蛋白质及其复合物油-水界面性质研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

本课题的意义：动物血液是畜禽屠宰加工业的副产物，其蛋白质含量丰富，是一类优质的天然动物源性蛋白质，并且含有多种营养物质及生物活性成分，具有表面活性、凝胶性等加工特性和免疫调节功能、抗氧化活性、ace 抑制活性等生物特性，所以有了液体肉的美誉。但我国的畜禽血液却没有得到有效地利用，不仅造成宝贵的蛋白质资源的浪费、影响了工厂的效益，直接排放的血液还造成严重的环境污染。本课题准备通过研究血浆蛋白在界面流变方面的加工特性，将这些废弃的蛋白资源利用起来，减少浪费和污染。

姜黄素是一种从姜科植物姜黄等的根茎中提取得到的黄色色素。研究表明，姜黄素具有抗氧化、抗感染、抗菌、抗病毒、抗风湿病、神经保护、抑制癌细胞增殖等多种药理活性。虽然姜黄素具有多种有益健康的效应，但在药物和营养补充剂方面的应用却非常有限，这主要是因为姜黄素几乎不溶于水，口服姜黄素的生物利用度非常低。所以本课题将其包埋在蛋白质中，研究其复合物的流变特性，以便更好地将姜黄素应用于食品药品领域。

国内外研究概况：蛋白质界面流变学的研究主要集中在乳蛋白,且以模型体系的研究为主。研究比较深入的是酪蛋白的单体一酪蛋白和乳清蛋白中的一乳球蛋白仁,主要包括在空气一水和油一水界面上的吸附动力学、剪切和膨胀流变特性、吸附单分子层的结构以及与小分子表面活性剂棍合体系的界面特性等。而血浆蛋白作为畜禽屠宰加工的副产物在我国的开发利用还很少，我国作为肉类生产的世界第一大国，禽畜血液资源十分丰富，年产量约为400104t，但大部分血液以直接排放的方式浪费掉，现有的关于血浆蛋白的研究主要集中在血浆蛋白的分离提纯和喷雾干燥上，也有一些关于血浆蛋白凝胶性质和乳化性质的研究，但几乎没有界面流变特性的研究。本课题将进行血浆蛋白界面流变特性的研究，以便将血浆蛋白更广泛的应用于食品领域。因为姜黄素几乎不溶于水，口服姜黄素的生物利用度非常低，所以应用也非常有限。

2. 研究的基本内容和问题

研究的目标：本课题以血浆蛋白及其复合物为研究对象，首先研究其在油-水界面中界面张力受不同离子强度和不同ph的影响，进而探索这些影响因素对其影响的规律，并在一定程度上将血浆蛋白-姜黄素创新性的复合在一起，为节约并综合利用血浆蛋白提供理论依据。

研究的内容：将血浆蛋白粉分别溶入na 浓度为0.2mol/l、0.3mol/l、0.4mol/l、0.5mol/l、0.6mol/l 和 0.7mol/l ph为 7.0的磷酸钾缓冲液中，将所调整的溶液搅拌一小时、过夜，将一部分血浆蛋白稀释成所需浓度，另一部分血浆蛋白用来包埋姜黄素，然后分别稀释成所需浓度，将上述稀释过的所有样品分别进行界面张力的测定，探索它们降低界面张力的能力和规律，并分析其相应的界面压力和规律。

将血浆蛋白粉加入na 浓度为0.6 mol/l磷酸缓冲液中，搅拌一小时，过夜，然后将一部分血浆蛋白溶液分别稀释成所需浓度，然后调节其ph分别为5.0、5.5、6.0、6.5 和 7.0，另一部分血浆蛋白用来包埋姜黄素，再调节其ph分别为5.0、5.5、6.0、6.5 和 7.0，然后分别稀释成所需浓度，将上述稀释过的所有样品分别进行界面张力的测定，探索它们降低界面张力的能力和规律，并分析其相应的界面压力和规律。

3. 研究的方法与方案

研究方法、技术路线、实验方案:将血浆蛋白粉分别加入一定量 na 浓度为0.2mol/l、0.3mol/l、0.4mol/l、0.5mol/l、0.6mol/l 和 0.7mol/l ph为 7.0的磷酸钾缓冲液中，然后利用 na cl调整其na 浓度分别达到0.2mol/l、0.3mol/l、0.4mol/l、0.5mol/l、0.6mol/l和0.7mol/l，将所调整的溶液搅拌一小时、过夜，用酶标仪测定其浓度，将一部分血浆蛋白稀释成所需浓度，另一部分血浆蛋白用来包埋姜黄素，然后用酶标仪测定其浓度，再分别稀释成所需浓度，将上述稀释过的所有样品分别进行界面张力的测定，并计算其相应的界面压力。

将血浆蛋白粉加入na 浓度为0.6 mol/l磷酸缓冲液中，搅拌一小时，过夜，用酶标仪测定其浓度，然后将一部分血浆蛋白溶液分别稀释成所需浓度，然后调节其ph分别为5.0、5.5、6.0、6.5 和 7.0，另一部分血浆蛋白用来包埋姜黄素，再调节其ph分别为5.0、5.5、6.0、6.5 和 7.0，然后用酶标仪测定其浓度，再分别稀释成所需浓度，将上述稀释过的所有样品分别进行界面张力的测定，并计算其相应的界面压力。

可行性分析：南京农业大学陈林的硕士学位论文《鸡血浆蛋白与肌原纤维乳化及加工特性的研究》中，研究了ph和na 浓度对鸡血浆蛋白乳化特性（包括鸡血浆蛋白乳化液宏观稳定性、乳化液粘度、表面疏水性）和蛋白质二级结构的影响，结果表明：随着ph值升高，鸡血浆蛋白乳化液的稳定性逐渐增强，乳化液粘度逐渐增大。这在一定程度上说明鸡血浆蛋白有降低界面张力的功能特性；na 浓度对鸡血浆蛋白乳化液稳定性、乳化液粘度、蛋白质的表面疏水性的影响没有显著差异。本课题将用这篇论文中的影响因素及参数的设定为依据，继续研究ph和na 浓度对鸡血浆蛋白流变特性的影响，将此课题继续深化研究。

4. 研究创新点

血浆蛋白作为畜禽屠宰加工的副产物在我国的开发利用还很少，我国作为肉类生产的世界第一大国，禽畜血液资源十分丰富，年产量约为400104t，但大部分血液以直接排放的方式浪费掉，现有的关于血浆蛋白的研究主要集中在血浆蛋白的分离提纯和喷雾干燥上，也有一些关于血浆蛋白凝胶性质和乳化性质的研究，但几乎没有界面流变特性的研究。本课题将进行血浆蛋白界面流变特性的研究，以便将血浆蛋白更广泛的应用于食品领域。

姜黄素是一种从姜科植物姜黄等的根茎中提取得到的黄色色素。研究表明，姜黄素具有抗氧化、抗感染、抗菌、抗病毒、抗风湿病、神经保护、抑制癌细胞增殖等多种药理活性。虽然姜黄素具有多种有益健康的效应，但在药物和营养补充剂方面的应用却非常有限，这主要是因为姜黄素几乎不溶于水，口服姜黄素的生物利用度非常低。所以本课题将其包埋在蛋白质中，研究其复合物的流变特性，以便更好地将姜黄素应用于食品药品领域。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展：

2016年11月16号：提交论文综述；

2016年12月1号到15号：用血浆蛋白进行了预实验；