米渣蛋白提取改性及在高蛋白粉末油脂中的应用

论文摘要

本文以大米制糖生产中产生的副产物-米渣为原料,探讨了米渣蛋白质的酶法提取及所得蛋白肽糖基化改性提高乳化性能,并研究了米蛋白肽作为粉末油脂壁材的配方,工艺参数,研发制备了性质优越的高蛋白含量饲用粉末油脂。1.对米渣中理化指标进行测定,结果表明米渣中主要成分为蛋白质、碳水化合物和脂肪。确定了用己烷提取米渣油的最佳工艺条件:温度20℃,料液比为1:7（W/V）,浸提时间2h,在此条件下,米渣油的提取率为8.85%。并对米渣油脂肪酸组成进行了分析:饱和脂肪酸含量25.5%,不饱和脂肪酸为73%,不饱和脂肪酸中又以油酸含量最高,含量为36.4%,米渣油中油酸与亚油酸的比例为1:1.04符合国际卫生组织推荐的油酸和亚油酸比例为1:1的最佳比例。2.对热水洗涤脱脂米渣滤液中糖分所用的测定方法（蒽酮-硫酸法）进行了方法学检验,结果显示该方法稳定性、回收率、重现性都符合分析要求。通过试验优化出了提取米渣水溶性糖分的最佳工艺条件:料液比1:8,浸提温度80℃,浸提时间25分钟,洗脱次数为2次。3.通过二次回归通用旋转正交试验设计,应用响应面分析法对酶法提取脱脂水洗米渣中蛋白质的各反应条件进行了分析,确定了最佳水解工艺参数如下:反应温度61.43℃,酶加入量1.85%,反应时间2.82h,反应pH值8.47,固液比1:10（W/V）。在此条件下制备的米渣水解蛋白粉蛋白质含量（干基）为90.1%,蛋白质溶解性为90.3%,水解度（DH）为16%,蛋白粉性质优良,但感官和口味不太理想。4.将米渣水解蛋白粉进行了脱苦和脱色试验。脱苦试验表明当风味蛋白酶Flavourzyme的用量不低于0.4%时,苦味基本上得以去除,并且具有一定的鲜味;脱色试验确定了H2O2最佳的脱色条件为pH值10,H2O2加入量0.6mL/10mL溶液,温度40℃,时间2h。脱色液中氨基酸种类及含量检测与水解液中氨基酸组成没有变化,这说明H2O2在脱色时,对氨基酸基本上没有破坏作用。水解蛋白粉脱色前后蛋白质含量变化不大,说明脱色方法是可行的。5.以水解度（DH）为16%的酶解米渣蛋白与乳糖进行糖基化反应,在单因素试验的基础上进行正交试验,确定了最佳的反应条件为:酶解米渣蛋白（DH=16）与乳糖质量比3:1,反应温度80℃,pH值8.5,反应时间8天。6.采用酪朊酸钠为主要乳化剂以米渣水解蛋白粉、乳糖及麦芽糊精为壁材制备粉末油脂,研究得出乳化剂配方:酪朊酸钠:单甘酯:改性大豆磷脂为15:6:4;产品配方:油脂26%,乳糖28%,麦芽糊精（干基）11%,米渣水解蛋白粉30%,酪朊酸钠3%,改性大豆磷脂1.2%,单甘酯0.8%。制备的高蛋白微胶囊粉末油脂外观、理化指标、复原乳状液性状与奶粉及进口的仔猪早期断奶代乳粉（进口价2万元/吨）组成和性质十分相近,作为仔猪早期断奶日粮,市场前景广阔,经济效益可观。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源及研究意义
• 1.1.1 课题来源
• 1.1.2 本论文的研究意义
• 1.2 米渣中营养成分的研究现状
• 1.2.1 米渣油
• 1.2.2 米渣淀粉
• 1.2.3 米渣非淀粉多糖
• 1.2.4 米渣蛋白
• 1.3 植物蛋白质乳化性及其乳化性改良研究现状
• 1.3.1 蛋白质乳化性研究的理论依据
• 1.3.2 蛋白质改性提高乳化性的研究现状
• 1.4 米渣蛋白在微胶囊粉末油脂中的应用
• 1.4.1 微胶囊技术的简介
• 1.4.2 微胶囊粉末油脂的制备工艺
• 1.5 本课题主要研究思路、研究内容及创新点
• 1.5.1 本课题的主要研究思路
• 1.5.2 主要研究内容
• 1.5.3 本研究的创新点
• 第2章 米渣成分分析及米渣油脂提取研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料、试剂
• 2.1.2 仪器设备
• 2.1.3 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 米渣成分检测结果
• 2.2.2 米渣油最佳提取条件的确定
• 2.2.3 验证试验
• 2.2.4 米渣油的感官评价
• 2.2.5 米渣油的理化特性
• 2.2.6 米渣油的脂肪酸组成分析
• 2.2.7 脱脂米渣蛋白质含量的测定
• 2.3 小结
• 第3章 米渣水溶性糖分的提取工艺优化
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料与试剂
• 3.1.2 主要仪器与设备
• 3.1.3 试验方法
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 标准曲线的绘制
• 3.2.2 米渣水溶性糖测定方法的检验
• 3.2.3 水溶性糖分提取工艺优化
• 3.2.4 米渣水溶性糖分感官评价及性质测定
• 3.2.5 热水洗涤后米渣粉中蛋白质含量测定
• 3.3 小结
• 第4章 酶法提取米渣蛋白质的研究
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 主要试验材料
• 4.1.2 主要仪器与设备
• 4.1.3 主要试验方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 考马斯亮蓝标准曲线的绘制
• 4.2.2 ALCALASE 2.4L FG酶法提取米渣蛋白单因素试验
• 4.2.3 ALCALASE 2.4L FG酶水解米渣蛋白工艺响应面分析
• 4.2.4 溶解性的测定
• 4.2.5 米渣水解蛋白粉的得率、蛋白质含量、水解度的测定
• 4.3 小结
• 第5章 米渣水解蛋白粉脱苦及脱色工艺研究
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 主要材料与试剂
• 5.1.2 主要仪器
• 5.1.3 方法
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 FLAVOURZYME对米渣水解蛋白粉脱苦研究
• 5.2.2 米渣蛋白水解液光吸收特性
• 2O₂的脱色试验'>5.2.3 米渣蛋白水解液采用H₂O₂的脱色试验
• 5.2.4 米渣蛋白水解液和脱色液中氨基酸种类和含量对比
• 5.2.5 脱色前后蛋白质含量的变化
• 5.3 小结
• 第6章 糖基化反应制备乳化性能高的酶解米渣蛋白—乳糖反应产物的工艺优化
• 6.1 材料与方法
• 6.1.1 主要材料与试剂
• 6.1.2 主要仪器与设备
• 6.1.3 试验方法
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 酶解米渣蛋白—乳糖糖基化反应影响因素单因素试验
• 6.2.2 正交试验
• 6.3 小结
• 第7章 高米蛋白含量粉末油脂的制备及性质表征
• 7.1 材料与方法
• 7.1.1 材料与试剂
• 7.1.2 仪器及设备
• 7.1.3 试验方法
• 7.1.4 测定方法
• 7.2 结果与讨论
• 7.2.1 高米蛋白含量粉末油脂配方的研究
• 7.2.1.1 主要乳化剂的选择
• 7.2.1.2 复配乳化剂配方优化
• 7.2.2 高米蛋白含量粉末油脂制备工艺参数优化
• 7.2.2.1 均质压力对高蛋白粉末油脂乳状液稳定性的影响
• 7.2.2.2 喷雾干燥工艺对粉末油脂品质的影响
• 7.2.3 高米蛋白含量粉末油脂产品表征
• 7.2.3.1 外观色泽和气味
• 7.2.3.2 表观形态研究
• 7.2.3.3 粒度分布测定
• 7.2.3.4 乳状液稳定性分析
• 7.2.3.5 复原乳状液的性质
• 7.2.3.6 高米蛋白含量粉末油脂的理化性质
• 7.2.3.7 微生物指标
• 7.2.3.8 微量有害元素的测定
• 7.2.3.9 微胶囊产品表面油及其在贮藏期间的变化情况
• 7.3 小结
• 第8章 结论与展望
• 8.1 结论
• 8.2 进一步工作方向
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的主要论文