米糠脂肪氧化酶的水浸法抑制及在蛋白提取中的应用研究

来源 :哈尔滨商业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenjzh68
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本研究以新鲜米糠为原料,对米糠脂肪氧化酶活性抑制方法、稀碱法提取米糠蛋白、复合酶法提取米糠蛋白、及米糠蛋白功能特性等部分进行了系统的研究,以提高米糠的储藏性并得到纯度较高的米糠蛋白,改善其功能性质。主要研究结果如下:利用水浸法抑制米糠脂肪氧化酶活性。通过单因素试验,确定水浸法的工艺参数为:采用溶氧量0.99ppm的煮沸冷却水,配制5mmo1/L柠檬酸和L-半胱氨酸浸泡液,按料液比为1:10加入米糠,温度为4℃,浸泡时间2h,脂肪氧化酶相对酶活降低到10.13%。碱法提取米糠蛋白及其纯化分离。通过单因素和正交试验,确定了碱法提取的最佳工艺参数为:调节pH值为9.0,在温度为40℃,料液比1:8,提取3.5小时下,蛋白质的提取率为44.2%。经截留分子量为10kDa和200kDa两种超滤膜对粗蛋白溶液进行纯化,测定米糠蛋白等电点为pH4.6,冷冻干燥后得到原料米糠蛋白,纯度可达48.73%。复合酶法提取米糠蛋白及其纯化分离。糖酶包含纤维素酶、植酸酶和果胶酶,通过单因素和正交试验,确定纤维素酶最佳提取条件为:提取温度50℃,pH4.8,酶添加量为4550u/g,酶解时间2h。随后添加植酸酶:酶添加量1200U/g,温度为40℃,pH5.8,酶解2h。继续添加果胶酶:酶添加量为2475u/g,酶解温度为50℃,酶解pH值为3.5,酶解时间2h,米糠蛋白提取率为37.89%。以蛋白提取率、水解度为指标,从中性蛋白酶、碱性蛋白酶、复合蛋白酶、风味蛋白酶中筛选蛋白提取的最佳用酶,得出碱性蛋白酶水解效果最好。通过单因素和正交试验确定最佳提取条件为:酶添加量为600U/g,温度55℃,pH8.0,时间为3.5h,米糠蛋白的提取率达到47.13%。最后将残渣用碱液继续提取,经糖酶-蛋白酶-碱分步提取后米糠蛋白的总提取率可达90.53%,经纯化冷冻干燥后得到纯度可达70.81%的米糠蛋白粉。对未经抑酶处理-碱法提取的米糠蛋白和经水浸法抑酶处理-复合酶法提取的米糠蛋白的功能特性进行了比较研究。结果表明:经水浸法抑酶处理-复合酶法提取的米糠蛋白的溶解性、起泡性及乳化性均有明显改善,均优于未经抑酶-碱法提取的米糠蛋白。蛋白的溶解性碱性条件优于酸性条件,并且随着温度的升高而增大;蛋白的乳化性在碱性条件下较好,蛋白浓度越高其乳化性越好;米糠蛋白的起泡性碱性条件高于酸性条件,并且随温度的升高其起泡能力也随之加强,起泡能力随着蛋白浓度的升高而呈升高趋势。SDS-PAGE结果显示,经水浸法抑酶处理-复合酶法提取的米糠蛋白的分子量分布在20KDa~120KDa之间。
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