燕麦麸皮中分离蛋白的功能特性研究

以坝莜1号燕麦麸皮提取的分离蛋白为试验材料,通过pH、温度和离子强度三个关键因素的影响和交互作用,探究了燕麦麸分离蛋白的溶解性、起泡性和乳化性三种功能特性。结果表明:pH4时(等电点附近)溶解性、起泡性和乳化性最差,pH10时最好;在45℃时溶解性、起泡性和乳化性达到最大值,但继续升高温度时各项功能特性持续降低;Na Cl浓度在0.6 mol·L~(-1)时燕麦麸分离蛋白的溶解性、起泡性和乳化性达到最大值。说明pH、温度和离子强度能够调控燕麦麸皮蛋白的功能特性。     

燕麦蛋白理化性质研究

以燕麦为原料,对碱提酸沉法提取的燕麦蛋白进行理化性质研究,分析了燕麦蛋白的溶解性、起泡性质、乳化性质、分子量分布、氨基酸组成和热变性。结果表明,在接近燕麦蛋白等电点处,溶解度最低,随pH增大溶解度逐渐升高。在等电点处,燕麦蛋白的起泡性最差,泡沫稳定性最好;偏离等电点燕麦蛋白的起泡性随着pH的增大先增加后减小,而泡沫稳定性稍有下降。燕麦蛋白的乳化性随pH的升高先减小后增大,在等电点附近乳化性最低;而乳化稳定性的变化规律正好相反。燕麦蛋白分子量分布主要集中在18.4~25.0 kDa和25.0~35.0 kDa 2个区间。燕麦蛋白氨基酸种类齐全,配比合理,是一种优质植物蛋白。运用DSC测出了燕麦蛋白的变性温度为102℃。     

米糠蛋白提取工艺优化及其特性研究

以米糠为原料,研究影响米糠蛋白提取率的因素,采用响应面法优化其提取工艺。结果表明:米糠脱脂处理有利于蛋白的提取;在提取温度43℃、时间1.7 h和液料比11 mL.g-1的条件下,米糠蛋白提取率达37.12%,其纯度为77.68%。米糠蛋白特性分析显示:米糠蛋白中23和35 ku的小分子组分占45%以上,具有良好的溶解性、乳化性、起泡性、持水性和持油性。     

玉米谷蛋白的糖基化改性研究

为改善糯玉米蛋白的溶解性等功能特性,拓宽其在食品加工中的应用领域,对糯玉米谷蛋白湿法糖基化改性过程进行了研究。结果表明:最佳反应条件为pH9.0、温度100℃、蛋白/糖质量比为1∶1、反应时间为20min,所得到的复合物的乳化性和起泡性等有所提高,在pH 6.5条件下,溶解性较谷蛋白提高了1.67倍。通过对改性前后的谷蛋白在不同pH条件下的溶解性、乳化性和起泡及泡沫稳定性的比较发现,改性谷蛋白的溶解性、乳化性和起泡性随pH的不同,变化趋势与原谷蛋白相似。但是,经湿法糖基化改性后,在不同pH条件下功能性质均得到一定程度的改善。     

超声处理提高米糠蛋白溶解性与乳化性工艺研究

为了提高米糠蛋白的溶解性和乳化性,试验采用超声波预处理技术对制备的米糠蛋白进行改性,利用单因素考察米糠蛋白浓度、超声功率、超声时间和超声温度对米糠蛋白溶解性、乳化性的影响,采用响应曲面试验优化了实验条件。结果显示,联合求解法确定米糠蛋白处理工艺条件为:米糠蛋白浓度3%、超声功率201 W、超声时间10 min和超声温度40℃,在此处理工艺条件下,米糠蛋白溶解度为64.30%,乳化性0.85 m~2·g~(-1)。超声处理可提高米糠蛋白的溶解性和乳化性,这为今后米糠蛋白的利用提供较好的应用前景。     

乙酰化改性对米糠蛋白功能性质的影响

为扩大米糠蛋白在食品工业的应用范围,利用乙酸酐对米糠蛋白进行酰化改性处理,改变米糠蛋白的功能性质。通过单因素试验,确定了乙酸酐酰化改性米糠蛋白的最适反应条件:米糠蛋白质量浓度为60mg/mL,反应温度30℃,乙酸酐添加量为蛋白质质量的20%。在最适反应条件下,分别反应30和60min,制得酰化度分别为52.9%和78.3%的乙酰化米糠蛋白。对上述2种乙酰化米糠蛋白制品的溶解性、乳化性、起泡性等功能性质进行评价,结果表明:乙酰化改性对米糠蛋白的溶解性、乳化稳定性以及起泡性均有一定改善,而酰化米糠蛋白的乳化活性、泡沫稳定性随着酰化程度的提高有所下降。     

小麦胚芽蛋白加工特性研究

以小麦胚芽蛋白质为原料,其溶解性、起泡性(FC)、持水性(WR)为测定指标,研究小麦胚芽蛋白质加工特性.结果表明:麦胚蛋白的等电点为4.0.pH>6.0时蛋白质溶解指数(NSI)值可达70%,具有较高的溶解度;小麦胚芽蛋白具有很好的起泡性,其泡沫稳定性(FS)稍差,但可通过物理、化学或酶处理方法来克服;小麦胚芽蛋白具有非常理想的持水性,在pH值为8.0、温度为70℃时有最高持水性.     

元宝枫种子蛋白功能特性研究

对元宝枫种子蛋白主要功能特性的测定，研究结果表明：元宝枫种仁蛋白的等电点为４．３８；在等电点附近，种仁脱脂粉的溶解度，起泡性、泡沫稳定性及乳化稳定性均最低，而当ｐＨ＝６～７时，表现较佳；与大豆脱脂粉相比，元宝枫种仁脱脂粉具有更好的吸油性，元宝枫分离蛋白具有更好的起泡性     

超声辅助提取红豆蛋白及其功能特性初步研究

[目的]优化超声辅助法提取红豆蛋白的工艺,同时探讨红豆蛋白功能特性.[方法]采用超声辅助法提取红豆蛋白,在单因素试验基础上,选择最佳的料液比、提取pH、超声时间、温度为影响因子,以红豆蛋白提取率为响应值,确定最优的工艺务件并研究红豆蛋白功能特性.[结果]超声辅助法提取红豆蛋白最优的工艺条件为:料液比1∶11.2 g/ml、pH 7.2、超声时间52 min、温度51℃,红豆蛋白提取率可达到81.20％.红豆蛋白功能特性研究表明:远离等电点及NaCl浓度为0.8 mol/L时,红豆蛋白具有良好的持水性、溶解性、乳化性及乳化稳定性;蔗糖会增加红豆蛋白的持水性,但会降低其溶解性,对乳化性和乳化稳定性影响不大;温度在60℃时红豆蛋白持水性、乳化性及乳化稳定性较好,在50℃溶解性与吸油性较好,且都随温度的进一步升高而减小.[结论]研究可为红豆蛋白的开发利用和生产研究提供一定的理论基础和数据参考.     

压热处理对米糠蛋白功能特性的影响研究

采用压热对米糠蛋白进行处理,探究了压热处理对米糠蛋白功能性的影响。结果表明:压热处理总体增加了米糠蛋白的溶解性、表面疏水性、乳化性及起泡性,溶解性最高为51.36%,乳化性增至48.3 m2·g-1,起泡性可达159.4%,表面疏水性增至197.65,但长时压热处理会促进蛋白质聚集体的形成而造成上述功能性的降低。30 min压热处理下乳化稳定时间降低至8.5 min,泡沫稳定性降低至61.3%。压热处理时间适当可有效地提高米糠蛋白的溶解性及表面性质,但不利于米糠蛋白表面活性的维持。     

双酶直接酶解米糠制备短肽的工艺优化

 【目的】建立在中低温度下直接酶解米糠制备短肽的优化工艺。【方法】采用二次回归正交旋转组合设计优化直接酶解米糠制备短肽的工艺条件,其中总糖含量测定采用蒽酮比色法,水解度（degree of hydrolysis,DH）采用pH-stat法,蛋白质回收率采用凯氏定氮法。【结果】确定直接酶解米糠制备短肽最佳工艺条件为：米糠先经糖酶（viscozyme）反应2 h去除糖类杂质,然后用碱性蛋白酶（alcalase）和胰蛋白酶双酶水解,最适pH 8.2,温度45℃,alcalase与胰蛋白酶酶活比59﹕41,总酶活5 750 U/g底物,水解时间3 h。在此条件下,DH为23.04%,蛋白质回收率为84.33%,酸溶性多肽（TCA-SN）为68.40%,短肽分子量主要集中在1 000 D以下。【结论】在中低温和偏中性（pH 8.2）条件下,采用碱性蛋白酶和胰蛋白酶双酶直接酶解米糠制备短肽,与先提取蛋白后酶解制备短肽的方法相比,具有操作步骤简单、蛋白质利用率高等特点,是一种制备米糠肽的新途径。     

碱性蛋白酶提取米糠蛋白的研究

为建立高效的米糠蛋白提取工艺,对碱性蛋白酶提取米糠蛋白的工艺条件进行了研究。以蛋白提取率为考察指标,在单因素试验的基础上,通过正交试验进一步优化米糠蛋白提取工艺条件。结果表明,料液比对米糠蛋白提取率的影响最大,其次为pH值,温度、时间和加酶量影响较小。优化后的工艺条件为:温度60℃,时间3.0h,料液比1∶20,加酶量2.5%,pH值9.5。在此条件下,蛋白提取率可达75.42%,同时测得米糠蛋白的等电点为4.5。影响米糠蛋白提取率的主次因素顺序为:料液比>pH值>温度>时间>加酶量。     

脱脂米糠复合酶解工艺条件优化及其营养特性评价

【目的】建立复合酶同步酶解脱脂米糠工艺,比较其在酶解前后营养特性的变化,为脱脂米糠高值转化利用提供技术指导。【方法】以脱脂米糠为原料,先经高温糊化和高温α-淀粉酶液化,再经糖化酶、纤维素酶和蛋白酶3种酶同步酶解,制备高营养价值脱脂米糠复合酶解提取物。以还原糖得率和蛋白提取率为评价指标,针对双评价指标对工艺参数的优化有差异性,运用模糊综合评判模型对工艺参数进行双评价指标综合评判,优化建立糖化酶、纤维素酶和蛋白酶3种酶复合酶解工艺。采用冷冻干燥法制备脱脂米糠热水浸提物冻干样、脱脂米糠复合酶解提取物冻干样。参考国标方法,测定脱脂米糠原料、脱脂米糠热水浸提物冻干样和脱脂米糠复合酶解提取物冻干样中固形物含量、碳水化合物物含量、可溶性膳食纤维含量和总蛋白含量,通过比较热水浸提和复合酶酶解后提取物中营养组成变化来评价复合酶解工艺优劣。利用高速氨基酸分析仪测定3种样品中氨基酸含量,并根据FAO/WHO必需氨基酸参考模式,对3种样品中的蛋白进行营养价值评价。【结果】采用模糊综合评判模型确定最佳脱脂米糠复合酶解工艺条件为：复合酶的总添加量3.5%,复合酶添加比例为糖化酶﹕酸性纤维素酶﹕酸性蛋白酶=1﹕3﹕3,酶解pH 4.1,酶解温度57.5℃,料水比1﹕5,酶解时间190 min。采用复合酶同步酶解脱脂米糠时,原料利用率、碳水化合物转化率、可溶性膳食纤维得率和蛋白提取率分别为48.34%、65.33%、6.68%和58.75%,复合酶解提取物蛋白中必需氨基酸占总氨基酸比例达到36.93%。与热水浸提相比,采用复合酶解工艺原料利用率、碳水化合物转化率、可溶性膳食纤维提得率和蛋白提取率分别提高了118.73%、90.74%、284.22%和257.14%,必需氨基酸含量提高了276.33%（P＜0.05）。与脱脂米糠原料相比,复合酶解提取物中可溶性膳食纤维含量提高13.62%,单位质量固形物蛋白中必需氨基酸含量提高了14.78%,其中赖氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸和缬氨酸含量分别提高了35.38%、37.75%、40.06%和7.70%（P＜0.05）,必需氨基酸与非必需氨基酸比值（EAA/NEAA）为0.59,更加接近WHO和FAO参考标准值0.6。【结论】采用复合酶解脱脂米糠工艺可以显著提高脱脂米糠原料的利用率,复合酶解提取脱脂米糠后的可溶性固形物、可溶性碳水化合物、可溶性膳食纤维、可溶性蛋白和必需氨基酸含量较热水浸都有显著提高,这为开发脱脂米糠制备功能性食品配料提供了一条可靠途径。     

糖蜜和米糠对香蕉茎叶青贮饲料品质的影响

【目的】考察单独或联合添加糖蜜和米糠对香蕉茎叶青贮饲料品质的影响,为寻找出便于推广应用的青贮发酵方法提供参考依据。【方法】在对香蕉茎叶进行青贮发酵时,分别设添加4%乳酸菌（LAB组）、4%乳酸菌＋4%糖蜜（糖蜜组）、4%乳酸菌＋4%米糠（米糠组）、4%乳酸菌＋4%糖蜜＋4%米糠（混合组）4个处理组及不添加任何辅料的对照组,青贮30 d后对各青贮饲料品质指标进行测定分析。【结果】与对照组相比,4个处理组青贮饲料的发酵品质明显提高,其感官评分均高于51分,达到良好或优等青贮饲料的标准。其中,添加米糠（米糠组、混合组）可降低青贮饲料的水分含量,提高粗蛋白含量;添加糖蜜（糖蜜组、混合组）可明显改善青贮饲料的感官品质,提高蛋白质含量,降低pH、氨态氮和单宁含量;联合添加糖蜜与米糠（混合组）不仅显著提高了青贮饲料的干物质和粗蛋白含量,还有效降低了氨态氮、粗纤维和单宁含量,呈协同作用。【结论】复合添加乳酸菌、糖蜜和米糠能改善香蕉茎叶青贮饲料品质,显著提高青贮饲料的消化利用率和营养价值。     

富硒米糠蛋白的优化制备及其蛋白营养复配研究

【目的】优化碱法提取富硒米糠蛋白的条件,根据蛋白质互补作用原理,研究并评价富硒米糠蛋白（RBP）的营养复配。【方法】碱法提取富硒米糠蛋白,按正交试验L9(34)优化富硒米糠蛋白的提取条件。将富硒米糠蛋白与大豆分离蛋白（SP）按比例60%、70%、80%、90%和100%进行复配,用凯氏定氮法、氢化物原子荧光光谱法和便携式色差仪分别测定富硒米糠蛋白和复配蛋白中的蛋白质含量、硒含量和色差值。利用高速氨基酸分析仪测定各蛋白产品的氨基酸含量,并根据必需氨基酸参考模式（WHO/ FAO）和氨基酸比值系数法,对各蛋白产品进行营养价值评价,得出营养价值最高的复配蛋白。【结果】通过正交试验考察富硒米糠蛋白的提取率、硒含量和富硒米糠蛋白的色差值,获得富硒米糠蛋白最佳提取条件为：料液比1﹕20、NaOH 浓度0.08 mol•L-1、温度30℃和时间3 h,富硒米糠蛋白纯度为（80.2±1.1）%,硒含量为（0.269±0.132）mg•kg-1,蛋白色差值为69.7±1.2,将此最优条件下提取出的富硒米糠与普通米糠蛋白产品的蛋白质和硒含量分别进行比较,结果表明,富硒米糠与普通米糠的蛋白质含量、富硒米糠蛋白与普通米糠蛋白的蛋白质含量都无显著性差异（P<0.01）,而富硒米糠的硒含量为（0.401±0.021）mg•kg-1,显著高于普通米糠硒含量（0.023±0.010）mg•kg-1（P<0.01）,同时富硒米糠蛋白的硒含量为（0.269±0.132）mg•kg-1,也显著高于普通米糠蛋白硒含量（0.052±0.011）mg•kg-1（P<0.01）。将富硒米糠蛋白与大豆分离蛋白（SP）按照不同比例进行营养复配,比较不同复配蛋白产品的蛋白纯度和硒含量,得出富硒米糠蛋白和各复配蛋白的硒含量均显著高于大豆分离蛋白硒含量（0.013±0.005）mg•kg-1,不同配比的复配蛋白硒含量随富硒米糠蛋白含量增加从（0.141±0.014）mg•kg-1增加至（0.269±0.032）mg•kg-1。根据必需氨基酸参考模式,采用氨基酸比值系数法评价各蛋白产品营养价值,根据比值系数分（SRC）富硒米糠蛋白和各复配蛋白的营养价值按高低顺序排列如下：60% RBP > 70% RBP > 50% RBP > 80% RBP > 90% RBP > RBP,结果表明,各复配蛋白SRC值均高于RPB的SRC值64.1,由此证明各复配蛋白营养价值均高于RBP,其中含60%富硒米糠蛋白的复配蛋白具有最高的营养价值,且其硒含量为（0.167±0.024）mg•kg-1,蛋白纯度为（84.1±0.8）%。【结论】将大豆蛋白与富硒米糠蛋白进行复配可提高蛋白的营养价值,获得一种含丰富微量元素硒的高品质蛋白。     

水酶法提取扁桃仁油工艺的研究

[目的]采用水酶法提取扁桃仁油.[方法]采用单因素试验和正交试验,研究单一酶和复合酶种类及浓度、酶解时间、酶解温度、酶解pH、料液比对出油率的影响.[结果]水酶法提取扁桃仁油的最佳工艺条件为:采用由果胶酶、纤维素酶和木瓜蛋白酶组成的复合酶,酶解温度55℃,酶解时间3h,酶浓度2;,酶解pH7.0、料液比1∶4,在此条件下出油率达77.31;.[结论]单一酶中碱性蛋白酶,复合酶中果胶酶、纤维素酶、木瓜蛋白酶的组合对扁桃仁油的提取率最高;复合酶的出油率比单一酶高.     

荞麦壳水不溶性膳食纤维提取工艺的优化

[目的]确定化学浸提法提取荞麦壳水不溶性膳食纤维的最佳工艺参数,为合理利用养麦壳资源提供参考依据.[方法]采用化学浸提法对荞麦壳水不溶性膳食纤维进行提取,探讨料液比、碱解时间、碱解温度和NaOH浓度对水不溶性膳食纤维提取率的影响,并采用正交试验设计优化提取工艺.[结果]NaOH浓度对水不溶性膳食纤维提取的影响最大,其次是碱解温度和碱解时间,料液比影响最小;化学浸提法提取荞麦壳水不溶性膳食纤维的最佳工艺条件为:料液比1.0∶15.5,碱解时间60 min,碱解温度45℃,NaOH浓度4%.从荞麦壳中提取的水不溶性膳食纤维持水力300.25g/g,膨胀力5.57 mL/g,色泽为焦黄色,可用作食品添加剂.[结论]化学浸提法能有效提取出荞麦壳水不溶性膳食纤维,且方法简单、可控、耗时短,适用于工厂化大规模生产,但必须控制好NaOH浓度.     

榛子粉溶解性和膨胀势与其主要物质组成的关系

【目的】比较4个品种榛子粉溶解性和膨胀势及其去皮处理后榛子粉溶解性和膨胀势变化的差异,分析榛子粉主要物质组成与其溶解性和膨胀势的关系,为榛子粉加工产品的研制提供理论依据。【方法】采用碱液浸泡法去除榛子种皮,索氏提取法脱去油脂制取榛子粉;采用离心法测定榛子粉溶解性和膨胀势,凯氏定氮法测定蛋白质含量,考马斯亮蓝比色法测定可溶性蛋白质含量,蒽酮比色法测定淀粉和可溶性糖含量,重量法测定粗纤维和灰分含量,并分析物质组成与溶解性和膨胀势的相关性。【结果】不同品种榛子粉溶解性和膨胀势均存在显著差异,溶解性从大到小依次为‘巴塞罗那’、‘辽榛3#’、‘平榛1#’和‘达维’,膨胀势从大到小依次为‘巴塞罗那’、‘平榛1#’、‘达维’和‘辽榛3#’。溶解性随温度的升高呈先增加后降低的趋势变化,不同温度下溶解度差异显著,70℃ 时达到峰值;膨胀势在低于70℃ 时随温度的升高显著增加,高于70℃时随温度的升高变化不明显。品种间榛子粉主要物质组成含量差异显著,溶解性与可溶性蛋白质、可溶性糖和淀粉含量显著正相关,与灰分含量显著负相关;膨胀势与淀粉含量显著正相关,与蛋白质含量显著负相关。去皮处理对溶解性和膨胀势的影响不显著。【结论】各品种榛子粉的溶解性和膨胀势随温度变化的趋势基本一致,温度对溶解性影响差异显著,高于70℃ 时膨胀势没有明显变化;可溶性蛋白质、可溶性糖和淀粉是影响榛子粉溶解性的主要因子,而膨胀势与淀粉关系密切;去皮处理后溶解性和膨胀势变化不明显,并且溶解性和膨胀势之间相互影响。     

胶红酵母产类胡萝卜素固态发酵工艺

【目的】优化胶红酵母固态发酵底物与发酵条件,提高类胡萝卜素产量,改善发酵产物营养价值,降低生产成本。【方法】选用胶红酵母TZR2014作为发酵菌种,采用Design-Expert软件的Mixture-Design设计固态发酵底物的配比,各底物原料的范围如下:麸皮50%—80%、豆粕6%—20%、玉米粉3%—15%、米糠2%—14%、玉米浆2%—10%、硫酸铵0.4%—2.5%、磷酸二氢钾0.05%—0.5%和硫酸镁0.03%—0.3%,通过固态发酵工艺生产类胡萝卜素,并根据类胡萝卜素的产量来确定最优的发酵底物。确定最适发酵底物配比后,利用L16(45)正交设计对发酵条件进行优化设计,各参数的范围如下:接种量5.0%—12.5%、发酵时间60.0—96.0 h、发酵温度26—32℃、p H4.0—7.0、含水量60.0%—75.0%,根据试验结果确定胶红酵母产类胡萝卜素的最优发酵条件。研究优化的胶红酵母固态发酵工艺对发酵产物粗纤维、粗蛋白质、水分、粗脂肪、粗灰分、钙、磷和氨基酸等营养物质的影响。【结果】胶红酵母发酵产物中类胡萝卜素含量与固态发酵底物中麦麸的添加量呈显著负相关(r=-0.336,P=0.045),与发酵底物中玉米浆的添加量呈显著正相关(r=0.344,P=0.040),与发酵底物中米糠添加量为正相关(r=0.329,P=0.050)。发酵产物中胶红酵母活菌数与底物中豆粕含量呈显著正相关(r=0.510,P=0.001)。接种量、发酵温度、p H、底物含水量对胶红酵母活菌数均有极显著的影响(P0.01),但其中发酵温度对胶红酵母菌体数影响最大,其次是底物含水量,之后依次是接种量和p H。发酵时间、发酵温度和p H均显著影响发酵产物中类胡萝卜素含量(P0.05),其中发酵温度对发酵产物中类胡萝卜素含量影响最大,p H次之,发酵时间影响最小。经过发酵工艺的优化,发酵产物中类胡萝卜素产量提高到4 535μg·kg-1,发酵产物中的活菌数为3.79×109 CFU/g;发酵后粗纤维、粗蛋白质、粗灰分、苏氨酸、谷氨酸、脯氨酸含量均显著高于发酵前(P0.05),而组氨酸、水分、粗脂肪含量显著低于发酵前(P0.05)。【结论】胶红酵母固态发酵产类胡萝卜素底物的最佳配比为麦麸52.5%、豆粕20.0%、玉米粉3.00%、米糠14.0%、玉米浆10.0%、硫酸铵0.40%、磷酸二氢钾0.05%和硫酸镁0.04%;最佳发酵条件为菌液接种量5.0%、发酵时间72.0 h、发酵温度28.0℃、p H 6.0、底物含水量60.0%。经过优化胶红酵母发酵工艺,类胡萝卜素产量得到显著提高,并且发酵产物营养价值得到明显改善。