,*,食品生物化学与应用,-,食品专业高职系列教材,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式单击此处编辑母版文本样式单击此处编辑母版文本样式单击此处编辑母版文本样式,工程3蛋白质,1,任务,3.1,蛋白质概述,2,蛋白质protein是生命的根底，没有蛋白质就没有生命。,蛋白质种类繁多、结构复杂，在人体内发挥了重要的作用。,蛋白质的作用,3,4,提问：,优质蛋白质来源有哪些？,为何有的蛋白质是优质蛋白质？,5,食检,122,班同学在广州风行实验室品尝牛奶,6,大家今后选择去什么食品公司工作蛮重要的，决定你今后可以吃到某类食品很多很多。,7,3.1.2,蛋白质的化学组成,蛋白质的组成元素主要有,C,、,H,、,O,、,N,和少量,S,。,8,一些蛋白质的含氮量g/100g,9,一般蛋白质含氮量约为16%，取其倒数6.25，称为蛋白质换算系数。,粗蛋白质含量%=氮元素含量6.25,10,在食品检验中，广泛采用,凯氏定氮法测定粗蛋白质含量,。,11,样品消化,即通过先测定样品中的总氮量，,再乘以相应的蛋白质换算系数而求出蛋白质的含量,。,凯氏定氮法是测定总有机氮量较为准确、操作较为简单的方法之一，可用于所有动、植物食品的分析及各种加工食品的分析，可同时测定多个样品，故国内外应用较为普遍，是个经典分析方法，至今仍被作为标准检验方法。,12,准确称取均匀的固体样品0.5-3g，或吸取溶液样品15-25ml。小心移入枯燥的凯氏烧瓶中勿粘附在瓶壁上。,参加0.5-1g硫酸铜、10g硫酸钾及25ml浓硫酸，小心摇匀后，于瓶口置一小漏斗，瓶颈45角倾斜置电炉上，在通风橱内加热消化。先以小火缓慢加热，待内容物完全炭化、泡沫消失后，加大火力消化至溶液呈蓝绿色。取下漏斗，继续加热0.5h，冷却至室温。,浓硫酸的作用：,脱水作用：使有机物脱水并碳化为C、H、N；氧化作用：将有机物炭化后的碳氧化为二氧化碳，硫酸那么被复原成二氧化硫。,2H2SO4 C 2SO2 2H2O CO2,二氧化硫使氮复原为氨，本身那么被氧化为三氧化硫，氨随之与硫酸作用生成硫酸铵留在酸性溶液中。,13,参加硫酸钾的作用是：,提高溶液沸点而加快有机物的分解340-400,K2SO4+H2SO4=2KHSO4,2KHSO4=K2SO4+H2O+SO3，,但硫酸钾参加量不能太大，否那么消化体系温度过高，又会引起已生成的铵盐发生热分解而造成损失：,NH42SO4=NH3+NH4HSO4,2NH4HSO4=2NH3+2SO3+2H2O,除硫酸钾外也可参加硫酸钠，氯化钾等盐类来提高沸点，但效果不如硫酸钾。,14,参加硫酸铜的作用,催化作用：加速有机物的氧化分解,C2CuSO4Cu2SO4 SO2CO2,Cu2SO4 2H2SO4 2CuSO4 2H2O SO2,此反响不断进行，待有机物被消化完后，不再有硫酸亚铜。,消化完全指示：溶液呈现清澈的蓝绿色。,15,蒸馏,在消化完全的样品溶液中参加浓氢氧化钠使呈碱性，加热蒸馏，即可释放出氨气。,NH42 SO4+2NaOH,2NH3+Na2SO4+2H2O,蒸馏时碱性反响完全指示：变深蓝色或产生黑色沉淀,16,微量凯氏定氮仪的洗涤,A为蒸气发生器，B为蒸馏室；B室内有y形管，一端与A室相通，另一端经弹簧夹P3与漏斗D相连。P2为进水弹簧夹，P1为出水弹簧夹。E为进水管，与自来水管相连，F为冷凝管。洗涤时先翻开自来水龙头，使水从E进入G，从K管流出注意水不宜开得太大，以免从G管溢出；从漏斗D加蒸馏水适量入B室，用姆指堵住G管口，同时放开P1，那么B室内水经y形管冲出进入A室，再经K管流出。一般重复洗2-3次即可洗净B室。然后开P 2使水进入A室液面不要超过y形管以免进入B室，又使之污染，用姆指堵紧G管口，同时放开P，使水经K管流出，经2-3次重复操作可洗净A室。,改进式微量凯氏定氮仪,17,蒸馏,通过P2向A室放水至A室球颈处。取一清洁的锥形瓶，参加25mL 2%硼酸溶液及3滴混合指示剂，把M管下端插入液面以下。用吸量管吸取1-5mL消化液由漏头D参加B室内，用少量蒸馏水冲洗漏斗，再参加40%NaOH溶液5mL，用少量水冲洗漏斗，夹紧P3，加少量水于漏斗中密封，以防漏气。加热蒸馏，待第一滴蒸馏液滴下时开始计时，继续蒸馏5分钟，然后将锥形瓶放低，使M管离开液面，再蒸馏1分钟，用蒸馏水冲洗M管下端外壁，取下锥形瓶，洗涤蒸馏器，准备第二次蒸馏。,18,吸收,用硼酸溶液，并参加混合指示剂，硼酸呈微弱酸性，与氨形成强碱弱酸盐，酒红色蓝绿色。,2NH3+4H3BO3,NH42B4O7+5H2O,19,滴定,待吸收完全后，再用盐酸标准溶液滴定，蓝绿色灰红色。,NH42B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3,20,蛋白质检测方法,21,22,凯氏定氮法存在什么缺乏？,用其他含氮物质假冒奶粉中蛋白质。,23,简要介绍该事件的背景，以及三鹿奶粉的处理结果。,24,25,2021年9月，三鹿奶粉的三聚氰胺事件。,三聚氰胺分子式：,C3H6N6,，含氮量,66.7%,。播放相关视频，进行职业教育。大家写出分子式，计算出含氮量。,26,18,种乳饮料添加甘氨酸被曝,2006,年,09,月,20,日 中国新闻网,在中国，甘氨酸允许使用的范围为调味料和豆奶，最大使用量是,1g/kg,，而在乳饮料中是不允许添加甘氨酸的。,甘氨酸又名氨基乙酸，为非人体必需氨基酸。甘氨酸有独特的甜味，能缓和酸、碱味，掩盖食品中添加糖精的苦味并增强甜味。人体假设摄入甘氨酸的量过多，不仅不能被人体吸收利用，而且会打破人体对氨基酸的吸收平衡而影响其它氨基酸的吸收，导致营养失衡而影响健康。以甘氨酸为主要原料生产的含乳饮料，对青少年及儿童的正常生长发育很容易带来不利影响。,27,28,2006年8月4日，质检总局对外发布了局部含乳饮料企业违规使用甘氨酸的预警公告，并随即组织了专项国家监督抽查。,结果显示，一些含乳饮料企业为降低生产本钱，违规使用甘氨酸代替奶粉以提高产品中的蛋白质含量。,清查工作中，20余家乳饮料企业已经按照质检部门的要求对不合格产品采取了召回措施，目前已召回20000余箱。一般蛋白质采用凯氏定氮法测定，很难区分甘氨酸。,29,14家企业分别是：中山好益佳食品、河南省沃尔玛饮料、中山日威饮料厂、天津市恒安食品商贸、长春经济技术开发区秦氏食品厂、中山市绿色伊甸园食品、黑龙江省蜂蜜神饮品、中山市珠江饮料厂、长春市嘻嘻食品有限责任公司、大连九羊食品、深圳市喜之康饮料、北京市日晨奶制品、北京聚福乳品厂、吉林省金财乳业。,30,3.1.3,蛋白质的结构,构成蛋白质的天然氨基酸种类只有,20,种,蛋白质分子的结构是复杂多样的。,31,32,一般而言，蛋白质分子的结构分为一级、二级、三级、四级结构。,33,1一级结构Primary Structure,是指多肽链中的氨基酸顺序,维系蛋白质一级结构的主要化学键为肽键。二硫键对蛋白质的一级结构也有作用。,34,35,例如胰岛素的一级结构是由51个氨基酸组成，分为A链+B链。其中A链由21个氨基酸组成，B链由30个氨基酸组成，A链和B链由2对二硫键-S-S-连起来。,36,2二级结构Secondary Structure,主要包括,-,螺旋、,-,折叠、,-,转角,37,-螺旋,最常见、最稳定的一种构象。它是由多肽链主链环绕一个中心轴，有规那么地一圈圈盘旋前进形成的螺旋状结构。,肽链的主链形成紧密的螺旋，侧链伸向外侧。绝大多数蛋白质分子中所存在的-螺旋几乎都是右手螺旋。人的头发每年以15至20cm的速度生长，头发主要是角蛋白纤维，是在表皮细胞的里面合成和组装成“绳子。角蛋白的根本结构单元是-螺旋。,38,-,折叠,为一种伸展、呈锯齿状的肽链结构。,两条以上的,-,折叠结构平行排布并以氢键相连所形成的结构，称为,-,片层或,-,折叠层。,39,-转角,多肽链1800回折局部所形成的一种二级结构。,40,在其多肽链的不同区段可形成不同的二级结构。,-,转角,-,折叠,-,螺旋,41,3三级结构Tertiary Structure,三级结构构象近似球形，分子中的亲水基团相对集中在球形分子的外表，疏水基团相对集中在分子内部，形成所谓“亲水外表，疏水核。,三级结构形成之后，蛋白质分子的生物活性部位就形成了。,42,4四级结构Quaternary Structure,有些球状蛋白质分子是由,2,个或,2,个以上的三级结构单位缔合而成的。,蛋白质四级结构是指寡聚蛋白质分子中亚基与亚基间的立体排布及相互作用关系。,43,并非所有蛋白质都有四级结构，如肌红蛋白无四级结构，而血红蛋白有四级结构。,44,J.C.Kendrew,和,M.F.Perutz,用,X-,衍射法测定了血红蛋白和肌红蛋白的三级结构获得了,1962,年诺贝尔化学奖。,45,