小麦麸皮中蛋白质、淀粉的分离技术研究

摘要

小麦麸皮是小麦加工的副产品，含有多种有益功能组分，同时，某些组分还有独特的理化特性.为建立小麦麸皮中主要功能组分的分离工艺，明确其独特的理化特性，本研究以小麦麸皮为原料，采用超声波、酶水解等方法对小麦麸皮中蛋白质及淀粉的分离条件进行了探讨；在此基础上，进一步分析了小麦麸皮淀粉的理化特性；同时对小麦麸皮中多种组分的综合分离进行了系统研究，初步明确了类黄酮、蛋白质、淀粉及膳食纤维的综合分离条件.主要研究结果如下：1.小麦麸皮中蛋白质的分离工艺
　　 超声波-酶法制备小麦麸皮蛋白的最佳工艺：首先将10g麸皮加入到pH6.9（由Tris和HC1调节）的溶液中，固液比1:10，超声处理9min，然后加入3.8g/L的α-淀粉酶，在52.5℃下，震荡反应180min.然后将悬浮液2000rpm离心10min，固液分离，上清液即是蛋白液，蛋白分离率为90.05％，调节等电点(pH4.0)，固液分离，干燥即得到麸皮蛋白，蛋白得率为71.37％。
　　 2.小麦麸皮中淀粉的分离工艺及其理化特性
　　 2.1小麦麸皮中淀粉的分离工艺
　　 中性蛋白酶法制备小麦麸皮淀粉的最佳工艺：首先将100g小麦麸皮加入到pH7，0（由Tris和HC1调节）的溶液中，固液比1：10，然后加入3g/L的中性蛋白酶，在45℃下，震荡反应60min，超声波处理10min;过325目金属筛，用蒸馏水冲洗筛上物3次，2500rpm离心淀粉浆液10min，去掉上清液；加入100ml酒精，振荡30min,2500rpm离心10min，重复三次，干燥即得淀粉，麸皮淀粉产量为14.86g,其中蛋白质含量为0.25％。2.2小麦麸皮淀粉的理化特性
　　 麸皮淀粉中的蛋白质含量和破损淀粉率分别为0.25％和0.93％，与面粉淀粉相比均较低，且差异达显著水平，麸皮淀粉中B型淀粉粒含量明显增多，A型淀粉粒减少，峰值前移，出现在14um处，直径小于1.5 um的淀粉粒明显增多；小淀粉粒体积比及支/直比显著高于面粉淀粉，与之相关的膨胀势呈现相似趋势。麸皮淀粉的糊化温度显著高于面粉淀粉，但糊化值明显低于面粉淀粉。X射线衍射图谱表明，与面粉淀粉晶体结构的A型特征不同，麸皮淀粉的尖峰不明显，且相对结晶度显著小于面粉淀粉.
　　 3.小麦麸皮中类黄酮、蛋白质、淀粉及膳食纤维的综合分离
　　 小麦麸皮中类黄酮、蛋白质、淀粉及膳食纤维全面制备的过程中，类黄酮得率为2.3‰：碱法制备小麦麸皮蛋白的最佳工艺条件：pH8.5，时间75min，温度45℃，固液比1：15，提取率为54.8％，酸沉条件：pH4.0，得率为43.71％；中性蛋白酶法分解小麦麸皮蛋白的最佳工艺条件：中性蛋白酶浓度3.1g/L，反应温度44.5℃，反应时间75min，在此条件下的蛋白得率为0.648±0.04％；通过筛分法进一步分离制备出淀粉和膳食纤维，得率分别为12.64％和38.27％，其中淀粉中蛋白质含量为0.21％。

目录

文摘

英文文摘

第一章 文献综述

1 小麦麸皮的结构与组分

1.1 小麦麸皮的结构

1.2 小麦麸皮的组分

2 小麦麸皮加工的研究进展

2.1 膳食纤维

2.2 蛋白质

2.3 淀粉

2.4 抗氧化物质

3 本研究的目的与意义

参考文献

第二章 麦麸蛋白超声波-酶法提取工艺的优化

1 试验方法

1.1 概述

1.2 试验设计

2 结果与分析

3 讨论与结论

参考文献

第三章 小麦麸皮淀粉的分离制备

1 试验方法

1.1 概述

1.2 试验设计

1.3 数据分析

2 结果与讨论

2.1 中性蛋白酶处理

2.2 稀碱溶液处理

3 讨论与结论

参考文献

第四章 小麦麸皮淀粉特性分析

1 试验方法

1.1 概述

1.2 小麦麸皮淀粉的制备

1.3 测定方法

1.4 理化性质测定

1.5 数据分析

2 结果与分析

2.1 蛋白质和淀粉含量

2.2 膨胀势和淀粉组分

2.3 粒度分布

2.4 糊化特性

2.5 晶体特性

3 讨论与结论

参考文献

第五章 小麦麸皮中类黄酮、蛋白质、淀粉及膳食纤维的分离制备

1 试验方法

1.1 概述

1.2 试验方法

1.3 数据分析

2 结果与分析

2.1 类黄酮的提取

2.2 麦麸蛋白的提取

2.3 酸沉淀蛋白的回收

2.4 固形物中蛋白的分解

2.5 回收小麦麸皮淀粉及膳食纤维

3 讨论与结论

参考文献

第六章 讨论与结论

1 讨论

1.1 影响小麦麸皮蛋白分离工艺的因素

1.2 影响小麦麸皮淀粉分离工艺的因素及麸皮淀粉的理化特性

1.3 影响小麦麸皮中类黄酮、蛋白、淀粉以及膳食纤维等分离的因素

1.4 研究展望

1.5 研究的创新之处

2 结论

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文