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金针菇营养丰富,具有很高的药用价值,是世界上著名的药食两用菌。金针菇菌根中含有丰富的蛋白质,但在采收和生产过程中,大多未得到充分利用而废弃掉,造成环境污染和资源浪费。本研究以金针菇菌根为原料,优化了菌根蛋白的提取工艺,研究了蛋白的功能性质,并对菌根蛋白进行酶解及酶解产物特性进行初步研究。主要研究结果如下:(1)对金针菇营养成分分析表明:金针菇上部和根部蛋白质含量分别为22.75、19.53g.(100g)-1;脂肪 1.63、1.88g.(100g)-1;碳水化合物 37.54、47.02g.(1OOg)-1;Vc含量达53.26mg.(100g)-1,、34.97mg.(100g)-1;多酚含量 7.38mg·g-1、6 88mg.g-1。金针菇上部和根部同时含有48种矿物质,各部分均含有较多K、Na、Ca、Mg等对人体有益的常量元素,以及Zn、Fe、Mn、Se等微量元素,在这几种元素中根部除了 Fe以外都比上面部分含量高。金针菇两部分部的氨基酸种类均齐全,上部和根部的氨基酸总量分别为164.356 mg.g-1、125.920 mg.g-1,必需氨基酸含量占氨基酸总量分别为35.10%、32.87%。总之,金针菇菇上部和根部主要营养成分种类相似,各营养素之间的配比合理,是一种高蛋白、低脂肪、富含多糖,矿物质含量丰富,氨基酸种类齐全,营养价值很高的食用菌。(2)金针菇菌根蛋白的提取工艺优化对影响金针菇菌根蛋白提取的因素:提取试剂、颗粒度、料液比、提取温度、时间、pH、提取次数进行了研究。采用响应面优化分析建立菌根蛋白提取率的数学模型,得到因子贡献率为料液比>pH>时间>温度,最佳提取条件为:料液比1:16.14、温度30.04℃、时间29.87 min、pH10.12,实际提取率可达64.91%,与理论值64.75%相对偏差为0.25%。在碱提基础上研究超声功率、超声温度、超声时间和对金针菇菌根蛋白提取率的影响,得到最佳工艺条件为:功率124.33W,温度29.40℃,时间19.76 min,在此条件下蛋白提取率为73.22%。(3)金针菇菌根蛋白功能性质分析金针菇菌根蛋白质的等电点为pH4;蛋白分子量主要分布在24~35kDa,45~50kDa和70~120kDa等区间内,含量最多的分子量为32kDa左右。金针菇菌根蛋白含有8种必需氨基酸,谷氨酸含量最高,符合FAO/WHO的理想蛋白质模式。根据氨基酸评分,碱法提取蛋白中蛋氨酸和半胱氨酸评分最低为第一限制性氨基酸,超声辅助提取蛋白的限制氨基酸为亮氨酸。红外光谱分析表明,两种方法提取蛋白的组成单元均以α-螺旋和β-折叠为主。差示扫描量热仪分析了两种提取方法蛋白的热变性温度分别为73.07℃、73.45℃,变性热分别为1.229J.g-1、2 545J·g-1。在蛋白等电点附近pH时,蛋白溶解性、起泡性、乳化性最小,但蛋白起泡稳定性和乳化稳定性最佳。在适宜的温度范围内,金针菇蛋白功能特性随温度的升高有显著提高,但当温度高于50℃时,继续升温则各项性能有较大幅度下降的趋势。碱法提取蛋白在疏水性、起泡性、持油性方面较好,超声提取蛋白在溶解性、乳化性、持水性方面较好。(4)金针菇菌根蛋白的酶解及产物抗氧化性研究研究了金针菇菌根蛋白分别经Protamex、Neutrase、Alcalase、Papain四种酶酶解后的水解度、蛋白回收率及抗氧化性。比较了不同酶解时间下酶解产物抗氧化性的差异,结果表明金针菇菌根蛋白经酶水解后,清除DPPH ·、羟自由基及还原性能力均显著增强。在酶解120min后,水解度增长速率基本稳定,并且抗氧化性能达到最大。Protamex酶解产物体现了最强的DPPH ·清除和还原能力,分别为69.72%、0.96;Alcalase在体现了最强的·OH清除能力,高达73.63%。综合比较四种酶解产物的水解度、蛋白质回收率、体外抗氧化活性等指标,Protamex作为酶解金针菇蛋白酶总体效果最好。