富硒大豆蛋白的研制

论文摘要

以黄豆为富硒载体,采用喷淋和浸泡相结合的方式添加不同浓度的硒溶液,通过黄豆的发芽过程实现对硒元素的生物富集,制备出富硒黄豆芽并采用等电沉淀法从富硒黄豆芽中分离得到富硒大豆蛋白。并采用荧光分光光度法和静置浸出离心法分别对样品中的总硒和有机硒含量进行分析,从而研究不同硒溶液浓度和富硒时间对黄豆发芽过程中生物富硒能力的影响。结果表明:硒培养液的浓度及培养时间对黄豆芽富硒量起决定因素,当硒培养液浓度为10μg·mL-1、培养时间为120h时富硒效果最佳,制备出的富硒黄豆芽粉富硒量为42.46μg·g-1,分离出的富硒大豆蛋白富硒量为21.24μg·g-1。利用稀土元素对生物体具有特殊生物效应的功能将稀土元素作为一种富硒促进剂,提高黄豆芽富硒量。本课题选取三种不同的稀土元素（La、Nd、Ce）,按不同浓度添加到硒培养液中制备出稀土富硒黄豆芽,并进一步分离出稀土富硒大豆蛋白。测定结果表明:稀土元素能够提高黄豆芽的富硒能力,从而提高黄豆芽中的总硒和有机硒含量,以及富硒蛋白的硒含量,但其影响作用因添加的稀土元素的种类和浓度的不同而存在一定的差异。对其能力影响最强的稀土元素是La,其次是Nd,影响最弱的是Ce。当La的浓度小于6μg·mL-1时,稀土对黄豆芽富硒能力有明显的促进作用,且随浓度增加促进能力增强;当La浓度大于7μg·mL-1时,稀土对黄豆芽富硒量呈明显的抑制作用。La浓度在6μg·mL-1时,对黄豆芽富硒的促进作用最明显,制备出的稀土富硒黄豆芽粉总硒含量为65.83μg·g-1,比未添加稀土的富硒豆芽中总硒含量提高了55.06%,分离出的稀土富硒大豆蛋白中硒含量也比未添加前提高了23.02%,为26.13μg·g-1。通过对制备出的富硒大豆蛋白进行红外光谱扫描及氨基酸组分分析,结果表明:分离出的富硒蛋白中的硒元素并不是被简单的包裹在蛋白结构中,而是与蛋白分子相结合形成了稳定的化合物,并且富硒蛋白中氨基酸总量有明显提高,比普通大豆蛋白提高了18.86%,其中谷氨酸的含量提高最为显著,大约提高了35.54%。同时稀土对提高蛋白质中氨基酸总量也具有促进作用。对富硒大豆蛋白进行抗氧化活性分析结果表明,富硒大豆蛋白清除羟自由基和超氧自由基的能力都有所提高,尤其对超氧自由基（·O2-）的清除率更为显著。对稀土富硒豆芽和富硒蛋白中的稀土含量进行了分析,结果表明,稀土富硒黄豆芽中的稀土含量与所添加的稀土浓度成正比关系,当添加的稀土La浓度为7μg·mL-1时,富硒黄豆芽中以及提出的富硒蛋白中的稀土含量都最高,豆芽中为30.35μg·g-1,蛋白中为45.37μg·g-1;远低于人体对稀土的最高耐受量12mg·d-1～120mg·d-1。由此可知,稀土可以作为生产富硒大豆蛋白的一种安全而且有效的富硒促进剂,在食品领域中具有广阔的应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1. 引言
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 国内外研究动态和趋势
• 1.3 课题研究目的和意义
• 1.3.1 硒的主要存在形式
• 1.3.2 硒与人体健康
• 1.3.3 硒在富硒生物体中的赋存形态
• 1.3.4 稀土在生物领域的应用
• 1.3.5 自由基的危害
• 1.3.6 富硒食品的开发
• 1.3.7 富硒蛋白的生理功能
• 1.4 主要研究内容
• 2. 材料与方法
• 2.1 试验材料与仪器
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 试验仪器
• 2.2 富硒黄豆芽的制备方法
• 2.3 以不同品种黄豆为原料的富硒黄豆芽制备
• 2.4 稀土富硒黄豆芽的制备方法
• 2.4.1 添加不同稀土元素富硒黄豆芽的制备
• 2.4.2 添加不同浓度稀土La 富硒黄豆芽的制备
• 2.5 富硒大豆蛋白的提取方法
• 2.6 富硒黄豆芽粉体中总硒及有机硒含量的测定方法
• 2.6.1 样品的消化方法
• 2.6.2 试剂的配制方法
• 2.6.3 总硒含量的测定方法
• 2.6.4 有机硒含量的测定方法
• 2.7 富硒大豆蛋白红外光谱测定
• 2.8 富硒大豆蛋白氨基酸组成分析方法
• 2.9 富硒大豆蛋白抗氧化性的测定方法
• 2.9.1 清除羟自由基的测定方法
• 2.9.2 清除超氧自由基的测定方法
• 2.10 稀土含量的测定方法
• 3. 结果与分析
• 3.1 富硒黄豆芽中总硒含量的测定结果
• 3.1.1 荧光分光光度法测定硒元素的标准曲线绘制
• 3.1.2 富硒黄豆芽中总硒含量的分析
• 3.1.3 不同黄豆品种培养出的富硒黄豆芽富硒量的分析
• 3.1.4 稀土富硒黄豆芽中总硒含量测定结果及分析
• 3.2 富硒黄豆芽中有机硒含量的分析
• 3.2.1 硒培养液浓度与有机硒含量的测定分析
• 3.2.2 稀土元素对有机硒含量的影响测定
• 3.3 富硒大豆蛋白中硒含量的测定结果与分析
• 3.4 富硒大豆蛋白的红外光谱分析
• 3.5 富硒大豆蛋白中氨基酸组分的分析
• 3.6 富硒大豆蛋白抗氧化性分析
• 3.6.1 清除羟自由基的测定分析
• 3.6.2 清除超氧自由基的测定分析
• 3.7 稀土含量的测定分析
• 4. 讨论
• 4.1 硒培养液浓度和培养时间对黄豆芽富硒量的影响
• 4.2 富硒大豆蛋白形成机理研究
• 4.3 稀土元素对富硒黄豆芽富硒能力的影响
• 4.4 稀土元素促进黄豆芽富硒能力的机理分析
• 4.5 富硒大豆蛋白抗氧化活性增强原因分析
• 4.6 富硒大豆蛋白产品开发展望
• 5. 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文