紫蘇餅粕蛋白質(zhì)的分離提取及其功能特性研究.pdf

1、紫蘇餅粕的蛋白質(zhì)含量可高達(dá)28％～33％，必需氨基酸含量豐富，功效比值、凈蛋白比值和真消化率分別為2.07、2.87和82.6，而且味芳香，適口性好，雜質(zhì)很少，不像菜籽粕那樣含有硫甙及其降解物，亦不像棉籽粕那樣含棉酚有毒成分，不存在對(duì)人體健康不利的物質(zhì)，是制備植物蛋白產(chǎn)品的良好資源。因此，本文以綜合利用紫蘇資源、開發(fā)紫蘇分離蛋白為目的，以紫蘇餅粕為原料，對(duì)其蛋白質(zhì)的分離提取工藝以及紫蘇分離蛋白的理化性質(zhì)和功能特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，以期為

2、紫蘇分離蛋白的工業(yè)化生產(chǎn)及在食品加工中的應(yīng)用提供參考。 1.對(duì)本試驗(yàn)所用紫蘇籽及紫蘇餅粕的組成成分進(jìn)行分析，結(jié)果顯示紫蘇籽中粗脂肪含量為45.4％，粗蛋白含量為20.19％，脫脂后餅粕的粗蛋白含量更高，可以達(dá)到32.33％；而紫蘇油的脂肪酸組成中亞麻酸含量高達(dá)52.12％。 2.以蛋白質(zhì)提取率為考察指標(biāo)，在單因素試驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上，采用L9(34)正交表對(duì)堿提酸沉法分離提取紫蘇餅粕蛋白質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)，確定其最佳工藝條件為：

3、料液比1：10、堿提pH值9、堿提溫度50"C、堿提時(shí)間60min、酸析pH值4.4。在該工藝條件下，每Kg紫蘇餅粕能夠提取得到230g左右的紫蘇分離蛋白產(chǎn)品，其純度為83.67％(以干基計(jì)純度為88.81％)。 3.對(duì)紫蘇分離蛋白氨基酸組成及含量進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其氨基酸組成比較全面，必須氨基酸含量豐富，除賴氨酸外，其他氨基酸比較平衡，其氨基酸評(píng)分為62；SDS-PAGE電泳圖上顯示雜帶比較多，說(shuō)明紫蘇分離蛋白并不是單一的純蛋白質(zhì)

4、，而是混合蛋白質(zhì)(包括亞基)；經(jīng)分析計(jì)算得，紫蘇分離蛋白蛋白質(zhì)(或亞基)分子質(zhì)量主要分布于三個(gè)范圍，即19.1kDa～22.4kDa、32.9kDa～36.2kDa，和54.9kDa左右。 4.對(duì)紫蘇分離蛋白功能特性做了較為系統(tǒng)的研究，探討了在不同環(huán)境條件下紫蘇分離蛋白各種功能性質(zhì)的變化規(guī)律，并得到以下結(jié)論： (1)紫蘇分離蛋白的氮溶解指數(shù)(NSI)隨著pH值的升高而先降后升，在等電點(diǎn)時(shí)達(dá)到最小值5.3％；紫蘇分離蛋白的

5、NSI隨著溫度和NaCl濃度的升高而先升后降，溫度60℃和NaCl濃度0.05mol/L時(shí)分別達(dá)到最大值。 (2)紫蘇分離蛋白的持水力隨pH值的升高而先降后升，在等電點(diǎn)附近達(dá)到最小值0.6g/g，pH值為10時(shí)最高，可以達(dá)到5.68g/g；紫蘇分離蛋白的持水力隨溫度的升高而先升后降：同樣紫蘇分離蛋白的持水力隨著NaCl和蔗糖添加量的增大呈先增加后減小的趨勢(shì)。 (3)隨著蛋白質(zhì)濃度的增加，紫蘇分離蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性均

6、呈上升趨勢(shì)；紫蘇分離蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性均隨pH值的升高而先降后升，在等電點(diǎn)附近時(shí)最小，pH值為10時(shí)最佳：隨著NaCl濃度的增大，紫蘇分離蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性均呈先上升后下降的趨勢(shì)，但濃度達(dá)到0.15mol幾之后乳化穩(wěn)定性的變化不明顯；紫蘇分離蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性隨著蔗糖添加量的增加均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。 (4)紫蘇分離蛋白的起泡性和泡沫穩(wěn)定性均隨蛋白質(zhì)濃度的增大而增強(qiáng)，濃度達(dá)到9％時(shí)，起泡性將近300％。1小時(shí)后泡沫基本未有消

7、失；隨著pH值的增加，紫蘇分離蛋白的起泡性和泡沫穩(wěn)定性均先降后升，在等電點(diǎn)附近最小，DH值為10時(shí)最佳，為180％；NaCl濃度為0.5mol/L時(shí)，紫蘇分離蛋白的起泡性和泡沫穩(wěn)定性均最佳。繼續(xù)增加Natl，會(huì)產(chǎn)生負(fù)作用，尤其是泡沫消失的非?？?；加入蔗糖對(duì)紫蘇分離蛋白的起泡性不利，但卻能夠起劍穩(wěn)定泡沫的作用。 (5)紫蘇分離蛋白溶液的黏度隨蛋白質(zhì)濃度的增加先緩慢升高，當(dāng)濃度達(dá)到一定值(9％)則呈指數(shù)上升的趨勢(shì)；紫蘇分離蛋白溶液的

8、黏度在等電點(diǎn)附近最小，越是遠(yuǎn)離等電點(diǎn)越人；溫度和離子強(qiáng)度則對(duì)紫蘇分離蛋白溶液的黏度均起負(fù)作用；而蔗糖對(duì)紫蘇分離蛋白溶液的黏度則顯示為正效應(yīng)，特別是達(dá)到7％后效果更好。 (6)紫蘇分離蛋白在室溫(25℃)時(shí)的吸油性最為理想，繼續(xù)升高溫度會(huì)有不利的影響，其吸油性隨著溫度的增加而呈下降趨勢(shì)。 (7)紫蘇分離蛋白只有在濃度達(dá)到10％時(shí)才能形成自持凝膠，并且隨著蛋白濃度的升高，凝膠強(qiáng)度會(huì)增大；但即使蛋白質(zhì)濃度為20％，紫蘇分離蛋白