燕麦蛋白分离提纯工艺及功能性研究

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燕麦具有重要的营养与保健价值,燕麦蛋白是一种性能独特的谷物蛋白,其在改性蛋白的生产上具有独特的优势,为此研究提取燕麦蛋白的方法和蛋白的特性显得尤为重要。本实验以燕麦为原料,研究了燕麦蛋白的分离纯化工艺及其功能性质,以提高燕麦蛋白的提取率。实验采用正交试验对碱提酸沉法提取燕麦蛋白的条件进行了优化与选择,确定了最佳提取工艺条件为:料液比1:13,浸提液pH值11.0,浸提温度42°C,搅拌时间1.7h。此条件下燕麦蛋白提取率可达68.28%,经石油醚提纯后燕麦蛋白纯度可达86.35%,有效提高了燕麦蛋白的提取率。同时,采用碱性蛋白酶酶法进行燕麦蛋白的提取实验研究,经过单因素和正交试验得到最佳工艺条件为:酶解温度67°C,加酶量1.8%,PH9.2,提取时间150min,料液比1:22,这样的条件下燕麦蛋白的提取率可达83.30%。功能性质研究结果表明:燕麦蛋白质和大豆蛋白质溶解性相似,在不同的pH值下,蛋白质溶解性不相同,溶解性随着pH值的增加而出现先减小后增大的趋势,在pH10处,燕麦蛋白的溶解性达到最大。不同的温度下,蛋白质的溶解性也不相同,随着温度的升高,溶解性会随着增加,在50°C的时候,燕麦蛋白质的溶解性达到最高,大豆蛋白则是在60°C的时候达到溶解性最高;大豆蛋白在pH3左右其起泡性最差,起泡稳定性最好。燕麦蛋白在pH5左右,其起泡性最差,在等电点以后燕麦蛋白的起泡性随着pH的增大而减小,而起泡稳定性则相反。随着蔗糖浓度越高,两种蛋白质的起泡性变低,燕麦蛋白质的起泡性不如大豆蛋白,但燕麦蛋白质的稳定性略大于大豆蛋白;燕麦蛋白质在pH为5的时候,乳化性最差,乳化稳定性最好,一定浓度范围内,随着蛋白质浓度的增加,不管是燕麦蛋白质还是大豆蛋白质,它们的乳化性和乳化稳定性都随之增加;此外,燕麦蛋白氨基酸测定表明:燕麦蛋白质氨基酸种类齐全,配比合理,经过提取和粗提纯的燕麦蛋白中氨基酸的含量是燕麦粉中氨基酸含量的大约4~8倍。
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