低灰分血浆蛋白粉的制备与凝胶特性研究

摘要

本文针对低灰分血浆蛋白粉的制备及其凝胶特性开展研究。采集14种市场上主要的畜禽血浆蛋白粉，分析产品的色泽、常规成分、凝胶特性、蛋白质组成和矿物质元素组成，确定血浆蛋白粉品质差异，灰分含量高是影响品质的关键指标;在此基础上，以猪血浆为材料，优化离心、浓缩和喷雾干燥等环节，确定低灰分血浆蛋白粉的最佳制备工艺;比较不同干燥方式和灰分含量对血浆蛋白凝胶特性的影响。具体研究结果如下:
　　(1)采集市场上占有率较高的14种畜禽血浆蛋白粉，分析了产品的色泽、常规成分、凝胶质构、保水性、蛋白质组成、矿物质元素组成等，确定了血浆蛋白粉产品品质现状与差异，为食品级血浆蛋白粉品质评价、标准制定和生产技术研发提供数据支持。结果表明:不同企业生产的血浆蛋白粉产品的品质差异显著，且饲料级血浆蛋白粉与食品级血浆蛋白粉的差异较大;灰分普遍较高(7.02％～14.27％)，其来源主要是Na元素。
　　(2)从分离、浓缩和喷雾干燥工艺出发，探讨不同的离心转速和离心时间对血浆蛋白总浓度、血红蛋白残留量及收集率的影响，不同超滤压力、血浆pH对血浆蛋白粉产品水分、粗蛋白及灰分含量的影响，不同进口温度和进料速率对血浆蛋白粉产品水分含量、蛋白含量、提取率、出口温度和氮溶解指数的影响。结果表明:最佳离心条件为离心转速5000 r/min(对应离心力为2437xg)，离心时间10 min;超滤膜材料为聚醚砜，截留分子量为10000 Da时，最佳超滤条件为超滤压力0.6 MPa，血浆液pH为9;最佳喷雾干燥工艺为进口温度150℃，进料速率0.178 mL/s，出口温度81.38℃。经工艺优化，可将血浆蛋白粉产品灰分含量降低至6％左右。
　　(3)研究了不同干燥方式和灰分含量对凝胶特性的影响，测定了不同干燥方式血浆蛋白粉凝胶的保水性、质构、微观结构、蛋白聚合和热稳定性，不同灰分含量血浆蛋白粉凝胶的保水性、质构、微观结构和二级结构。结果表明:不同干燥方式对血浆蛋白凝胶的保水性和弹性无显著影响，喷雾干燥血浆蛋白粉凝胶的硬度低于冷冻干燥血浆蛋白凝胶的硬度，两者均小于液体血浆蛋白凝胶的硬度;脱水处理降低血浆蛋白粉的稳定性，但形成的凝胶微观结构更致密，孔洞更小;喷雾干燥血浆蛋白聚合时间要早于冷冻干燥血浆蛋白。与灰分含量高的凝胶相比，低灰分血浆蛋白粉（灰分含量为5％)的凝胶保水性最大，硬度和弹性最小，但对凝胶微观结构和蛋白二级结构组成及含量影响较小。

目录

声明

论文说明

摘要

第一章 文献综述

1．1 血浆蛋白的组成

1．2 血浆蛋白粉加工技术

1．2．1 血浆蛋白的分离技术

1．2．2 血浆蛋白的浓缩技术

1．2．3 血浆蛋白的干燥技术

1．2．4 血浆蛋白粉加工存在的问题

1．3．1 血浆蛋白作为凝胶剂

1．3．2 血浆蛋白作为粘合剂

1．3．3 血浆蛋白作为乳化剂

1．3．4 血浆蛋白作为脂肪替代物

1．4 研究的目的与内容

1．4．1 研究目的及意义

1．4．2 研究内容

1．4．3 技术路线

第二章 血浆蛋白粉产品品质分析与比较

2．1 前言

2．2 材料与方法

2．2．1 试验材料

2．2．2 试验设备

2．2．3 试验方法

2．2．4 数据处理

2．3 结果与分析

2．3．1 不同来源血浆蛋白粉外观比较

2．3．2 不同来源血浆蛋白粉常规成分比较

2．3．3 不同来源血浆蛋白粉凝胶硬度、弹性和保水性比较

2．3．4 不同来源血浆蛋白粉蛋白组成比较

2．3．5 不同来源血浆蛋白粉矿物质元素组成比较

2．4 讨论

2．5 小结

第三章 低灰分血浆蛋白粉制备工艺优化

3．1 前言

3．2 试验材料与方法

3．2．1 试验材料

3．2．2 试验仪器

3．2．3 试验方法

3．2．4 数据处理

3．3 结果与讨论

3．3．1 不同离心条件对血浆分离效果的影响

3．3．2 不同膜浓缩条件对血浆浓缩效果的影响

3．3．3 不同喷雾干燥条件对血浆干燥效果的影响

3．4 小结

第四章 不同干燥方式和灰分含量对血浆蛋白凝胶特性的影响

4．1 前言

4．2 试验材料与方法

4．2．1 试验材料

4．2．2 试验仪器

4．2．3 试验方法

4．2．4 数据处理

4．3 结果与讨论

4．3．1 不同干燥方式对血浆蛋白凝胶特性的影响

4．3．2 不同灰分含量对血浆蛋白凝胶特性的影响

4．4 小结

第五章 结论、创新点与展望

5．1 结论

5．2 创新点

5．3 展望

参考文献

致谢

作者简历