热榨花生粕的综合利用

论文摘要

在我国,大约50%60%的花生用于榨取花生油,榨油同时产生大量花生粕。热榨花生粕含有丰富的蛋白质和膳食纤维,具有较高的利用价值,但目前对其的研究和利用很少,一般用作饲料和肥料。本论文在分析研究热榨花生粕基本成分的基础上,开展对其主要成分蛋白质和膳食纤维的利用研究。首先,利用碱溶酸沉法从热榨花生粕中提取花生蛋白。为了克服蛋白质在榨油过程中由于高温变性引起的溶解性等理化性质方面的缺陷,考虑将花生蛋白水解制备花生肽。在水解过程中,使用内肽酶和端解酶复配处理的方法来降低水解液的苦味。通过单因素实验和正交实验,确定了水解的最佳工艺参数:pH值7.0,温度50℃,水料比25（v/w）,As1398加入量为4500U/g蛋白质,Flavourzyme 500MG加入量为600U/g蛋白质,反应时间为1.5h。在此最佳工艺条件下,水解后蛋白质回收率达到82.33%,水解花生肽液的苦味值为1,干燥所得到的花生肽粉溶解性良好,粘度低,氨基酸种类齐全,相对分子量主要分布在2004000之间。为了除去花生蛋白在水解过程中引入的大量无机盐,研究了DA201-C型大孔吸附树脂对花生水解蛋白的脱盐效果以及脱盐前后花生水解蛋白体外抗氧化活性的变化。将浓度为20mg/mL的花生水解蛋白溶液以1.0mL/min的流速上柱,水洗后用体积分数为25%、50%和75%的乙醇在流速为0.8mL/min的条件下进行梯度洗脱。结果显示,体积分数为75%乙醇洗脱时无洗脱峰,可以认为花生水解蛋白中的苦味肽较少。花生水解蛋白经大孔吸附树脂处理后,灰分由原来的14.97%降低到0.87%和0.92%,脱盐率分别达到94.19%和93.85%。脱盐后,花生水解蛋白的体外抗氧化活性得到了增强,其还原力、清除DPPH·和清除O2-·的能力均提高。其中50%的乙醇洗脱组分的清除DPPH·能力最强,其IC50为0.5mg/mL。碱溶酸沉提取花生蛋白后所剩的花生残渣中含有丰富的膳食纤维,将其添加到曲奇饼干中,不仅能够使其得到充分利用,而且能够弥补传统曲奇饼干成分单一且高糖高油的缺点,增加产品的膳食纤维含量,满足消费者的健康需要。在加入膳食纤维后,传统的工艺配方不再适合曲奇饼干的制作,有必要对配方进行调整。通过单因素实验和正交实验,确定了膳食纤维曲奇饼干的最佳配方:花生渣的添加量为面粉用量的5%,花生渣的粉碎程度为200目,玛雅林用量为125g,绵白糖用量为105g。在此最佳配方条件下制得的曲奇饼干口感酥松,略带花生香味,其蛋白质含量为5.09%,膳食纤维含量为2.65%,大大高于普通饼干的含量。经过检测,此曲奇饼干的各项理化指标和卫生指标均达到国家相关标准。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 花生及其资源分布
• 1.1.1 花生的营养成分和功能
• 1.1.2 花生种植及其资源分布
• 1.2 花生榨油后的饼粕的利用
• 1.2.1 花生饼粕的利用现状
• 1.2.2 花生饼粕的功能性质及其应用
• 1.3 花生蛋白的研究现状
• 1.3.1 花生蛋白的组成和营养价值
• 1.3.2 花生蛋白的应用及国内外进展
• 1.4 花生肽的研究现状
• 1.5 膳食纤维的研究现状
• 1.5.1 膳食纤维的定义
• 1.5.2 膳食纤维的组成与分类
• 1.5.3 膳食纤维的理化性质与功能性质
• 1.5.4 膳食纤维在食品工业中的应用
• 1.5.5 保健饼干的市场分析与发展前景
• 1.6 立题的背景及意义
• 1.7 本文研究的主要内容
• 第二章 酶法制备低苦味花生肽的工艺研究
• 2.1 前言
• 2.2 材料与仪器
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 主要仪器设备
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 热榨花生粕成分的测定
• 2.3.2 酶活力的测定
• 2.3.3 水解度（degree of hydrolysis，DH）的测定
• 2.3.4 蛋白质回收率（NR）
• 2.3.5 游离氨基酸的测定
• 2.3.6 苦味值评定方法
• 2.3.7 花生蛋白的制备工艺
• 2.3.8 水解工艺
• 2.3.9 酶种类的选择
• 2.3.10 复配酶水解花生蛋白的复配条件确定
• 2.3.11 复配酶水解花生蛋白的工艺条件优化
• 2.3.12 氨基酸组成分析
• 2.3.13 相对分子量分布的测定
• 2.3.14 数据分析
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 热榨花生粕的主要成分
• 2.4.2 各种蛋白酶的活力
• 2.4.3 不同蛋白酶的酶解效果
• 2.4.4 复配酶水解花生蛋白复配条件的确定
• 2.4.4.1 水解pH 的确定
• 2.4.4.2 水解温度的确定
• 2.4.4.3 F 酶加入方式的确定
• 2.4.5 复配酶水解花生蛋白工艺的优化
• 2.4.5.1 水料比对双酶反应的影响
• 2.4.5.2 As1398 加入量对双酶反应的影响
• 2.4.5.3 F 酶加入量对双酶反应的影响
• 2.4.5.4 酶解时间对双酶反应的影响
• 2.4.5.5 正交实验
• 2.4.6 花生蛋白及水解蛋白氨基酸组成分析
• 2.4.7 花生水解蛋白的相对分子量分布
• 2.5 本章小结
• 第三章 花生蛋白水解产物的脱盐及体外抗氧化活性研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验材料和仪器
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 仪器
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 溶解度的测定
• 3.3.2 粘度的测定
• 3.3.3 大孔吸附树脂对花生水解蛋白进行脱盐
• 3.3.3.1 DA201-C 大孔吸附树脂的预处理
• 3.3.3.2 大孔吸附树脂静态吸附能力的测定
• 3.3.3.3 大孔吸附树脂的动态吸附和解吸实验
• 3.3.4 脱盐后花生水解蛋白的性质测定
• 3.3.4.1 成分分析
• 3.3.4.2 脱盐率的测定
• 3.3.4.3 蛋白回收率的测定
• 3.3.4.4 氨基酸组成分析
• 3.3.4.5 相对分子量分布的测定
• 3.3.5 花生水解蛋白体外抗氧化活性的研究
• 3.3.5.1 水解产物还原能力的测定
• 3.3.5.2 水解产物清除DPPH·能力的测定
• 2^-·能力的测定'>3.3.5.3 水解产物清除O₂^-·能力的测定
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 花生水解蛋白的溶解特性
• 3.4.2 花生蛋白水解产物的粘度
• 3.4.3 花生蛋白水解产物的动态脱盐
• 3.4.3.1 DA201-C 型大孔吸附树脂的性质
• 3.4.3.2 DA201-C 大孔吸附树脂的静态吸附动力学
• 3.4.3.3 DA201-C 型大孔吸附树脂对花生水解蛋白的动态吸附及解吸
• 3.4.4 脱盐后花生水解蛋白的主要成分
• 3.4.5 不同洗脱组分的氨基酸组成
• 3.4.6 不同洗脱组分的相对分子量分布
• 3.4.7 花生蛋白水解产物的体外抗氧化活性研究
• 3.4.7.1 花生水解蛋白的还原能力
• 3.4.7.2 花生水解蛋白清除DPPH 自由基的能力
• 2^-·的能力'>3.4.7.3 花生水解蛋白清除O₂^-·的能力
• 3.5 本章小结
• 第四章 花生渣在饼干中的应用
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料和仪器
• 4.2.1 材料
• 4.2.2 仪器
• 4.3 实验方法
• 4.3.1 花生渣的制备工艺
• 4.3.2 花生渣成分的分析
• 4.3.3 花生渣膨胀力和持水力的测定
• 4.3.3.1 膨胀力的测定
• 4.3.3.2 持水力的测定
• 4.3.4 纤维饼干的基本配方
• 4.3.5 纤维饼干的制作工艺
• 4.3.6 纤维饼干的感官品质检验
• 4.3.7 饼干的理化指标与卫生指标检验
• 4.3.7.1 水分的测定
• 4.3.7.2 碱的测定
• 4.3.7.3 酸价、过氧化值指标测定
• 4.3.7.4 总砷、铅指标检验
• 4.3.7.5 菌落总数的测定
• 4.3.7.6 大肠菌群的测定
• 4.3.8 数据分析
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 花生渣基本成分分析
• 4.4.2 花生渣持水力和膨胀力的测定
• 4.4.3 膳食纤维饼干制作工艺的优化
• 4.4.3.1 花生渣添加量对饼干质量的影响
• 4.4.3.2 花生渣的粉碎度对饼干质量的影响
• 4.4.3.3 玛雅林用量对饼干质量的影响
• 4.4.3.4 绵白糖用量对饼干感官品质的影响
• 4.4.3.5 正交试验确定最佳配方
• 4.4.4 花生纤维饼干产品理化及卫生指标
• 4.5 本章小结
• 主要结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文