1. 研究目的与意义
大米蛋白及其功能性产品具有致敏性低、氨基羧含量高、比例合理等优点，近年以来在婴幼儿产品和高端产领域具有广阔的开发前景。然而随着中国工业化快速发展，部分省市以污染环境为代价导致土壤中重金属污染严重。这些重金属通过“天气-河流-土壤-植物”的自然循环系统富集在植物中，并通过食物链进入人体从而引发一系列疾病，危害生命健康，如日本富山县“痛痛病”事件。镉易于在肾脏中累积，进而可能损害肾脏所处的泌尿系统，主要表现为近端肾小管功能障碍。重金属铅进入人体后会溶于血液中，进而阻碍血细胞的合成，导致贫血。长此以往，会对人体的血液循环系统，消化系统，神经系统，免疫系统产生巨大危害。根据联合国报道，在贫困地区的居民，长期饮用被砷污染的地下水会造成多器官的细胞毒性，甚至是癌症。
水稻中是较易富集重金属的主粮之一，重金属镉、铅、砷更易于与大米的蛋白质结合。孔庆新对受污染大米可能镉分布部位的实验探究，得出镉主要与米胚乳中的谷蛋白络合而存在，是一类金属镉与蛋白质形成的络合物[4]。陈露等采用 Osborne 分级法提取籼糙米（镉含量 215.31 μg/kg）中的 4 种蛋白质(清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白)，发现 4 种大米蛋白中的镉含量分别为 0.66、0.31、0.63、0.23 mg/kg，清蛋白中镉含量最高[5]。杨居荣采用组织化学及溶剂提取法研究发现，Cd、Cu、Pb 在稻谷和小麦籽实中优势形态是蛋白质结合态，并且球蛋白和谷蛋白结合 Cd 的比例高[6]。然而，到目前为止，尚未有报道分析砷与大米结合蛋白的特征和相关的理化性质以及结合机理。
本实验通过氨基酸组成分析并比对正常大米的氨基酸组成，推测砷和镉与氨基酸结合状态。本研究响应国家优质粮食工程建设，为开发优质米蛋白产品和稻米砷消减技术提供理论基础。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：
砷和铬污染的大米蛋白酶解后氨基酸序列分析
关键问题：
3. 国内外研究现状
近年来，富含大米蛋白的营养食品和保健食品也逐步发展，美国研发出一种米蛋白含量为10 ～ 30μg/L 的即时饮品，可作为病人、婴儿、幼儿提高机体免疫力、补充营养的功能性饮料。在日本，其研究方向已开始转向从大米蛋白中提取具有辅助疗效的治疗食品，多企业联合研究了一种从大米蛋白中水解提取的可用于辅助治疗高血压的含肽
新颖紧张素转换酶抑制成分及其盐类。比利时等国家利用大米生产淀粉糖浆的副产物生产大米浓缩蛋白的研究也较为突出，纯度达到70% 左右，欧盟、韩国等亦高度重视大米蛋白产品的研发。
我国稻米资源丰富，大米蛋白资源的可贵逐步得到业界和学术界的重视。而大米蛋白含量低和水溶性较差，使开发生产上有一定的难度，在过去国内大米的应用主要集中于生产淀粉糖浆和米线等低附加值产品，大米蛋白很少被有效利用或大多被用作动物饲料。而大米蛋白作为高营养性和低过敏性的优质植物蛋白，随着技术的不断进步，近年来大米蛋白粉、大米改性蛋白、高附加值肽、可食用涂膜等产品也应运而生。为加大大米蛋白的研究力度、深度和广度，企业积极联合科研单位，开拓产学研一体化发展新路径。
4. 计划与进度安排
1、2022.11~2022.12
确定课题研究计划，搜集、查阅相关文献，了解目前国内外研究现状。
2、2022.12~2022.01
5. 参考文献
[1] 王明强. 重金属污染对食品安全的影响及其对策[J]. 中国调味品, 2009, 34(11):32-34.
[2]王凯荣, 郭焱. 重金属污染对稻米品质影响的研究[J]. 农业环境科学学报, 1993(6):254-257.
[3] 刘珊珊. 大米镉含量分析及镉结合蛋白的分离纯化[D]. 武汉轻工大学, 2014.[4] 陈露, 陈季旺, 蔡俊,等. 大米镉结合蛋白的分离纯化及纯度鉴定[J]. 食品科学, 2016, 37(13):60-64.
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