论文部分内容阅读
花生饼粕是花生油生产过程中的主要副产物之一,受目前技术所限,我国花生饼粕利用率低。为推动花生饼粕资源的综合加工与花生蛋白深加工的发展,本研究以亚临界制油后的花生饼粕为原料,研究混合溶剂法提取花生蛋白工艺,找出最佳的提取工艺;比较该方法获得花生蛋白与传统碱溶酸沉提取花生蛋白在功能性与结构方面的差异;探索利用混合溶剂法提取的花生蛋白酶解制备ACE抑制肽,分析条件影响,并对花生ACE抑制肽进行纯化与结构鉴定。取得的主要结果如下:现有的制油工艺中,存在高温、高压处理,花生蛋白会发生一定程度的变性,限制花生蛋白的提取和后续利用。因此,亚临界萃取制油具有光明的应用前景。碱溶酸沉法虽然能制得蛋白纯度高的产品,但是会对蛋白带来破坏而且污染环境。因此以亚临界花生粕为原料进行混合溶剂提取蛋白,以蛋白质的纯度为指标进行两水平四因素、单因素和混料试验,最佳工艺条件为:混合溶剂的最佳配比为:正己烷:乙醇:水=0.25:0.49:0.2,液料比16:1,温度为40℃,提取时间30 min。在此条件下一次醇洗的蛋白纯度为62.62%(干基),提取率97.05%。比较多次醇洗工艺,本实验优化得出的一次醇洗工艺有着节约成本,简化工艺的优点,适宜工业化推广。亚临界花生粕混合溶剂提取的蛋白(PPEW)、未加工花生蛋白(NPP)和高温花生饼粕提取蛋白(HTPP)在功能性上比较结果为:PPEW有着较强的吸水性、吸油性和乳化性。SDS-PAGE电泳分析结果表明:PPEW与NPP的亚基组成与分布无明显差异,HTPP与前两种蛋白的组成有明显差异,高温造成高分子量70 kDa亚基降解,低分子量亚基组分增加,15 kDa以下没有明显的亚基条带,这会影响它们的性质以及应用范围。三者的氨基酸含量分析结果表明:PPEW的必需氨基酸的总量最高29.15%,HTPP的必需氨基酸的总含量最低。其中PPEW和NPP中的蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸比HTPP中的含量高。傅里叶变换红外光谱分析结果表明:PPEW与NPP在酰胺Ⅲ带的吸收峰在1241 cm-1,而HTPP在酰胺Ⅲ带的吸收峰在1235 cm-1。通过以上研究发现,由于原料来源不同,获得的花生蛋白结构组成存在差异,进而影响功能性和营养特性。亚临界饼粕提取花生蛋白的结构破坏程度低,营养价值高且功能性好,更适宜用作食品原料。以PPEW为底物,从多种蛋白酶中选择2709碱性蛋白酶水解PPEW制备ACE抑制肽,最佳工艺条件:pH为9.3、酶解温度50℃、时间为150 min、加酶量为3000 u/g蛋白、底物浓度4%,获得的短肽得率77.89%、水解度17.87%和ACE抑制率76.26%。SDS-PAGE电泳分析酶解过程发现:随着酶解时间的增加,高分子花生蛋白亚基减少,15 kDa以下亚基增加,这表明2709碱性蛋白酶水解花生蛋白,产生了低分子量的酶解产物。从75 min后,30 kDa以上亚基消失,花生蛋白基本水解成多肽。分析短肽得率、水解度和ACE抑制率之间的关系时发现,延长酶解时间虽然会增大水解度,但是过度水解会导致短肽得率和ACE抑制率的降低。采用30 kDa、10 kDa、5 kDa三级超滤将酶解液进行分离和浓缩。三级超滤的结果表明,10 kDa的透过液的半抑制浓度(IC50)最低为1.32 mg/ml。采用葡聚糖G-15对其10 kDa的透过液进行脱盐和分组,结果表明:脱盐率达到了94.50%,花生多肽的回收率为78.23%。分离的四个峰中峰4的IC50最小为0.634 mg/ml,说明峰4的ACE抑制活性的效果最好。将峰4的组分进行LC-MS检测出主要的分子量为1193.5、1512.6、1530、1608.9、1777.6。