板栗分离蛋白流变学特性及其多肽制备工艺研究

摘要

本文以板栗为原料，分别研究还原剂-碱提酸沉法和酶法提取板栗分离蛋白，确定这两种方法的最佳提取条件，对这两种方法提取结果进行比较，并对提取的板栗分离蛋白进行流变学特性研究和酶解制备板栗蛋白肽，研究结果如下：
　　1、为了改善板栗蛋白的提取率，使用还原剂-碱提酸沉法来提取板栗蛋白。板栗蛋白提取过程中使用二硫苏糖醇和亚硫酸钠作为还原剂，可以提高可溶性蛋白质的散解，板栗蛋白的提取率得到显著提高。通过单因素试验和多因素正交试验得出了还原剂-碱提酸沉复合法提取板栗蛋白的优化工艺条件：Na2SO3的用量为0.50%，DTT的用量为2.50%，NaOH的浓度为0.05 mol/L，固液比为1:11，在35℃温度下提取45min，板栗蛋白的提取率为85.36%。与传统碱法提取板栗蛋白相比，还原剂复合碱提酸沉法大大提高了板栗蛋白的提取率。同时还保护了板栗中的淀粉，有利于板栗的综合开发利用；并且降低了碱溶液的浓度，减少其对环境的污染。
　　2、为提高原料利用率以及蛋白提取率，采用复合蛋白酶和碱性蛋白酶，确定两种酶的配比。在单因素试验的基础上，选用加酶量、提取液pH以及料液比做二次正交旋转试验，得到酶法提取蛋白的相关回归模型为：提取率=69.90+2.88A+2.81B+2.71C+0.77AB-0.39AC-1.56BC-5.59A2-6.40B2-1.94C2。从以上单因素试验和二次正交旋转试验结果得出，酶法提取板栗蛋白的最佳工艺为：复合蛋白酶和碱性蛋白酶的配比为1:2，加酶量为4.25%、固液比为1:30、提取温度为36℃、提取液pH值为8.6、提取时间3h。在该提取条件下，板栗蛋白的提取率为71.07%。比较发现还原剂-碱提酸沉法板栗蛋白提取率高于酶法的板栗蛋白提取率。
　　3、经流变仪测定得出：对板栗分离蛋白溶液的流体性能产生影响的因素有：溶液浓度、温度、放置时间、剪切时间和剪切速率。并且研究发现板栗分离蛋白溶液属于非牛顿流体，该溶液的表观粘度随着剪切速率的增加而降低，随着板栗蛋白溶液浓度的增加，其溶液的黏度也随之升高。并且蛋白溶液浓度的升高导致其剪切稀化的现象越明显，其溶液的表观黏度随着体系温度的升高而逐渐降低。同时发现板栗分离蛋白溶液浓度越低，它的活化能也越低，导致溶液在流动时所产生的阻力也越小。
　　4、对板栗多肽制备的酶解过程中各种影响因素进行了系统研究，通过正交旋转组合试验建立了水解度（Y）与各影响因素的四元二次回归旋转组合模型；Y=23.78636-3.28038A-1.49844B+2.13604C+3.50501D-3.43029A2-1.28952D2，选用木瓜蛋白酶作为板栗蛋白酶解工具酶，经过试验研究和计算机模拟确定出了木瓜蛋白酶酶解板栗蛋白的最佳参数组合为适宜酶底比为6%、适宜底物浓度为2.5%、适宜pH为7.0、适宜反应温度为55℃、适宜反应时间为120min，在此条件下板栗蛋白的水解度为31.15%。在此最佳酶解工艺条件下，通过实际实验得出最佳得率为35.11%。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 文献综述

1.1板栗及板栗蛋白的研究概况

1.2 植物蛋白的提取方法

1.3 植物蛋白流变性质的概况

1.4 生物活性肽的概述

1.5 研究意义及内容

第二章 还原剂-碱提酸沉法提取板栗蛋白的工艺研究

2.1 引言

2.2 材料与设备

2.3 试验方法与步骤

2.4 结果与分析

2.5 本章小结

第三章 酶法提取板栗蛋白的工艺研究

3.1 引言

3.2 材料与设备

3.3 试验方法

3.4 结果与分析

3.5 本章小结

第四章 板栗分离蛋白溶液流变学特性研究

4.1 引言

4.2 材料与设备

4.3 试验方法与步骤

4.4 结果与分析

4.5 本章小结

第五章 板栗蛋白肽制备工艺的优化

5.1 引言

5.2 材料与设备

5.3 试验方法

5.4 结果与分析

5.5 本章小结

第六章 结论

参考文献

致谢