概述

冰結構蛋白冰結構蛋白，科學家發(fā)現(xiàn)一種蛋白質，把它添加進冰棍和冰淇淋后，可以保持牛乳、糖分等主要成分不與冰晶分離。 冰結構蛋白的形狀可以與冰晶很好地結合，還發(fā)現(xiàn)與魚類相比，陸生動植物體內的冰結構蛋白表現(xiàn)更為活躍，可以從各個方向防止冰生長。

神奇蛋白

英國人吉姆克里利花費17年時間研究冰淇淋。他稱冰結構蛋白為“40年來冰淇淋技術的最大突破”。因為它可以控制冰晶的生長，“為我們提供一種全新的用冰方法”。1969年荷蘭生物學家阿瑟德弗里斯在南極魚類的血液里發(fā)現(xiàn)冰結構蛋白，他認為正是這種物質使得冷水中生活的魚類不會血液結冰。

隨著對這種“抗寒”蛋白質研究的推進，人們在越來越多的生物如抗凍植物、魚類、菌類等的內部組織里發(fā)現(xiàn)它的存在。過去15年里，克里利和他的團隊一直在研究現(xiàn)在被稱為“冰結構蛋白”的物質。他們發(fā)現(xiàn)這種蛋白質不僅可以用來阻止冰的形成，還可以“定制冰晶”。

狀態(tài)穩(wěn)定

在不同生物體內存在不同類型的冰結構蛋白，每種蛋白質控制冰晶生長的方向不同，因此它們“改造”冰的方式存在些許差異。你可以用這些蛋白質和冰本身含有的奇妙物質生產出非尋常造型的冰晶，可以是針狀、球狀甚至菱形。

我們現(xiàn)在采用的是阻止冰晶橫向增長的一種冰結構蛋白，克里利解釋說，這意味著冰晶不會“變胖”只會“變長”。這些針狀冰晶可以組成獨特的蛋白質支架，讓冰淇淋不僅穩(wěn)定、難以滴落還較慢融化。在微觀觀測下，冰淇淋由冰晶、氣泡、脂肪粒以及水、糖分、脂肪、牛乳蛋白混合物構成，它極不穩(wěn)定并從制成起就開始變質，所以需要冷藏。“當氣泡變得粗大并結合在一起時，冰淇淋就變得像酥餅一樣松散，”克里利說。與此同時，隨著冰晶增長，冰淇淋里會充滿咬上去嘎嘎響的小冰粒。

而蛋白質支架可以防止氣泡粗大化，讓冰的狀態(tài)更穩(wěn)定并且可以把冰淇淋成分都“鎖進”支架里。在顯微鏡下觀察，這種冰淇淋里不存在積聚的糖分和冰塊，因此吃的人無法從中吮吸出甜汁。

主要作用

1、克里利現(xiàn)供職于聯(lián)合利華公司康沃斯冷凍食品研究中心。聯(lián)合利華公司已獲得批準在生產的冰淇淋和冰棍中添加特定冰結構蛋白。除作為冰淇淋添加劑外，冰結構蛋白還有更重要的醫(yī)用價值。 冰結構蛋白

冰結構蛋白

2、美國俄亥俄大學研究人員伊多布拉斯拉夫斯基研究冰十余年。他發(fā)現(xiàn)冰結構蛋白的形狀可以與冰晶很好地結合，還發(fā)現(xiàn)與魚類相比，陸生動植物體內的冰結構蛋白表現(xiàn)更為活躍，可以從各個方向防止冰生長。

3、布拉斯拉夫斯基認為這些陸生生物體內的抗凍蛋白質可以用來保護供移植的人體器官?，F(xiàn)有條件下，為防止器官被冰破壞，運送箱的溫度一般在0攝氏度或以上，因此器官在離開人體短短幾小時后就會失去活性。醫(yī)學家們寄希望于冰結構蛋白既可以在更低溫度下保存供移植器官，又可以避免它們被冰破壞。

4、還有研究人員開始關注冰結構蛋白在低溫醫(yī)學中的應用。譬如可以引導冰在特定方位的形成來凍結和破壞皮膚中的腫瘤，以減少對周邊組織的損傷。