反胶束体系与大豆分离蛋白组成相互关系的研究

论文摘要

本论文主要研究了加酶对反胶束体系萃取大豆蛋白的前萃与后萃的影响规律、适宜于7S、11S球蛋白提取的反胶束体系、产品大豆蛋白和油脂中残留表面活性剂的去除及反胶束体系制备的7S、11S蛋白结构与特性研究。以AOT和SDS两种反胶束体系为研究对象，研究了加入碱性蛋白酶、中性蛋白酶、风味蛋白酶、复合蛋白酶等四种对反胶束萃取大豆蛋白的影响规律，考察了酶加入量、缓冲溶液pH、WO、萃取温度、萃取时间，乙醇浓度等六因素对蛋白前萃率的影响规律，并考察了KCl浓度、温度、缓冲溶液pH值、超声时间、超声功率、乙醇浓度等六因素对大豆蛋白后萃率的影响。通过正交试验得到：加入碱性蛋白酶后，SDS反胶束体系前萃取大豆蛋白的最佳工艺条件：Wo值为16.1，pH值为7.5，萃取温度为40℃，萃取时间为30min；乙醇浓度为0.4%，酶加入量为6%，超声功率为210W，KCl浓度为0.10mol/L，豆粉加入量为0.020g/mL；在此试验条件下做三次平行试验，蛋白平均前萃率为95.07%。采用了响应面分析法的Box-Benhnken中心组合设计进行试验设计，得到大豆蛋白后萃取的理想工艺条件，即KCl浓度为1.51mol/L、超声温度45℃、pH9.52、超声时间31.65min、超声功率240W、乙醇浓度为0.38%，最终大豆蛋白的后萃率达到93.78±0.35%。研究了利用三种反胶束体系萃取7S、11S球蛋白，考查了缓冲溶液pH、WO、萃取温度、萃取时间等四因素对蛋白前萃率的影响规律，通过对三种反胶束体系提取7S、11S球蛋白的比较，筛选出最适于7S、11S蛋白提取的反胶束体系。在相同的试验条件下，AOT、CAB反胶束体系对大豆7S球蛋白的提取率高于对大豆11S球蛋白的提取率；而SDS反胶束体系对大豆7S球蛋白的提取率低于对11S球蛋白的提取率。研究了三种反胶束体系萃取制备的7S、11S大豆球蛋白，并与水相制备的大豆球蛋白进行了对比，研究发现不同大豆球蛋白的某些氨基酸含量及分子量分布发生了不同程度的变化。蛋白主链构象中的无规则卷曲有所增加，有序结构则有不同程度的减少，同时通过X-射线衍射发现蛋白质的晶体结构出现轻微的变化。本论文对反胶束体系萃取制备的7S、11S大豆球蛋白的结构和特性进行了研究。水相制备的蛋白的疏水性比两种反胶束体系制备的低；而水相制备的7S蛋白中巯基与二硫键分别比反胶束制备的高；水相制备的11S蛋白中巯基含量高于反胶束相制备的，二硫键含量低于反胶束相制备的。反胶束体系萃取的蛋白，蛋白含量较高，色泽为纯白色，且该蛋白的持水性、起泡性及起泡稳定性、乳化性及乳化稳定性、溶解性等功能特性均优于水相制备的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略词表
• 第一章 前言
• 1.1 研究目的与意义
• 1.2 国内外研究概况
• 1.2.1 反胶束体系
• 1.2.2 含酶反胶束体系的制备及影响因素
• 1.2.3 含酶反胶束体系的结构与优点
• 1.2.3.1 含酶反胶束体系的结构
• 1.2.3.2 反胶束作为酶增溶反应介质的优点
• 1.2.4 含酶反胶束体系的研究进展
• 1.3 研究存在的问题
• 1.4 试验研究的主要内容与目标
• 1.4.1 试验研究的主要内容
• 1.4.2 试验研究的目标
• 第二章 反胶束体系萃取大豆蛋白的研究
• 2.1 前言
• 2.2 主要试验材料与方法
• 2.2.1 试验材料与主要仪器设备
• 2.2.2 试验方法
• 2.2.2.1 反胶束溶液萃取大豆蛋白的工艺路线
• 2.2.2.2 蛋白质标准曲线的绘制
• 2.2.2.3 反胶束溶液的配制
• 2.2.2.4 Wo的测定
• 2.2.2.5 大豆蛋白前萃率的计算
• 2.2.2.6 大豆蛋白后萃率的计算
• 2.2.2.7 以全脂豆粉为原料的加酶反胶束体系前萃率单因素试验研究
• 2.2.2.8 以全脂豆粉为原料的加酶反胶束体系后萃率单因素试验研究
• 2.3 试验结果与讨论
• 2.3.1 全脂豆粉主要成分分析
• 2.3.2 蛋白质定量分析标准曲线
• 2.3.3 以全脂豆粉为原料的加酶反胶束体系前萃试验研究
• 2.3.4 前萃正交试验
• 2.4 后萃大豆蛋白的单因素分析
• 2.4.1 KCl 浓度
• 2.4.2 缓冲溶液 pH 值
• 2.4.3 萃取时间
• 2.4.4 萃取温度
• 2.4.5 超声功率
• 2.4.6 乙醇浓度
• 2.4.7 响应面试验结果与分析
• 2.5 小结
• 第三章 反胶束体系对大豆 7S、11S 球蛋白的萃取研究
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 材料及主要试剂
• 3.2.2 主要仪器设备
• 3.2.3 试验方案
• 3.2.3.1 大豆 7S、11S 球蛋白的制备
• 3.2.3.2 7S、11S 大豆蛋白前萃试验的单因素研究
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 大豆 7S、11S 球蛋白主要成分分析
• 3.3.2 WO值
• 3.3.4 缓冲溶液 pH 值
• 3.3.5 萃取时间
• 3.3.6 萃取温度
• 3.3.7 验证试验
• 3.4 小结
• 第四章 反胶束制备大豆 7S、11S 球蛋白结构与特性研究
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 主要材料及试剂
• 4.2.2 主要试验仪器设备
• 4.2.3 试验方法
• 4.2.3.1 7S、11S 球蛋白的制备
• 4.2.3.2 反胶束体系制备的 7S、11S 球蛋白结构研究
• 4.2.3.3 7S、11S 球蛋白的特性研究
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 原料主要成分分析
• 4.3.2 7S 与 11S 球蛋白的结构研究
• 4.3.2.1 7S 与 11S 球蛋白的氨基酸成分分析
• 4.3.2.2 7S 与 11S 球蛋白的扫描电镜显微结构
• 4.3.2.3 7S 与 11S 球蛋白的二级结构的研究
• 4.3.2.4 7S 与 11S 球蛋白的 X-射线衍射
• 4.3.3 7S 与 11S 球蛋白特性研究
• 4.3.3.1 7S 与 11S 球蛋白的热变性、表面疏水性、巯基和二硫键的研究
• 4.3.3.2 大豆蛋白溶解性的比较研究
• 4.3.3.3 蛋白起泡及起泡稳定性的比较研究
• 4.3.3.4 蛋白乳化性及乳化稳定性的比较
• 4.3.3.5 蛋白持水性的比较研究
• 4.4 小结
• 第五章 结论与建议
• 5.1 试验结论
• 5.2 建议与展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介