Коллоидно-химические свойства эмульсионных систем, стабилизированных комплексами бычьего сывороточного альбумина с низкомолекулярными поверхностно-активными веществами

• Автор: Кукушкина, Анастасия Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 170 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Обзор литературы

Коллоиднохимические свойства белков в присутствии

поверхностноактивных веществ ПАВ.

Глава 2. Объекты и методы исследования.

2.1. Материалы и объекты.

2.1.1. Белок бычий сывороточный альбумин ЬСА

2.1.2. Поверхностноактивные вещества ПАВ

2.2. Объекты исследования

2.2.1. Смеси БСАПАВ.

2.2.2. Концентрированные эмульсии
2.3. Методы исследования.
2.3.1. Определение реологических параметров концентрированных эмульсий
2.3.2. Определение реологических параметров межфазных
адсорбционных слоев
2.3.3. Метод Вильгсльми
2.3.4. Метод эллипсомстрии.
2.3.5. Метод флуоресценции.
2.3.6. Метод микроскопии для определения степени дисперсности эмульсий
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1. Взаимодействие БСА с ПАВ в объеме водной фазы.
3.2. Свойства межфазных адсорбционных слоев БСА с
ионогенными и неионными ПАВ
3.2.1. Термодинамические параметры поверхностное натяжение.
3.2.2. Структурные параметры адсорбционных слоев смесей БСА с неионным ПАВ
3.2.3. Реологическое поведение на жидких границах раздела фаз
3.3. Свойства высококонцентрированных эмульсий,
стабилизированных смесями БСА с ПАВ.
3.3.1. Область устойчивости эмульсий.
3.3.2. Эмульгирующая способность комплексов БСА с ПАВ
3.3.3. Дисперсность эмульсий.
3.3.4. Реологические свойства высококонцентрированных
эмульсий.
Глава 4. Использование высококонцентрированных эмульсий типа
масловода для оптимизации технологии получения пищевых
продуктов.
Выводы .
Литература


Распределение зарядов по поверхности БСА а, б, в, г передний, задний план, левая, правая сторона соответственно . В отличие от ассиметричного распределения зарядов в первичной цепи, третичная структура БСА довольно однородна. Наиболее известным свойством альбуминов является их способность обратимо связывать различные лиганды 3, 5, 4, в том числе жирные кислоты, липиды, гематин, билирубин, аминокислоты и отрицательно заряженные ароматические соединения, ионы некоторых металлов, например, Си II, 1 II, Щ II, II, Аи I, и поверхностноактивные вещества различной природы. Изучение комплексообразования сывороточных альбуминов с различными лигандами помогает оценить вклад белка в важные физиологические процессы, такие как транспорт жирных кислот и оксида азота, удаление свободных кислородных радикалов, деактивация токсичных метаболитов в крови. Исследование взаимодействия белков с Г1ЛВ является актуальной задачей. Изучение механизмов и параметров связывания ПАВ белками показало 7, 8, 3, 8, 0, что комплексообразование между высоко и пизкомолекулярными компонентами в объеме фазы приводит к формированию ассоциатов с поверхностноактивными и стабилизирующими свойствами, отличающимися от свойств индивидуальных компонентов. В литературе достаточно много работ, посвященных изучению взаимодействия глобулярных белков, особенно бычьего сывороточного альбумина БСА, с ионогсииыми и неионными ПАВ в объеме водной фазы , , . В исследованиях используются различные методы анализа, в том числе тензиометрия , , 4, 4, дифференциальная сканирующая и титрационная калориметрия 1, 1, 5, 1, турбидиметрия , методы светорассеяния , 9, 1 и спектроскопии 0, элсктрокинетическая капиллярная хроматография 2, круговой дихроизм 3, 3, 1, метод лущения флуоресценции , , 7, 3, 3, 0, 1, малоугловое рассеяние рентгеновских лучей , 8, ядерный магнитный резонанс , 0, 1, электронный парамагнитный резонанс 8 и др. При низких концентрациях ПАВ взаимодействие электростатической природы осуществляется в результате связывания ионов ПАВ противоположно заряженными группами белка. При высоких концентрациях в области ККМ и выше число связанных молекул ПАВ резко возрастает в результате кооперативности процесса, определяющую роль при этом играют гидрофобные взаимодействия 7, 9, 5, 8. Для изучения различной природы взаимодействия ЬСА с анионным и катионным ПАВ в работе 8 исследовались водные смеси белка и ионогенных ПАВ додецилсульфата натрия ДСП и хлорида цетилгримстиламмония ЦТАХ с концентрациями низкомолекулярного компонента ниже и выше ККМ. Установлено, что в зависимости от тина ПАВ и его концентрации в смеси наблюдается различный механизм комплексообразования электростатической природы при малых концентрациях и кооперативного связывания при больших. Полученные данные согласуются с 3. Считается, что неполные ПАВ ПАВ слабо взаимодействуют с БСА изза отсутствия вклада электростатических сил 3, 7, 9. Введение неионных ПАВ Твина или ТХ0 в водные растворы белков приводит к слабому взаимодействию между компонентами, как показано в работах 1, 3. БСА и Твина, пришли к выводу, что взаимодействие происходит за счет образования водородных связей между полярными группами молекул Твина и БСА. В то же время авторами показано, что взаимодействие НПАВбслок сильнее, чем взаимодействие НПАВНИАВ. В работах 5, 1 показано, что связывание белком катионных, анионных и нсионных ПАВ с одинаковой длиной алкильного радикала атомов С происходит первоначально в результате комбинации электростатических и гидрофобных взаимодействий. При этом для неионных ПАВ константы связывания на 3 порядка ниже по сравнению с ионогенными ПАВ. ПАВ наблюдается кооперативное связывание между компонентами, соответствующее гидрофобным взаимодействиям между белком и ГАВ. ПАВ, вне зависимости от типа ПАВ. ПАВ, связанных молекулой белка, от концентрации свободного ГАВ в смеси 4, 6, 1, 0, 1. Изотерму связывания ионогенпых ПАВ белком рис. I специфическое связывание, II некооперативное взаимодействие, III кооперативное связывание и IV насыщение.