Хромато-масс-спектрометрический анализ концентратов растительных белков
Аннотация
Работа посвящена исследованию состава концентратов белка из зерна амаранта (Amaranthus hypochondriacus L.), сорт Воронежский. Концентраты белка амаранта получали щелочной экстракцией белков, нейтрализацией раствора с последующей ультрафильтрацией; путем отделения крахмальной фракции амилолитическими ферментами; щелочной экстракцией белков и осаждением их при рН 4.5. Подобраны условия экстракции белков с последующим хромато-масс-спетрометрическим анализом и их идентификацией. Показано, что белки из зерна амаранта более эффективно экстрагируются буфером с мочевиной при концентрации белка в растворе 1.7, 1.9 и 2.9 мг/см3 соответственно, тогда как буфер с детергентами более эффективен для экстракции низкомолекулярных белков при концентрациях белка в растворе 4.9, 2.9 и 9.0 мг/см3 соответственно. В результате ВЭЖХ-МС/МС анализа с последующей идентификацией и поиском по базе данных UNIPROT установлено, что основным белком зерна амаранта является 11S-глобулин, который выполняет роль запасного белка семян амаранта. В концентратах амаранта идентифицировано 14 уникальных белков, принадлежащих только A.hipochondriacus L., а также белков, которые не принадлежат данному виду, но достоверно идентифицируются. По результатам полуколичественного анализа пептидного профиля белковых концентратов зерна амаранта установлена высокая частота встречаемости основных белков 11S-глобулинов во всех образцах. Частота встречаемости других белков в образцах, полученных разными способами, значительно отличалась, что связано с особенностями выделения белка из зерна амаранта. Полученные результаты можно использовать для получения концентратов растительных белков с заданным белковым составом.
Скачивания
Литература
Kondaurov S.Y., Artemova I.I., Nikisheva M.I., Kruchinin M.M., Shajhutdinov A.Z., Zolotovskij B.P., Pilotnye ispytaniya processa adsorbcionnoj osushki i otbenzinivaniya prirodnogo gaza na rossijskih adsorbentah, Gazovaya promyshlennost', 2011; 12: 26-29.
Temerdashev Z.А., Rudenko A.V., Kolychev I.A., Kostina A.S., Effect of alumosilicate adsorbent regeneration conditions on the dehydration of methanol extracted from natural gas, Ecology and industry of Russia, 2020; 24(8): 17-21. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2020-8-17-21
Khaleel A., Methanol dehydration to dimethyl ether over highly porous xerogel alumina catalyst: Flow rate effect, Fuel Process. Technol., 2010; 91(11): 1505-1509. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2010.05.028
Catizzone E., Migliori M., Aloise A., Lamberti R., Giordano G., Hierarchical low Si/Al ratio ferrierite zeolite by sequential postsynthesis treatment: catalytic assessment in dehydration reaction of methanol, J. Chem., 2019; 2019: 1-9. https://doi.org/10.1155/2019/3084356
Rashidi H., Hamoule T., Reza Khosravi Nikou M., Shariati A., DME synthesis over MSU‒S catalyst through methanol dehydration reaction, IJOGST, 2013; 2 (4): 67-73. https://doi.org/10.22050/ijogst.2013.4797
Temerdashev Z.А., Kostina A.S., Rudenko A.V., Kolychev I.A., Vasil'ev A.M., Catalytic activity of alumina–modified silica gels in methanol conversion to dimethyl ether, Russian J. оf Appl. Chem., 2021; 94(5): 576-585. https://doi.org/10.1134/S1070427221050049
Macina D., Piwowarska Z., Tarach K., Góra-Marek K., Ryczkowski J., Chmielarz L., Mesoporous silica materials modified with alumina polycations as catalysts for the synthesis of dimethyl ether from methanol, Mater. Res. Bull., 2016; 74: 425-435. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2015.11.018
Gao S., Xu S., Wei Y., Qiao Q., Xu Z., Wu X., Zhang M., He Y., Xu S., Liu Z., Insight into the deactivation mode of methanol‒to‒olefins conversion over SAPO-34: coke, diffusion, and acidic site accessibility, J. Catal., 2018; 367: 306-314. https://doi.org/10.1016/j.jcat.2018.09.010
Wei Y., de Jongh P.E., Bonati M.L., Law D.J., Sunley G.J., de Jong K.P., Enhanced catalytic performance of zeolite ZSM-5 for conversion of methanol to dimethyl ether by combining alkaline treatment and partial activation, Appl. Catal. A-Gen., 2015; 504: 211-219. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2014.12.027
Groen J.C., Moulijn J.A., Pérez-Ramírez J., Desilication: on the controlled generation of mesoporosity in MFI zeolites, J. Mater. Chem., 2006; 16(22): 2121-2131. https://doi.org/ 10.1039/B517510K
Fan Y., Bao X., Lin X., Shi G., Liu H., Acidity adjustment of HZSM‒5 zeolites by dealumination and realumination with steaming and citric acid treatments, J. Phys. Chem. B., 2006; 110(31): 15411-15416. https://doi.org/10.1021/jp0607566
Raoof F., Taghizadeh M., Eliassi A., Yaripour F., Effects of temperature and feed composition on catalytic dehydration of methanol to dimethyl ether over γ-alumina, Fuel, 2008; 87(13-14): 2967-2971. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2008.03.025
Xu M., Lunsford J.H., Goodman W.D., Bhattacharyya A., Synthesis of dimethyl ether (DME) from methanol over solid–acid catalysts, Appl. Catal. A-Gen., 1997; 149(2): 289-301. https://doi.org/10.1016/S0926-860X(96)00275-X
Temerdashev Z.А., Kostina A.S., Ryadno E.G., Vasil'ev A.M., Vasil'eva L.V., Kolychev I.A., Life cycle of silica gel adsorbents used in natural-gas purification, Protection of metals and physical chemistry of surfaces, 2022; 58(4): 696-701. https://doi.org/10.1134/S2070205122040232
Bateni H., Able C., Development of heterogeneous catalysts for dehydration of methanol to dimethyl ether: a review, Catal. Ind., 2019; 11(1): 7-33. https://doi.org/10.1134/S2070050419010045
Chukin G.D. Himiya poverhnosti i stroenie dispersnogo kremnezyoma. M., Paladin, Printa Publ., 2008, 172 p. (In Russ.)
Bellami L. Infrakrasnye spektry slozhnyh molekul. M., Izdatel'stvo inostrannoj literatury, 1963, 590 p. (In Russ.)