茶渣中蛋白质和多糖的综合提取及其分离纯化

摘要

随着茶叶深加工领域的不断拓展,大批茶饮料厂、茶多酚厂等茶叶深加工厂纷纷开办,由此产生了大量的茶渣。研究表明,在加工过程中我们利用的仅仅是茶叶中的水溶性成分,经过提取的茶渣仍残留1％-2%的茶多酚,0.1%-0.3%的咖啡碱,17%-19%的粗蛋白,16%-18%的粗纤维,氨基酸中赖氨酸和蛋氨酸的组成分别为1.5%-2%和0.5%-0.7%,因此茶渣有较高的潜在利用价值。
　　本研究以速溶茶加工过程中产生的茶渣为原料,利用纤维素酶、碱性蛋白酶等酶解条件下提取、分离、纯化蛋白质、多糖等有效成分的工艺进行了系统研究。
　　茶渣原料的主要组成:水分3.57%,灰分5.83%、蛋白质21.05%,粗纤维23.20%。在单因素实验的基础上进行响应面法参数优化,纤维素酶酶解结果为:温度41℃、加酶量2%、pH值6.4、时间64min,最终可溶糖提取率为2.18%。同法确定了碱性蛋白酶的最佳酶解条件为:温度60℃、加酶量2%、pH值8.7、时间90min,最终蛋白质提取率为20.93%。依照最佳的纤维素酶和碱性蛋白酶酶解条件,双酶法提取茶渣蛋白质的提取率为32.18%。
　　利用等电点沉淀的方法沉淀蛋白质,最终确定最佳沉淀等电点值为2。用活性炭对蛋白提取液进行脱色,波长420nm处进行检测,经单因素实验与正交实验确定茶叶蛋白质提取液的最佳脱色条件为:活性炭添加量3.5%,脱色温度45℃,脱色时间60min。在此条件下,茶叶蛋白质溶液的脱色率为88.80%,蛋白保留率为77.76%。利用氨基酸自动分析仪对茶叶蛋白质的氨基酸组成进行分析,结果发现:茶叶蛋白质的氨基酸组成比较丰富,必需氨基酸检出7中,其中天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸的比例分别达到了9.69%、10.75%、8.43%,赖氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等所占的比例较高。
　　正交实验确定多糖最佳沉淀提取,结果为:浓缩液与乙醇的比例1:3.5,沉淀时间5h,离心时间15min。此条件下茶多糖的沉淀量为15.48mg。茶多糖溶液与预处理的的阴离子交换树脂D315一起经振荡处理后,检测发现茶多糖溶液的脱色率为65.37%,多糖损失率为29.56%。100mL粗多糖用5%三氯乙酸调节pH值至3.0,静置2h,离心15min,最终蛋白脱除率为51.86%,多糖保留率为57.89%。最终粗多糖溶解后经脱色、脱蛋白、沉淀、干燥后的得率为43.4%,纯化后的多糖为黄色粉末,可以溶于水、稀酸或稀碱,但复溶性不好,不溶于高浓度的乙醇、乙醚、丙酮等。对蒽酮-硫酸反应呈阳性,对碘化钾反应呈阴性。

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1文献综述

1.1茶渣概述

1.2茶叶蛋白质

1.3茶叶多糖

2引言

2.1研究目的及意义

2.2研究内容和技术路线

3.1 材料、试剂与仪器

3.2实验方法

4结果与分析

4.1茶渣的综合提取

4.2提取物的分离纯化

5讨论

5.1茶渣的综合提取

5.2茶叶蛋白质的纯化

5.3茶叶多糖的纯化

6结论

参考文献

致谢

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