小米谷糠蛋白的分离提取及功能性质研究

发布时间：2020-07-28 22:12

【摘要】：小米谷糠是谷子去皮加工后的产物,其中蛋白质、油脂和多糖的含量丰富。我国小米谷糠资源虽然丰富,但它的深度利用还有待开发,绝大部分未经过加工处理直接作为饲料或者废弃,造成了资源的浪费。利用小米谷糠开发出新的食品或保健品,不仅可以增加种植户的积极性,还可以增加粮食的来源和企业的经济效益,所以开发利用小米谷糠具有现实意义。本课题主要围绕小米谷糠蛋白质的酶法提取、纯化、氨基酸组成及营养价值评定、加工功能性质方面展开研究。测定了小米谷糠中主要成分的含量。本研究通过筛选得到最适的糖酶为淀粉酶,最适的蛋白酶为碱性蛋白酶。在得到最佳酶基础上,采用单因素试验方法进一步优化最佳提取条件范围。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken进行试验设计,用Design-Expert8.0软件进行数据分析。得到最佳的提取条件后大量制备蛋白液。将得到蛋白质粗提取液后,用超滤管进一步浓缩,凝胶层析法除去残留的小分子物质。将得到的小米谷糠蛋白液再经等电点法沉淀,真空冷冻干燥,得到小米谷糠蛋白干品。得到干品后测量其纯度,并进行氨基酸分析评定其营养价值。蛋白质的基本性质和加工性质是蛋白质应用中的重要指标,本试验研究了小米谷糠蛋白的乳化性,起泡性,溶解性等加工功能性质。本试验研究了小米谷糠蛋白的得到最佳的反应条件为:淀粉酶(加酶量:1.8%,提取时间:2.2 h,提取温度:55.6℃,pH:6.5)提取率为48.53%;碱性蛋白酶(加酶量:0.7%,提取时间:1.8 h,提取温度:50.0℃,pH:9.0)提取率为72.29%。因此确定先用淀粉酶,再用碱性蛋白酶在各自最佳条件下进行提取,得到谷糠蛋白的提取率为87.96%。纯化后的小米谷糠蛋白纯度为82.61%。得到的小米谷糠蛋白后经氨基酸分析测定,表明其营养价值很高,其中必需氨基酸含量占到了氨基酸总量的36.3%,除苯丙氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的含量稍微小于FAO/WTO推荐值外,其他必需氨基酸都符合标准,组氨酸是婴幼儿所必须的氨基酸,其AAS值为205,大于(FAO/WHO)推荐的170。由于小米谷糠蛋白低致敏性的存在,故其在婴幼儿食品蛋白质补充剂方面具有较大的开发潜力。经测定小米谷糠蛋白的等电点为pH=4.4,分子量在11-35 kDa之间。纯化后的谷糠蛋白的乳化性、起泡性、溶解性等加工功能特性良好,适宜用于食品加工中。
【学位授予单位】：河北北方学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS210.9;TQ936
【图文】：

第三章 结果与分析3.1 小米谷糠成分测定结果表 3-1 小米谷糠主要成分基础成分 蛋白质 油脂 水分 淀粉 灰分含量（%） 8.69 2.41 12.37 27.55 6.75由表 3-1 可以看出小米谷糠中蛋白质的含量为 8.69%，具有开发的意义。小米谷糠中的含量最高，还含有纤维素、植酸、果胶等物质，因此考虑后续提取过程中采用糖酶类行提取，以增加蛋白质的溶出，提高提取率。油脂会对蛋白质的溶出造成影响，故前期米谷糠进行脱脂处理。3.2 酶法提取小米谷糠蛋白研究结果3.2.1 考马斯亮蓝标准曲线分别配制系列浓度梯度的牛血清蛋白质量，得到的标准曲线为 y=5.3385x-0.8R2=0.9902，如图。

糖酶的筛选结果

蛋白酶的筛选结果

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本文编号：2773505