本项目主要研究微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)交联大豆蛋白的催化动力学与聚合机理,以及交联大豆蛋白胶凝或成膜的分子机理,从而掌握采用MTGase酶促制备食物蛋白质凝胶及蛋白膜的新型技术。重点研究大豆蛋白的分子表面特征(如表面疏水度)、多肽链缔合/解离、结构特征(空间二级以及三级结构)在MTGase动态聚合过程中的变化规律,进而从蛋白结构特征与功能相关性角度,探讨并阐明MTGase酶促大豆蛋白胶凝及成膜的分子机理。该项目不仅可拓宽食物蛋白质的应用范围,而且为开发新型高分子生物材料(如固定化酶材料、医用聚合物以及可食性膜/生物可降解膜等)打了理论基础。另外,该项目对阐明蛋白的胶凝以及成膜机理科学问题具有一定的学术意义。
蛋白质的酶交联技术作为一种与酶降解相对应的新型蛋白质加工技术,在食物蛋白质的开发利用方面日趋重要。本项目系统地研究了食物蛋白质(特别是大豆蛋白质)的酶法交联技术及相关应用理论基础,以此为基础,探索蛋白质的新型加工技术。重点研究蛋白酶交联改性技术、酶交联诱导蛋白冷凝胶技术、酶交联调控蛋白膜加工性能技术及豆腐的新型酶交联制备技术。此外,还研究了一些食物蛋白质的酶促/高压诱导絮凝、营养及体外消化特性及其他一些学术亮点,如新型热分析技术(特别是MDSC技术)、液相色谱结合多角度激光光散射技术(SEC-MALLS)在蛋白质方面的应用、蛋白质的构象研究等。该项目超额完成了项目计划书的主要研究内容,取得了很多重要结果,特别在蛋白的酶交联技术研究方面在国际上取得一定的领先水平。迄今在国际食品类SCI权威刊物上发表(含正式录用)17 篇高水平学术论文,以2005年影响因子(IF)计,总IF预期达20以上。该项目的完成对于提升我国在食物蛋白质方面的研究水平起到了一定的积极作用,对于阐明蛋白质的凝胶、成膜及其他一些蛋白质科学问题的机理提供重要的学术借鉴意义。