油茶粕固態(tài)發(fā)酵及其蛋白水解物抗氧化的研究.pdf

1、油茶是我國目前主要的油料作物之一，每年產(chǎn)油茶籽約100萬噸。隨著我國油茶種植規(guī)模快速擴增，油茶加工企業(yè)的數(shù)量和規(guī)模也在不斷增加，帶動了油茶加工技術水平的提高、食用植物油先進生產(chǎn)工藝和設備在茶油加工中的快速應用。但是，目前我國尚無適合油茶副產(chǎn)品的專用加工技術和設備，油茶副產(chǎn)品綜合利用加工技術匱乏，特別是油茶制油精煉的副產(chǎn)物皂腳、油腳和茶粕等深加工和綜合利用技術不足，制約了油茶深加工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。本文對油茶粕固態(tài)發(fā)酵條件、油茶粕蛋白水解物

2、中成分測定以及組分與抗氧化能力相關性進行了深入的研究，成功的研制出了一種抗氧化能力較高的油茶粕蛋白水解物，從而可以應用在飼料添加劑中。本研究有利于實現(xiàn)我國油茶的高效加工利用，極大地促進我國油茶優(yōu)質產(chǎn)業(yè)化的高效健康快速與可持續(xù)發(fā)展。為油茶粕蛋白水解物的飼用生產(chǎn)提供了理論依據(jù)和試驗依據(jù)。
　　 本文首先對五種來源的油茶餅粕進行系統(tǒng)的研究，把不同制油工藝對油茶餅粕的營養(yǎng)成分的影響、氨基酸均衡性以及蛋白質變性程度進行了分析。結果表明：粗

3、蛋白含量，用作對比的油茶果殼最低(3.69％)，冷榨粕最高(13.00％)；氨基酸總含量較高，最高達到了9.15％，但與NRC飼料標準相比，氨基酸均衡性較差。不同加工工藝對油茶餅粕的成分有一定的影響，低溫冷榨技術比其他制油技術得到的油茶餅粕的蛋白質含量高出29.73％，纖維素含量比其他制油工藝得到的餅粕低出17.57％，并且蛋白質變性程度最低，所以低溫冷榨粕是蛋白質利用率較高的理想模式氨基酸飼料原料。
　　 在確定了最合適的發(fā)酵

4、原料的基礎之上，本文進一步研究了油茶粕蛋白水解物水解程度與發(fā)酵條件的相關性，重點對油茶粕蛋白水解物的發(fā)酵工藝進行了響應面的優(yōu)化，基于試驗設計軟件Design-Expert7.1Trial，通過二次回歸設計，得到蛋白水解度與時間、接種量、溫度之間的二次多元回歸模型。由該模型得到的最佳響應值分別為：A(時間)=5.14 d、B(接種量)=10.16‰、C(溫度)=31.71℃得到最高的蛋白質水解度(DH)為26.32％。而在驗證試驗中，蛋白

5、水解度為(25.89±1.5)％(N=3)，與預測結果接近，證明該模型是合理可靠的，能較好地預測油茶粕蛋白水解度。
　　 在確定最適發(fā)酵條件的基礎之上，本文采用薄層掃描法測定了油茶粕固態(tài)發(fā)酵蛋白水解物中多肽的含量，并考察了該方法的可行性。其結果表明：以谷胱甘肽為標準品、茚三酮為顯色劑，100 mg/mL樣品液中多肽的含量為1.82mg/mL，而原料中多肽含量只有0.89 mg/mL，該方法重復性試驗標準偏差為0.03％，回收試驗

6、的平均回收率為106.94％，標準偏差為0.058％，重現(xiàn)性和加樣回收率等均符合含量測定要求。與反向高效液相色譜法測定結果基本一致，適合于在企業(yè)快速檢測多肽中應用。
　　 最后，論文采用了超濾、氨基酸分析儀等手段，對發(fā)酵后的油茶粕蛋白水解物進行分離，并采用DPPH自由基清除法和ABTS自由基清除法從分子量、分子量分布和氨基酸等角度探討油茶粕蛋白水解物中各個組分抗氧化活性的相關性及其功能與組成的關系。結果顯示：(1)不同分子量間的

7、蛋白水解物其抗氧化能力存在顯著性差異，蛋白水解物抗氧化能力與分子量之間存在一定的關聯(lián)性。其中分子量為1-10K Da的蛋白水解物的清除DPPH和ABTS自由基的能力均大于大分子蛋白質和小分子氨基酸。(2)油茶粕蛋白水解物抗氧化能力最強的組分與原料比較，氨基酸的含量存在一定差異性，其中谷氨酸含量增加了22.94％、甘氨酸增加了52.73％、脯氨酸增加了15.28％；而蛋氨酸減少了70.37％、酪氨酸減少了94.48％、精氨酸減少了60.7