耿 勤，黃 麗，楊 榕，戴濤濤，劉成梅，伍立新，呂成良，羅舜菁,*

（1.南昌大學(xué) 食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330047；2.南昌市食品藥品檢驗(yàn)所，江西 南昌 330038；3.江西金農(nóng)生物科技有限公司，江西 宜春 336400）

米渣蛋白中谷蛋白與亞油酸的相互作用機(jī)制

耿 勤1，黃 麗2，楊 榕1，戴濤濤1，劉成梅1，伍立新3，呂成良3，羅舜菁1,*

（1.南昌大學(xué) 食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330047；2.南昌市食品藥品檢驗(yàn)所，江西 南昌 330038；3.江西金農(nóng)生物科技有限公司，江西 宜春 336400）

利用熒光猝滅光譜、8-苯胺基-1-奈磺酸（1-anilinonaphthalene-8-sulfonic acid，ANS）結(jié)合熒光光譜、紫外-可見(jiàn)吸收光譜及圓二色光譜法研究了谷蛋白（rice glutelin，RG）與亞油酸復(fù)合體系的結(jié)構(gòu)變化、熒光特性、結(jié)合機(jī)制及熱力學(xué)特性。熒光猝滅實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：亞油酸可使谷蛋白發(fā)生熒光猝滅，猝滅機(jī)制為靜態(tài)猝滅，且亞油酸與谷蛋白之間主要相互作用為疏水性相互作用。ANS結(jié)合熒光光譜、紫外-可見(jiàn)吸收光譜及圓二色光譜法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：亞油酸的加入會(huì)使谷蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)及三級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，α-螺旋結(jié)構(gòu)含量明顯增加，蛋白質(zhì)穩(wěn)定性增強(qiáng)。兩者相互作用的研究可為實(shí)際生產(chǎn)高純度蛋白質(zhì)及新型蛋白產(chǎn)品提供理論依據(jù)。

谷蛋白；亞油酸；相互作用；光譜法；結(jié)構(gòu)

米渣中含有豐富的大米蛋白，大米蛋白作為植物蛋白，氨基酸配比平衡合理，具有低過(guò)敏性、高生物效價(jià)、低膽固醇等特點(diǎn)[1]，因此，米渣蛋白資源的開(kāi)發(fā)利用備受關(guān)注。其中大米谷蛋白（rice glutelin，RG）是米渣蛋白中的主要成分，RG含量高達(dá)80%左右，RG中所含豐富的谷胺酰胺在維持小腸代謝、結(jié)構(gòu)和功能上也起重要的作用，因此，RG也可作為一種營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑[2]。然而，因米渣蛋白中含有較多的脂肪（質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%）[3]，在制備高純度米渣蛋白的過(guò)程中，米渣蛋白中的殘余脂肪可能因與蛋白質(zhì)發(fā)生結(jié)合[4]，使其較難被脫除，阻礙了蛋白質(zhì)的純化。研究發(fā)現(xiàn)，脂肪會(huì)與蛋白質(zhì)發(fā)生疏水性結(jié)合，從而改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)[5]，且殘余脂肪的氧化會(huì)誘導(dǎo)蛋白質(zhì)發(fā)生一定程度的氧化[6]，這對(duì)米渣蛋白的進(jìn)一步加工產(chǎn)生一定的影響，降低米渣蛋白產(chǎn)品的品質(zhì)并縮短貨架期[7-8]，這些問(wèn)題普遍存在于脂肪含量較高的植物蛋白中，然而，目前關(guān)于植物蛋白與脂肪之間的相互作用并沒(méi)有清晰的研究。

在對(duì)米渣蛋白中的脂肪酸進(jìn)行測(cè)定分析時(shí)，發(fā)現(xiàn)其主要的脂肪酸組成為：亞油酸（linoleic acid，LA）33%、油酸26%、棕櫚酸18%，其中，LA是米渣蛋白中含量最高的多不飽和脂肪酸，且LA是體內(nèi)必需脂肪酸的一種，為功能性多不飽和脂肪酸[9]。

目前已有相當(dāng)多的研究利用配體-蛋白質(zhì)復(fù)合物的形成，對(duì)配體與蛋白質(zhì)之間的結(jié)合、相互作用等進(jìn)行研究[10]，但關(guān)于大米R(shí)G與油脂的結(jié)合研究鮮見(jiàn)報(bào)道。為研究米渣中蛋白質(zhì)與脂肪的結(jié)合作用，本實(shí)驗(yàn)選擇米渣蛋白中含量最高的RG與LA為研究對(duì)象，采用光譜學(xué)方法對(duì)RG與LA復(fù)合體中蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化、熒光特性、結(jié)合機(jī)制及熱力學(xué)特性進(jìn)行考察，對(duì)蛋白質(zhì)與脂肪的結(jié)合機(jī)制進(jìn)行研究。為進(jìn)一步降低脂肪含量、制備高純度蛋白質(zhì)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)，且可為結(jié)合型蛋白產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

米渣蛋白（蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)68.64%、脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)9.46%、水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)6.37%） 江西金農(nóng)生物科技有限公司；LA標(biāo)準(zhǔn)品（純度≥99.0%）上海晶純生化科技股份有限公司；高溫α-淀粉酶（酶活力4 000 U/g） 諾維信（中國(guó)）投資有限公司；8-苯胺基-1-奈磺酸（1-anilinonaphthalene-8-sulfonic acid，ANS）、氫氧化鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀等均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

F-7000型熒光分光光度計(jì) 日立Hitachi公司；TU-1810型紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì) 北京普析通用公司；KYD-9820凱氏定氮儀 廈門精藝興業(yè)科技有限公司；MOS-450圓二色光譜儀 法國(guó)Bio-Logic公司。

1.3 方法

1.3.1 RG的提取

根據(jù)史蘇華等[11]的提取方法，并稍作改進(jìn)。稱取100 g經(jīng)石油醚浸泡脫脂后的米渣蛋白，以固液比1∶10（m/V）溶于0.1 mol/L NaOH溶液中，調(diào)pH值至11.0，并置于50 ℃的水浴中浸提3 h，將浸提液4 800 r/min離心10 min，沉淀按上述方法重復(fù)提取2 次，合并3 次的上清液，得到米渣RG粗提液。將米渣RG粗提液于55 ℃水浴鍋中保溫，用1 mol/L鹽酸調(diào)pH值至6.5。加入5%α-淀粉酶去除淀粉多糖，水解4 h后調(diào)節(jié)pH值至4.8（RG等電點(diǎn)）進(jìn)行酸沉，4 ℃冰箱冷沉2 h后離心棄上清液，所得沉淀分別用5% NaCl、70%乙醇和蒸餾水洗滌3 次，除去堿提過(guò)程中提取出的球蛋白、醇溶蛋白、清蛋白以及殘留的無(wú)機(jī)鹽。最后，沉淀物用去離子水稀釋，用0.1 mol/L NaOH調(diào)回到pH 7.0，在4 ℃冰箱中透析48 h，期間，多次更換去離子水。冷凍干燥后得米渣RG粉，-20 ℃貯存?zhèn)溆茫瑒P氏定氮法測(cè)得米渣RG干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93.12%。

1.3.2 復(fù)合物制備

RG儲(chǔ)備液[12]：稱取0.2 g RG，溶于20 mL 0.01mol/L pH 7.0的磷酸鹽緩沖液中，室溫條件下磁力攪拌2 h后，4 800 r/min離心10 min取上清液備用，上清液蛋白質(zhì)量濃度采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定。

LA溶液制備：稱取一定量的LA溶于0.01 mol/L pH 7.0的磷酸鹽緩沖液中，于55 ℃水浴攪拌至完全分散，溶液呈均勻乳白色，得到不同濃度LA溶液備用，0 ℃保存。

將不同體積的LA溶液加入到儲(chǔ)備液（蛋白質(zhì)量濃度50 μg/mL）中，持續(xù)攪拌2 h，制備LA濃度為0.00、1.78、3.56、7.13、14.20、17.80 mmol/L的RG-LA復(fù)合體系，該體系用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定。

1.3.3 紫外光譜測(cè)定

復(fù)合體系的紫外光譜測(cè)定根據(jù)Zhong Dagen等[13]的方法采用紫外分光光度計(jì)測(cè)定，掃描范圍為200～400 nm。對(duì)照組為實(shí)驗(yàn)組相應(yīng)濃度的LA溶液。

1.3.4 熒光滴定實(shí)驗(yàn)

取充分混勻的RG-LA復(fù)合體系，置于1 cm石英比色皿中。設(shè)定激發(fā)波長(zhǎng)為280 nm，發(fā)射波長(zhǎng)300～500 nm，激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度都為2.5 nm[14]。采用熒光分光光度計(jì)測(cè)定熒光光譜，對(duì)照組為實(shí)驗(yàn)組相應(yīng)濃度的LA溶液。

1.3.5 LA與RG結(jié)合機(jī)制的研究

根據(jù)Chen Liuhua等[15]的方法采用熒光分光光度計(jì)測(cè)定。分別在溫度298、304、310 K條件下測(cè)定復(fù)合體系的內(nèi)源熒光，設(shè)定激發(fā)波長(zhǎng)為280 nm，發(fā)射波長(zhǎng)300～500 nm，激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度都為2.5 nm，對(duì)照組為實(shí)驗(yàn)組相應(yīng)濃度的LA溶液。

1.3.6 表面疏水性的測(cè)定

表面疏水性的測(cè)定以ANS為熒光探針，采用熒光光譜儀進(jìn)行分析，參照Si Yuexiu[16-17]和Mohan[18]等的方法并稍作修改。設(shè)置激發(fā)波長(zhǎng)為390 nm，激發(fā)和發(fā)射狹縫分別為5.0 nm和2.5 nm。20 μL 9.0×10-4mol/L的ANS加入4 mL復(fù)合體系中，充分混勻。對(duì)照組為實(shí)驗(yàn)組相應(yīng)濃度的LA溶液。表面疏水性以ANS熒光強(qiáng)度來(lái)表示[19]。

1.3.7 圓二色光譜測(cè)定

復(fù)合體系的遠(yuǎn)紫外-圓二色光譜根據(jù)Wu Xuli等[20]的方法使用圓二色光譜儀進(jìn)行測(cè)定。RG-LA復(fù)合體系的光譜掃描范圍為200～250 nm。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

每次實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3 次，取平均值。采用Origin 9.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行作圖，采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行Duncan顯著性分析，顯著水平為P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合體系的紫外掃描光譜

圖1 RG-LA復(fù)合體系紫外光譜圖Fig. 1 UV absorption spectra of rice gluten and linoleic acid composite system

紫外吸收光譜是一種檢測(cè)結(jié)構(gòu)變化及分子間相互作用的有效手段[21]，對(duì)RG-LA復(fù)合體系進(jìn)行紫外掃描，扣除相應(yīng)濃度LA空白，結(jié)果如圖1所示（LA濃度為17.8 mmol/L的曲線趨勢(shì)同曲線e，圖中未顯示），復(fù)合體系的紫外吸收光譜在波長(zhǎng)278 nm附近有特征吸收峰，這是由肽鏈上色氨酸和酪氨酸殘基的雜環(huán)π→π*躍遷引起的[22]。隨著LA溶液濃度的不斷增加，在278 nm波長(zhǎng)處的吸光度不斷增強(qiáng)，這一現(xiàn)象與Xu Xingfeng等[23]研究發(fā)現(xiàn)配體對(duì)RG影響趨勢(shì)一致，表明RG結(jié)合LA后二級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定的變化。LA引起蛋白質(zhì)肽鏈伸展[24]，同時(shí)疏水基團(tuán)之間的疏水作用減弱，π→π*和n→π*躍遷能量增大[25]，且兩者之間的相互作用可用熒光光譜進(jìn)一步分析測(cè)定。

2.2 熒光滴定實(shí)驗(yàn)

采用內(nèi)源熒光滴定法可測(cè)定LA對(duì)RG內(nèi)源熒光的猝滅作用。本研究利用米渣RG自身內(nèi)源熒光作為探針，考察LA的復(fù)合對(duì)RG內(nèi)源熒光強(qiáng)度的影響。

圖2表示在25 ℃、pH 7.0的條件下，固定激發(fā)波長(zhǎng)為280 nm，掃描波長(zhǎng)為300～450 nm范圍內(nèi)隨LA量的增加（圖2）內(nèi)源熒光發(fā)射光譜的變化（已扣除相應(yīng)LA濃度空白）。從圖2可以看出，復(fù)合體系的最大發(fā)射波長(zhǎng)在340 nm，隨著LA的不斷加入，復(fù)合體系的熒光峰值強(qiáng)度逐漸降低，表明LA與谷蛋白之間發(fā)生了一定的相互作用，LA對(duì)RG的內(nèi)源熒光產(chǎn)生了強(qiáng)烈的猝滅作用，從而使RG的空間構(gòu)象發(fā)生了一定的變化[26]，這一結(jié)果與紫外掃描研究結(jié)果一致，均可表明RG的構(gòu)象發(fā)生了改變。

圖2 LA對(duì)RG內(nèi)源熒光的猝滅光譜圖Fig. 2 Effect of linoleic acid on the fluorescence-quenching spectrum of rice gluten

2.3 LA對(duì)RG結(jié)合機(jī)制的探討

熒光猝滅機(jī)制通?？梢苑譃閯?dòng)態(tài)猝滅、靜態(tài)猝滅和靜態(tài)動(dòng)態(tài)混合猝滅3 種[27]。動(dòng)態(tài)猝滅是指猝滅劑和熒光物質(zhì)的激發(fā)態(tài)分子之間相互作用過(guò)程，遵循Stern-Volmer方程。靜態(tài)猝滅是指猝滅劑和熒光物質(zhì)分子在基態(tài)時(shí)生成不發(fā)光的復(fù)合物，從而導(dǎo)致熒光物質(zhì)熒光強(qiáng)度降低的過(guò)程，符合Lineweaver-Burk雙倒數(shù)方程。

首先假設(shè)LA對(duì)RG熒光猝滅的作用為動(dòng)態(tài)猝滅，符合Stern-Volmer方程（式（1））。

式中：F、F0分別為加入猝滅體和不添加猝滅體時(shí)蛋白質(zhì)的熒光強(qiáng)度；Kq為生物分子的猝滅速率常數(shù)/（L/（mol·s））；τ0為不存在猝滅體時(shí)熒光體的熒光壽命（通常生物大分子的熒光壽命大約為10-8s）；cQ為猝滅體的濃度/（mol/L）；KS為Stern-Volmer猝滅常數(shù)/（L/mol）。

圖3 不同溫度下LA對(duì)RG熒光猝滅的Stern-Volmer圖Fig. 3 Stern-Volmer curves of gluten fluorescence quenching by linoleic acid at different temperatures

由圖3可見(jiàn)，按Stern-Volmer方程作圖得一直線，F(xiàn)0/F與LA濃度有良好的線性關(guān)系。由此表明LA對(duì)RG的熒光猝滅機(jī)制不是靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的混合猝滅。根據(jù)不同溫度條件下的行為來(lái)區(qū)分動(dòng)態(tài)猝滅、靜態(tài)猝滅。

通常動(dòng)態(tài)猝滅是溫度升高有利于猝滅過(guò)程的進(jìn)行，所以KS會(huì)隨著溫度的升高而增大，而靜態(tài)猝滅是溫度升高使形成的復(fù)合物穩(wěn)定性降低，所以KS將會(huì)隨著溫度的升高而減小。而從圖3中可以看出，隨著溫度的升高曲線的斜率不斷減小，即KS不斷減小，這說(shuō)明LA對(duì)RG的猝滅為靜態(tài)猝滅過(guò)程。

表1 RG-LA復(fù)合體系在不同溫度下的Stern-Volmer猝滅常數(shù)Table 1 Stern-Volmer quenching constants at different temperatures

通常各類猝滅劑對(duì)生物大分子的最大動(dòng)態(tài)猝滅常數(shù)Kq為2.0×1010L/（mol·s）。根據(jù)公式可求得不同溫度條件下的猝滅常數(shù)如表1所示。3 個(gè)不同溫度條件下熒光猝滅速率常數(shù)遠(yuǎn)大于2.0×1010L/（mol·s），且隨著溫度的升高而不斷減小，這進(jìn)一步表明LA對(duì)RG的猝滅為靜態(tài)猝滅過(guò)程，且LA與RG中的色氨酸殘基結(jié)合而形成了某種具有特定結(jié)構(gòu)的超分子復(fù)合物[25]。

2.4 LA與RG的結(jié)合位點(diǎn)數(shù)

靜態(tài)猝滅符合Lineweaver-Burk雙倒數(shù)方程（式2）：

式中：F和F0分別為加入LA和不添加LA時(shí)蛋白的熒光強(qiáng)度；n為結(jié)合位點(diǎn)數(shù)；K0為靜態(tài)猝滅結(jié)合常數(shù)/（L/mol）；cLA為L(zhǎng)A的濃度/（mol/L）。

以lg（F0/F-1）對(duì)lg cLA作圖（圖4），可得出LA與RG的K0和n。

圖4 不同溫度下RG-LA復(fù)合體系lg（F0/F- 1）-lg cLA雙對(duì)數(shù)圖Fig. 4 Double logarithmic graphs from lg(F0/F-1)-lg cLA of gluten and linoleic acid composite system at different temperatures

表2 lg（F0/F -1）對(duì)lg cLA擬合曲線的回歸方程、相關(guān)系數(shù)和結(jié)合位點(diǎn)數(shù)Table 2 Fitting regression equations, correlation coefficients and number of binding sites of lg(F0/F-1) against lg cLA curve

由表2可知，LA與RG的K0較大，表明LA與RG的結(jié)合能力較強(qiáng)，且K0隨溫度升高也略有增大，可能是由于隨著溫度的升高復(fù)合物穩(wěn)定性略有提高從而導(dǎo)致K0變大[12]。同時(shí)，在不同溫度條件下n均約等于1，表明LA與RG有一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的結(jié)合位點(diǎn)。

2.5 作用力類型的確定

RG與LA的熱力學(xué)參數(shù)可通過(guò)式（3）、（4）計(jì)算：

式中：K為結(jié)合常數(shù)/（L/mol），T為實(shí)驗(yàn)溫度/K，R為氣體常數(shù)（8.314 J/（mol·K））。

通過(guò)熱力學(xué)參數(shù)焓變和熵變的大小可以確定小分子物質(zhì)與生物大分子RG之間的主要作用力。根據(jù)式（3），以1/T為自變量，ln K為應(yīng)變量，擬合曲線，根據(jù)斜率截距算出焓值和熵值，將ΔH、ΔS代入式（4），根據(jù)溫度計(jì)算出ΔG。若ΔH＞0和ΔS＞0表明為疏水作用[28]；ΔH＜0和ΔS＜0為范德華力和氫鍵[29]；ΔH＜0和ΔS＞0表明靜電相互作用[30]；ΔG＜0表明結(jié)合過(guò)程是自發(fā)的[31]。

表3 RG-LA復(fù)合體系的熱力學(xué)參數(shù)值Table 3 Thermodynamic parameters of linoleic acid and gluten composite system

由表3可知，ΔH＞0和ΔS＞0表明LA與RG之間的相互作用主要為疏水作用，且ΔG＜0表明結(jié)合過(guò)程是由焓和熵驅(qū)動(dòng)的自發(fā)過(guò)程。

2.6 表面疏水性的測(cè)定結(jié)果

圖5 不同濃度RG-LA復(fù)合體系的ANS結(jié)合熒光光譜Fig. 5 ANS fluorescence spectra of linoleic acid and gluten composite system

在中性條件下，以ANS為熒光探針的熒光光譜法測(cè)定不同濃度RG-LA復(fù)合體系的表面疏水性，結(jié)果如圖5所示，隨著LA濃度的增加，復(fù)合體系的熒光強(qiáng)度降低，這主要是因?yàn)锳NS是一種非共價(jià)熒光探針，可以通過(guò)非共價(jià)鍵疏水性作用與蛋白質(zhì)的疏水性區(qū)域結(jié)合[32]，而LA同樣與RG的表面疏水性基團(tuán)結(jié)合，使RG表面疏水性區(qū)域減少，減少了RG與ANS的結(jié)合，而導(dǎo)致測(cè)定的表面疏水性降低[33-34]。復(fù)合體系熒光最大吸收峰發(fā)生了紅移，表明蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。

2.7 圓二色光譜測(cè)定結(jié)果

圖6 不同濃度RG-LA復(fù)合體系的圓二色光譜圖Fig. 6 CD spectra of linoleic acid and gluten composite system

對(duì)RG-LA復(fù)合體系的圓二光譜進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如圖6所示，復(fù)合體系在210 nm左右有一個(gè)明顯的負(fù)峰，是α-螺旋的特征峰，屬于α-螺旋中肽鏈的π→π*躍遷[35]。隨著LA濃度增加，復(fù)合體系在210 nm波長(zhǎng)處峰的振幅明顯增強(qiáng)，但峰的位置并沒(méi)有發(fā)生明顯地位移。這說(shuō)明LA與RG結(jié)合后，RG的二級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，與紫外掃描結(jié)果一致，且RG中α-螺旋結(jié)構(gòu)含量明顯增加，蛋白質(zhì)穩(wěn)定性增強(qiáng)[36]。

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)以米渣蛋白中RG與LA為研究對(duì)象，對(duì)復(fù)合體系中蛋白的結(jié)構(gòu)變化、熒光特性、結(jié)合機(jī)制及熱力學(xué)特性進(jìn)行考察，研究RG與LA之間的相互作用。熒光猝滅光譜結(jié)果表明，LA會(huì)與RG自發(fā)結(jié)合，且LA對(duì)RG的熒光猝滅機(jī)制為靜態(tài)猝滅，兩者之間的主要相互作用為疏水性相互作用。采用紫外-可見(jiàn)光譜法、ANS結(jié)合熒光光譜及圓二色光譜3 種結(jié)構(gòu)測(cè)定手段，分析了RG結(jié)合LA后結(jié)構(gòu)的變化。結(jié)果表明，RG結(jié)合LA后三級(jí)結(jié)構(gòu)及二級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，α-螺旋結(jié)構(gòu)含量顯著增加，蛋白質(zhì)穩(wěn)定性增強(qiáng)。

明確脂肪與蛋白質(zhì)間的相互作用，可為植物蛋白中脂肪的脫除提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，為進(jìn)一步制備高純度植物蛋白，提高產(chǎn)品的附加值及利用率提供理論基礎(chǔ)。后續(xù)實(shí)驗(yàn)可進(jìn)一步研究不同條件下脂肪與蛋白質(zhì)的相互作用，為實(shí)際生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

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Interaction Mechanism of Gluten and Linoleic Acid in Rice Dreg Protein

GENG Qin1, HUANG Li2, YANG Rong1, DAI Taotao1, LIU Chengmei1, WU Lixin3, Lü Chengliang3, LUO Shunjing1,*
(1. State Key Laboratory of Food Science and Technology, Nanchang University, Nanchang 330047, China; 2. Nanchang Institute for Food and Drug Control, Nanchang 330038, China; 3. Jiangxi Jin Nong Biological Technology Co. Ltd., Yichun 336400, China)

Structural changes, fluorescence characteristics, binding mechanism and thermodynamic features of gluten and linoleic acid composite system in rice dreg protein were studied using fluorescence quenching spectroscopy,1-anilinonaphthalene-8-sulfonic acid (ANS) fluorescence spectroscopy, ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption spectroscopy and circular dichroism (CD) spectroscopy. The fluorescence spectral results showed that the endogenous fluorescence of gluten was significantly quenched by linoleic acid and the mechanism of fluorescence quenching was static quenching. The major driving force was hydrophobic interactions. Meanwhile, the ANS fluorescence, UV-Vis absorption and CD spectral data showed that the secondary and tertiary structure of gluten were changed by the addition of linoleic acid. A significant increase in α-helix structure content was observed and protein stability was enhanced. This study will provide a theoretical basis for the production of high-purity protein and innovative protein product systems.

gluten; linoleic acid; interaction; spectroscopy; structure

10.7506/spkx1002-6630-201721024

TS213.3

A

1002-6630（2017）21-0152-06

耿勤, 黃麗, 楊榕, 等. 米渣蛋白中谷蛋白與亞油酸的相互作用機(jī)制[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(21): 152-157.

10.7506/spkx1002-6630-201721024. http://www.spkx.net.cn

GENG Qin, HUANG Li, YANG Rong, et al. Interaction mechanism of gluten and linoleic acid in rice dreg protein[J]. Food Science,2017, 38(21): 152-157. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201721024. http://www.spkx.net.cn

2016-08-22

耿勤（1992—），女，碩士，研究方向?yàn)槭称罚ê镔|(zhì)）資源的開(kāi)發(fā)利用。E-mail：gengqin00@163.com

*通信作者：羅舜菁（1969—），女，教授，碩士，研究方向?yàn)楝F(xiàn)代高新技術(shù)與食品加工工程。E-mail：luoshunjing@aliyun.com