中溶解成粘稠溶液，冷却后观察 现象。 现象。
流体力学性质
主要包括水的吸收和保 溶胀性、粘附性、 持、溶胀性、粘附性、 黏度、沉淀、胶凝等 黏度、沉淀、胶凝等 性、 性、 力、 力、 性等 性等 性、 性、 化
主要ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ括
性质 溶
性、 性、 、
水溶性： 水溶性：
烧杯中加入0.5mL蛋清蛋白和 蛋清蛋白和5mL水，摇匀 （1）在50mL烧杯中加入 ） 烧杯中加入 蛋清蛋白和 水 观察现象。然后再逐滴加入饱和氯化钠溶液至溶液澄清。 观察现象。然后再逐滴加入饱和氯化钠溶液至溶液澄清。 饱和硫酸铵溶液， （2）取上述澄清溶液 ）取上述澄清溶液3mL加3mL饱和硫酸铵溶液，观察 加 饱和硫酸铵溶液 现象，继续加硫酸铵粉末至饱和，观察现象。 现象，继续加硫酸铵粉末至饱和，观察现象。
引言 蛋白质的功能性质一般是指能使蛋白质 成为人们所需要的食品特征而具有的物理化 学性质，即对食品的加工、贮藏、销售过程 学性质，即对食品的加工、贮藏、 中发生作用的那些性质， 中发生作用的那些性质，这些性质对食品的 质量及风味起着重要的作用。 质量及风味起着重要的作用。
蛋白质的功能性质实验报告
蛋白质的功能性质实验报告
蛋白质是生命体内的重要组成部分，具有多种功能性质，包括结构支持、酶催化、运输、传导、免疫和调节等。
本实验旨在探究蛋白质的功能性质，并通过实验数据验证其在生物体内的重要作用。
首先，我们选择了几种常见的蛋白质，包括酶类、结构蛋白和激素，通过一系
列实验方法来验证它们的功能性质。
在酶类实验中，我们以淀粉酶和蛋白酶为例，验证了它们在催化淀粉和蛋白质水解反应中的作用。
实验结果表明，酶类蛋白能够高效催化特定底物的反应，从而加速生物体内的代谢过程。
其次，我们进行了结构蛋白的实验，选择了胶原蛋白和肌动蛋白作为研究对象。
通过实验数据的分析，我们发现结构蛋白在细胞和组织的支持和稳定中起着重要作用，同时也参与了肌肉的收缩和运动。
在激素的实验中，我们选取了胰岛素和甲状腺素进行研究。
实验结果显示，激
素类蛋白在生物体内具有调节代谢和生长发育的重要功能，能够通过血液循环传递到不同的组织器官，发挥其调节作用。
综合实验结果可以看出，蛋白质的功能性质是多种多样的，它们在生物体内扮
演着重要的角色。
通过本次实验，我们不仅验证了蛋白质的功能性质，也加深了对生命体内蛋白质作用的理解，为进一步研究蛋白质的生物学功能提供了实验基础和理论依据。
总结而言，蛋白质的功能性质实验报告通过对酶类、结构蛋白和激素的实验研究，验证了蛋白质在生物体内的多种功能，为深入探究蛋白质的生物学功能提供了重要的实验基础和理论依据。
希望本实验能够对蛋白质功能性质的研究提供一定的参考价值，为生命科学领域的研究工作做出贡献。
蛋白质的功能性质
蛋白质的功能性质（Functional Properties of Protein）蛋白质的功能性质是指食品体系在加工、贮藏、制备和消费过程中蛋白质对食品产生需要特征的那些物理、化学性质。
各种食品对蛋白质功能特性的要求是不一样的（表2-3）。
表2-2 食品体系中蛋白的功能作用表2-3 各种食品对蛋白质功能特性的要求食品的感官品质是由各种食品原料复杂的相互作用产生的。
例如蛋糕的风味、质地、颜色和形态等性质，是由原料的热胶凝性，起泡、吸水作用、乳化作用、粘弹性和褐变等多种功能性组合的结果。
因此，一种蛋白质作为蛋糕或其他类似产品的配料使用时，必须具有多种功能特性。
动物蛋白，例如乳（酪蛋白）、蛋和肉蛋白等，是几种蛋白质的混合物，它们有着较宽范围的物理和化学性质，及多种功能特性，例如蛋清具有持水性、胶凝性、粘合性、乳化性、起泡性和热凝结等作用，现已广泛地用作许多食品的配料，蛋清的这些功能来自复杂的蛋白质组成及它们之间的相互作用，这些蛋白质成分包括卵清蛋白、伴清蛋白、卵粘蛋白、溶菌酶和其他清蛋白。
然而植物蛋白（例如大豆和其他豆类及油料种子蛋白等）；和乳清蛋白等其他蛋白质，虽然它们也是由多种类型的蛋白质组成，但是它们的功能特性不如动物蛋白，目前只是在有限量的普通食品中使用。
一、蛋白质的界面性质(Interficial properties)泡沫或乳化体系类的食品，一般要利用到蛋白质的起泡性、泡沫稳定性和乳化性等功能，例如焙烤食品、甜点心、啤酒、牛奶、冰淇淋、黄油和肉馅等，这些分散体系，除非有两亲物质存在，否则是不稳定的。
蛋白质是两亲分子，它能自发地迁移到空气-水界面或油-水界面，在界面上形成高粘弹性薄膜，其界面体系比由低分子质量的表面活性剂形成的界面更稳定。
1．乳化性质许多食品属于乳胶体（牛奶、乳脂、冰淇淋、豆奶、黄油、干酪、蛋黄酱和肉馅），蛋白质成分在稳定这些胶态体系中通常起着重要的作用。
天然乳胶体靠脂肪球“这种“膜”由三酰甘油、磷脂、不溶性脂蛋白和可溶性蛋白的连续吸附层所构成。
蛋白质的功能可归纳为
蛋白质的功能可归纳为
蛋白质的功能可归纳为：
（1）调节渗透压：调节组织液和血浆间水分不断进行交换以维持平衡。
（2）修补和构成身体组织：人体的许多组织主要由蛋白质构成。
受到损伤后，组织修复也需要蛋白质。
（3）构成生理活性组织：激素、酶以及抗体等多数由蛋白质构成的。
（4）供给能量：蛋白质可以分解产生能量。
（5）催化功能：许多酶的主要成分为蛋白质，催化生物体各类化学反应。
（6）信息交流：细胞对外界刺激产生相应作用的受体为蛋白质，从而起到信息交流作用。
（7）免疫功能：人体存在许多免疫球蛋白，如IgA、IgG、IgM 等。
（8）维持酸碱平衡：蛋白质具有两性电离性质，根据ph值变化选择释放或吸收氢离子。
（9）物质运输：细胞膜上蛋白质载体具有物质运输功能。
蛋白质的功能性质
5.5.2食品蛋白质在食品体系中的功能作用
功能 溶解性 食品 饮料 蛋白质类型 乳清蛋白
粘度
持水性 胶凝作用
汤、调味汁
香肠、蛋糕、 肉和奶酪 肉和面包 香肠、蛋糕 冰淇淋、蛋糕 油炸面圈
明胶
肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 肌肉蛋白和乳蛋白 肌肉蛋白，谷物蛋白 肌肉蛋白，鸡蛋蛋白 鸡蛋蛋白，乳清蛋白 谷物蛋白
粘结-粘合
0.33
0.62 0.45 0.40 0.30 0.45-0.52
大豆蛋白
0.33
3.影响蛋白质结合水能力的因素
温度
pH
蛋白质结合水
盐的种类
离子强度
⑴pH： 在pI由于蛋白质 – 蛋白质相互作用增强，使得蛋 白质与水相互作用最弱，所以蛋白质水合力最低； 而高于或低于pI，由于净电荷和推斥力的增加，使 蛋白质肿胀结合较多水。 大多数蛋白质结合水能力在pH=9~10比任何pH来 的大。
所以，大多数食品蛋白质溶解度pH图是一条U形曲 线。最低溶解度出现在蛋白质pI附近 反例：β-乳球蛋白质（pI=5.2）牛血清清蛋白 （pI=4.8）在pI高度溶解。解释：因为这些蛋白质 分子中表面亲水性残基数量远远高于表面疏水性残 基数量。
热变性会改变蛋白质的pH-溶解度关系曲线
三、离子强度和溶解度 离子强度 μ＝0.5∑Ci Zi2 盐 析： 盐 溶： 在相同的μ，各种离子对蛋白质溶解度有特异的离子效 应。遵循Hofemister系列 阴离子提高蛋白质溶解能力顺序： SO42－＜F－＜Cl－＜Br－＜I－＜Cl4－＜SCN－ 阳离子降低蛋白质溶解度能力顺序： NH4+＜K＋＜Na＋＜Li＋＜Mg2＋＜Ca2＋
⑵离子强度：
低盐浓度（<0.2mol/L）盐能提高蛋白质的结 合水能力。盐离子与蛋白质的结合并没有影响蛋白 质分子上带电基团的水合壳层， 蛋白质结合水能力 的增加基本上来自于结合离子自身缔合的水；高盐 浓度，更多的水与盐离子结合，导致蛋白质脱水。
蛋白质功能性质的检测
蛋白质功能性质的检测蛋白质的功能性质的一般是指能使蛋白质成为人们所需要的食品特征而具有的物理化学性质，即对食品的加工、贮藏、销售过程中发生作用的那些性质，这些性质对食品的质量和风味起着重要的作用。
蛋白质的功能性质与蛋白质在食品体系中的用途有着十分密切的关系，是开发和有效利用蛋白质资源的重要依据。
蛋白质的功能性质可以分为水化性质、表面性质、蛋白质-蛋白质相互作用的有关性质三个主要类型，主要包括有吸水性、溶解性、保水性、分散ing、粘度合粘着性、乳化性、起泡性、凝胶作用的等等。
一、实验目的通过本实验定性地了解蛋白质的主要功能性质。
二、实验材料、试剂和仪器2.1. 实验材料2.1.1 2%蛋清蛋白溶液：取2g蛋清加98ml蒸馏水稀释，过滤取清夜。
2.1.2 卵黄蛋白：鸡蛋除蛋清后剩下的蛋黄捣碎。
2.2 试剂2.2.1 硫酸铵、饱和硫酸铵溶液2.2.2 氯化钠、饱和氯化钠溶液2.2.3 花生油2.2.4 酒石酸2.3 仪器若干试管、100ml烧杯、冰箱、均质机三、操作步骤3.1蛋白质水溶性的测定在10ml试管中加入0.5ml蛋清蛋白，加入5ml水，摇匀，观察其水溶性，有无沉淀产生。
在溶液中逐滴加入饱和氯化钠溶液，摇匀，得到澄清的蛋白质的氯化钠溶液。
取上述蛋白质的氯化钠溶液3ml，加入3ml饱和硫酸铵溶液，观察球蛋白的沉淀析出，再加入粉末硫酸铵至饱和，摇匀，观察清蛋白从溶液中析出，解释蛋清蛋白质在水中及氯化钠溶液中的溶解度以及蛋白质沉淀的原因。
3.2蛋白质乳化性的测定取10g卵黄蛋白于均质机料液瓶中，加入90g 水，加入5ml花生油，均质1min后，取约10ml于试管中；另取100g水于均质机料液瓶中，加入5ml花生油，进行均质1min后，取约10ml于试管中，两试管中液面相平即可，然后将两支试管放在试管架上，每隔15min观察一次，共观察4次，观察油水是否分离。
3.3蛋白质起泡性的测定(1) 在二个100ml的烧杯中，各加入2%的蛋清蛋白溶液30ml，一份用玻璃棒不断搅打1~2min；另一份用吸管不断吹入空气泡1~2min，观察泡沫的生成、泡沫的多少及泡沫稳定时间的长短。
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主要包括湿润性ห้องสมุดไป่ตู้分散性、
表面性质 溶解性、表面张力、乳化
作用、起泡性等
水溶性：
（1）在50mL烧杯中加入0.5mL蛋清蛋白和5mL水，摇匀 观察现象。然后再逐滴加入饱和氯化钠溶液至溶液澄清。
（2）取上述澄清溶液3mL加3mL饱和硫酸铵溶液，观察 现象，继续加硫酸铵粉末至饱和，观察现象。
起泡性：
（1）烧杯中加入50mL2%蛋白液
蛋白质的功能性质
引言 蛋白质的功能性质一般是指能使蛋白质 成为人们所需要的食品特征而具有的物理化
学性质，即对食品的加工、贮藏、销售过程
中发生作用的那些性质，这些性质对食品的
质量及风味起着重要的作用。
蛋 白 质 的 功 能 性 质
流体力学性质
主要包括水的吸收和保 持、溶胀性、粘附性、 黏度、沉淀、胶凝等
搅拌1-2min 鼓泡1-2min
，观察现象。
（2）三个烧杯中均加入50mL2%蛋白液，分别加入酒石酸0.5g，
氯化钠0.1g，另一个空白，均搅拌1-2min，观察现象。
凝胶作用：
（1）试管+1mL蛋清蛋白+1mL水+几滴饱和食盐水，沸水浴中加热 ，观察现象。
（2）试管+0.5g明胶+5mL水，水浴中溶解成粘稠溶液，冷却后观察 现象。