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我国核桃栽培面积和年产量均居世界第一。核桃除直接食用外,大部分深加工成核桃油。核桃粕是核桃油生产的副产物,其中蛋白质含量较高,但溶解性较差,并且由于缺少脱皮等前处理步骤,导致颜色较深,无法应用于食品加工中,大部分用作饲料,附加值较低。本论文对不同品种核桃仁的基本成分、氨基酸组成、蛋白组分进行了研究,基于核桃蛋白、油联产的目的,采用先去皮后冷榨对核桃仁脱脂处理,并比较了不同改性方法对冷榨核桃蛋白粉物化和功能特性的影响,最后采用限制酶解改性提高核桃蛋白的溶解性,制备出高溶解性核桃蛋白粉产品,以期拓宽核桃蛋白在食品中的应用范围,提高产品附加值。分析了核桃仁基本成分、氨基酸组成、蛋白组分及其溶解性和热特性。核桃中油脂、蛋白质、灰分和水分的含量分别为61.56%、19.12%、2.03%和2.84%。核桃中富含人体必需的氨基酸,其中谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸的含量分别为4.04%、3.01%、1.99%,明显高于其他氨基酸,属于核桃的特征性氨基酸。核桃蛋白在pH7.0时的氮溶指数为10.63%,而在pH5.0-6.0的氮溶指数仅为0.45%,几乎不溶于水。核桃蛋白质由清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白组成,其中谷蛋白的含量最高,属于核桃蛋白中主要的蛋白组分,其次为球蛋白,而清蛋白和醇溶蛋白的含量最少。核桃谷蛋白主要有7个亚基组成,分子量分别为39.81kDa、37.21kDa、35.09kDa、22.17kDa、20.63kDa、18.60kDa、17.23kDa。热特性结果显示核桃球蛋白的初始变性温度为84.45℃,核桃谷蛋白的初始变性温度为92.96℃,表明球蛋白对热比较敏感,而谷蛋白对热比较稳定。比较了核桃仁的去皮和脱脂方式对核桃蛋白溶解性和变性程度的影响,确定了核桃蛋白粉的制备工艺。比较不同去皮方式对核桃仁去皮效果的影响,结果表明0.1%NaOH溶液90℃热烫核桃仁1min的去皮方法较好,去皮后的核桃仁质地较硬呈白色,氮溶指数较去皮前的5.10%提高到10.63%。对比不同脱脂方式对核桃蛋白变性程度和溶解性的影响,结果显示单螺杆冷榨脱脂对核桃蛋白的影响较小,相比正己烷浸出脱脂,氮溶指数略有下降,蛋白质的热焓值从17.05J/g下降到14.53J/g,变性程度较低。按最优冷榨工艺制得的核桃蛋白粉残油量4.21%,蛋白含量为55.87%,氮溶指数为7.32%。研究了不同类型的蛋白质改性方法对核桃蛋白物化特性和功能特性的影响。结果表明热处理、超声波、高压微射流等物理改性法对核桃蛋白的溶解性改善效果不明显,而酶解法对核桃蛋白的溶解性有显著性的提高。采用不同类型的蛋白酶对核桃蛋白进行限制酶解增溶改性,结果显示Trypsin、Neutrase、Flavourzyme三种蛋白酶能明显提高核桃蛋白的溶解性而不会导致过高的水解度。SDS-PAGE结果显示,核桃蛋白经限制酶解后,亚基组成发生明显的变化,核桃谷蛋白的35kDa亚基容易被酶解,而20kDa亚基不被酶解。分子量分布结果显示,经限制酶解改性后,核桃谷蛋白能大部分转化成可溶性蛋白质,最高占可溶性蛋白含量的33.97%,而核桃球蛋白的溶解性变化较小,表明限制酶解改性主要作用于核桃谷蛋白。核桃蛋白酶解改性后在中性偏酸性环境中的溶解度显著提高,pH4.0时的氮溶指数从4.5%增加到26.12%以上,pH7.0时的氮溶指数从7.32%增加到40%以上,乳化性较改性前略有提高,而乳化稳定性略有下降,起泡性和起泡稳定性较改性前提高20倍。确定了Trypsin用于核桃蛋白粉的限制酶解增溶改性。考察了各单因素对核桃蛋白水解度和氮溶指数的影响,并通过响应面优化确定限制酶解增溶的最优条件:液料比10:1,酶用量0.4%,酶解时间52min,酶解温度43℃。在此条件下,核桃蛋白的水解度仅为3.25%,而氮溶指数从7.32%显著增加到78.16%,乳化性和起泡性分别提高到56.59m2/g和96.3%。对改性后核桃蛋白粉的应用做了初步探索,结果表明采用改性后的高溶解性核桃蛋白粉制备的固体饮料稳定性明显提高,减少了乳化剂的使用量。