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蛋白质不应该是“白”色,藻胆蛋白为什么会有颜色?

关于蛋白质,你肯定了解很多

从重要性蛋白质是生命的物质基础,没有蛋白就没有生命

从分类——按来源可以分为动物蛋白和植物蛋白,比较常见的有乳清蛋白、酪蛋白、大豆蛋白、谷蛋白

从颜色——一般是没有颜色的

但你知道吗?有一种蛋白是有颜色的,而且在自然界中非常罕见,不是轻易能摄取得到,是不是很意外?

这种蛋白因其稀有性,和独特的价值,有“食物钻石”之称,它就是——藻胆蛋白。

藻胆蛋白介绍:

既是一种蛋白质,又是一种极好的天然色素,同时又是良好的保健食品。

藻胆蛋白通常具有鲜艳的天然颜色,以及抗氧化、抗炎症等功效和发出荧光的特性,使得它们常作为食品天然着色剂、营养保健剂、荧光试剂等广泛应用于食品、营养、医药及生物免疫化学研究领域。目前,市场上知名度比较高的,应用比较广泛的是藻蓝蛋白。但为什么这些蛋白质会呈现出多种不同的颜色呢?

一般在人们印象中蛋白质应该是无色透明,加热或其他方式让它变性后通常会变成乳白色,例如鸡蛋的蛋清。然而,藻胆蛋白——藻蓝蛋白、藻红蛋白等,却具有鲜艳、明亮的蓝色、红色、青色等多种色彩。

为什么藻胆蛋白会有颜色?

藻胆色素 藻胆蛋白的发色团 四吡咯结构

原来,藻胆蛋白由无色的脱辅基蛋白和藻胆色素紧密交联组成,藻胆色素通常称为藻胆蛋白的发色团(Chromophore),是一种线性开链的四吡咯结构,会吸收特定范围的可见光,而不被吸收的光被反射回来被人眼所看见,这就是为什么藻胆蛋白呈现出不同颜色的原因所在。

蛋白质不应该是“白”色,藻胆蛋白为什么会有颜色?

吡咯结构也是组成血红素的基础结构,血红素使得血红蛋白呈现出红色。因此,像藻蓝蛋白、藻红蛋白、血红蛋白等具有颜色的以色素作为辅基的复合蛋白通称为色素蛋白。

不同波长的光显示出不同的颜色:

藻胆蛋白 不同波长 可见光呈现不同颜色

藻胆蛋白通常有四种,分别为藻红蛋白,藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白及藻红蓝蛋白。

大家都知道不同波长的光显示出不同的颜色,如下所示:

蛋白质不应该是“白”色,藻胆蛋白为什么会有颜色?

藻红蛋白的吸光特性及荧光特性

藻红蛋白 呈现紫红色  吸光特性及荧光特性

藻红蛋白通常呈现出紫红色,它一般含有藻红胆素和/或藻尿胆素,主要吸收波长450~620nm左右范围的可见光,主吸收峰为540-570nm。因此,未被它吸收的主要是紫光区和红光区波长的光,因此,我们看到藻红蛋白呈现出鲜艳的紫红色。此外,它还发射出峰值为575-585nm的荧光。

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藻蓝蛋白的吸光特性和荧光特性

藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白 分别呈现蓝色和蓝青色 吸光和荧光特性

藻蓝蛋白通常呈现出蓝色,别藻蓝蛋白通常呈现出蓝青色,它们一般含有藻蓝胆素和/或藻紫胆素。藻蓝蛋白主要吸收波长500~680nm左右范围的可见光,主吸收峰为610-620nm。别藻蓝蛋白主要吸收波长500~700nm左右范围的可见光,主吸收峰为651-655nm。它们几乎不吸收450-500nm波长的蓝和青光区范围的光,因此藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白通常显示出蓝色或蓝青色。

蛋白质不应该是“白”色,藻胆蛋白为什么会有颜色?

蛋白质不应该是“白”色,藻胆蛋白为什么会有颜色?

美国食品药品管理局在2017年7月3日发布82 FR 30731,修订21 CFR 73部分,扩展免于认证的着色剂-螺旋藻提取物,可用于煮鸡蛋壳的染色,用量要求符合良好制造规范。修订后的规定如下:螺旋藻提取物可作为着色剂安全用于糖果(包括糖果和口香糖)、糖霜、冰淇淋和冰冻甜点、甜点涂料和装饰配料、混合和粉末状饮料、酸奶、奶油冻、布丁、奶酪、明胶、面包、即食谷物(不包括膨化谷物),以及应用于膳食补充剂片剂和胶囊的涂料配方,用量要求符合良好制造规范,也可用于煮鸡蛋壳的染色。

印度在螺旋藻产品的研发上,主要聚焦于两类营养物质:一类是可以刺激人体免疫功能、提高免疫力的多糖;另外一类就是纯天然蓝色食用色素——藻蓝蛋白。

藻蓝蛋白在螺旋藻里的含量占15%-18%,研究发现其在抗衰老、抗疲劳、调节免疫力等方面均能起到较大作用。因此,藻蓝蛋白在印度也被称为“神奇的分子”!

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