玉米黄粉中蛋白提取及应用研究

摘要

本课题以玉米黄粉为原料，研究了玉米黄粉中蛋白提取及应用。通过单因素试验和响应曲面法，优化了玉米黄粉酶解提取浓缩蛋白工艺、超声醇提玉米醇溶蛋白工艺和碱提与玉米谷蛋白工艺。研究了玉米谷蛋白功能性质。通过单因素试验和响应曲面法，优化了玉米谷蛋白凝胶制备工艺和可食玉米醇溶蛋白膜制备工艺。主要研究结果如下： 1、通过单因素试验和响应曲面法，优化了采用低温α-淀粉酶酶解提取玉米黄粉浓缩蛋白的条件，确定的酶解玉米黄粉提取浓缩蛋白的最佳工艺条件是料液比为1：4、酶用量36U/g玉米黄粉、温度40℃、时间90min、pH值6.2，该条件下玉米黄粉浓缩蛋白纯度达到78.96％，得率为80.13％。 2、通过单因素试验和响应曲面法，优化了从玉米黄粉浓缩蛋白中超声醇提玉米醇溶蛋白的工艺，超声醇提玉米醇溶蛋白的最佳工艺条件：温度50℃、时间70min、乙醇浓度为70％、pH值12、料液比（g/ml）1：8。该条件下玉米醇溶蛋白提取率为45.03％，纯度达到92.60％。 3、通过单因素试验和响应曲面法，优化了玉米黄粉中谷蛋白的提取工艺，玉米谷蛋白提取的最佳工艺条件为：料液比（g/ml）1：14、时间113min、NaOH浓度0.6％、温度54℃。该条件下，玉米谷蛋白提取率为50.79％，纯度为86.57％。 4、对谷蛋白功能性质进行了测定，并与大豆分离蛋白的相关性质进行了比较，结果表明：玉米谷蛋白具有良好的吸水性、持油性、湿润性、凝胶性；但持水性较差，乳化能力略低于大豆分离蛋白。 5、通过单因素试验和响应曲面法，优化了玉米谷蛋白凝胶制备工艺。以加热温度、加热时间、氯化钠添加量为因素，以凝胶硬度、内聚性、胶凝性和咀嚼性为响应值对实验进行响应面设计，建立了凝胶硬度、内聚性、胶凝性和咀嚼性的回归模型，优化得到最佳工艺条件为加热温度91.33℃、加热时间64.04min、氯化钠添加量8.25％。 6、通过单因素试验和响应曲面法，优化了可食玉米醇溶蛋白膜制备工艺。以乙醇浓度、固液比、油酸用量和膜液加热温度为因素，以断裂伸长率（E）、拉伸强度（TS）、水蒸气透过系数（WVP）为响应值对实验进行响应面设计，建立了断裂伸长率（E）、拉伸强度（TS）、水蒸气透过系数（WVP）的回归模型，优化得到最佳工艺条件为乙醇浓度（v/v）82％、固液比（g/ml）1：10、油酸用量0.5ml/g玉米醇溶蛋白、膜液加热温度70℃。

目录

文摘

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致谢

1 文献综述

1.1 玉米黄粉蛋白的性质

1.1.1 玉米醇溶蛋白

1.1.2 玉米谷蛋白

1.1.3 玉米白蛋白和球蛋白

1.2 玉米黄粉蛋白提取

1.2.1 玉米醇溶蛋白提取

1.2.2 制备玉米谷蛋白

1.2.3 蛋白质组分连续累进提取

1.3 可食性玉米醇溶蛋白膜

1.3.1 可食性玉米醇溶蛋白膜的成膜机理

1.3.2 可食性玉米醇溶蛋白膜的制膜工艺和评价指标

1.3.3 可食性玉米醇溶蛋白膜的影响因素

1.3.4 可食性玉米醇溶蛋白复合膜及其应用

2 引言

2.1 课题提出的依据和研究意义

2.2 研究的内容和目标

2.2.1 玉米黄粉中蛋白提取

2.2.2 玉米谷蛋白功能蛋白性质研究

2.2.3 玉米谷蛋白凝胶

2.2.4 可食玉米醇溶蛋白膜研究

2.3 研究的创新点

3 材料与方法

3.1 试验材料、试剂和设备

3.2 试验方法

3.2.1 玉米黄粉中蛋白提取工艺

3.2.2 玉米谷蛋白功能性质

3.2.3 玉米谷蛋白凝胶

3.2.4 可食玉米醇溶蛋白膜

3.3 数据处理

4 结果与分析

4.1 玉米黄粉中蛋白提取

4.1.1 玉米黄粉酶解提取浓缩蛋白

4.1.2 玉米醇溶蛋白提取

4.1.3 玉米谷蛋白提取

4.2 玉米谷蛋白功能性质研究

4.2.1 吸水性

4.2.2 持水性和持油性

4.2.3 湿润性

4.2.4 乳化性和乳化稳定性

4.2.5 凝胶性

4.3 玉米谷蛋白凝胶

4.3.1 单因素试验及其分析

4.4 可食玉米醇溶蛋白膜

4.4.1 单因素试验及其分析

4.4.2 响应曲面法实验结果与分析

5 结论与讨论

5.1 玉米黄粉中蛋白提取

5.2 玉米谷蛋白功能性质

5.3 玉米谷蛋白凝胶

5.4 可食玉米醇溶蛋白膜

参考文献

个人简介及硕士期间发表论文