超声波及琥珀酰化法改性小麦面筋蛋白的研究

论文摘要

本文运用超声波和琥珀酸酐对小麦面筋蛋白进行改性。通过单因素和Uniform Precision的中心组合实验设计原理对改性工艺进行优化。以小麦面筋蛋白为主要成膜材料,探索了此复合膜在杨桃涂膜保鲜中的应用,得出如下结论:1.通过单因素实验,研究了底物浓度、超声功率、超声时间及PH值对溶解度的影响,,得出了最佳影响范围;根据Uniform Precision的中心组合实验设计原理对改性工艺进行优化,结果表明:当底物浓度为8.8%、超声功率为720W、超声时间为8min、pH值为8.5时,蛋白溶解度可达4.11mg/ml。2.研究了琥珀酰化技术改善小麦面筋蛋白的功能特性。系统研究了底物浓度、改性剂用量、反应温度和pH值对反应程度、溶解度等蛋白功能特性的影响。根据Uniform Precision的中心组合实验设计原理对改性工艺进行优化,结果表明:在底物浓度10%、反应温度43℃、酸酐用量15%、pH值9.0条件下,蛋白溶解度可达4.402mg/ml。3.利用差示扫描量热仪(DSC)和傅立叶红外光谱(FTIR)对改性后的小麦面筋蛋白结构做初步的结构分析。DSC分析表明经过变性后的小麦面筋蛋白的热变性温度远高于未变性的小麦面筋蛋白。红外光谱在相应谱带区出现特征吸收峰,说明对小麦面筋蛋白成功进行化学改性。4.杨桃实验结果表明,使用涂膜液的杨桃在室温下可保鲜20～24d,比对照组延长6～8d。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 小麦面筋蛋白概况
• 1.2 小麦面筋蛋白的结构组成与性质
• 1.3 小麦面筋蛋白的应用
• 1.4 国内外小麦面筋蛋白改性的研究进展
• 1.4.1 物理改性
• 1.4.2 化学改性
• 1.4.3 酶法改性
• 1.4.4 基因工程改性
• 1.5 课题研究意义及主要内容
• 1.5.1 课题研究意义
• 1.5.2 主要研究内容
• 第二章 超声波法改性小麦面筋蛋白的研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料和方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 主要仪器
• 2.2.3 化学分析方法
• 2.2.4 功能特性测定方法
• 2.2.5 超声波改性小麦面筋蛋白的制备
• 2.2.6 超声波改性影响小麦面筋蛋白溶解度的单因素实验
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 小麦面筋蛋白质量分数对溶解度及功能特性的影响
• 2.3.2 超声功率对溶解度及功能特性的影响
• 2.3.3 超声时间对溶解度及功能特性的影响
• 2.3.4 pH值对溶解度及功能特性的影响
• 2.3.5 响应面分析改性优化条件及实验结果
• 2.3.6 各因素的重要性分析
• 2.3.7 双因素交互作用分析
• 2.3.8 改性工艺的优化参数组合及改性前后功能特性比较
• 2.4 本章小结
• 第三章 琥珀酰化法改性小麦面筋蛋白的研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验材料和方法
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 主要仪器
• 3.2.3 化学分析方法
• 3.2.4 功能特性测定方法
• 3.2.4.1 小麦面筋蛋白酰化程度的测定:茚三酮法MooreandStein（Franzen and Kinsella,1976）
• 3.2.4.2 溶解度的测定（黄伟坤,1989）
• 3.2.4.3 乳化性及乳化稳定性的测定（Dipak et al, 1986）
• 3.2.4.4 起泡性及起泡稳定性的测定（俪伟章,1991）
• 3.2.5 琥珀酰化小麦面筋蛋白制备方法
• 3.2.6 琥珀酰化改性影响小麦面筋蛋白溶解度的单因素实验
• 3.2.7 响应曲面因素的确定（张锐昌,2006）
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 小麦面筋蛋白质量分数对溶解度及功能特性的影响
• 3.3.2 琥珀酸酐用量对溶解度及功能特性的影响
• 3.3.3 反应温度对小麦蛋白溶解度的影响
• 3.3.4 反应时间对小麦蛋白溶解度的影响
• 3.3.5 pH对小麦蛋白溶解度的影响
• 3.3.6 响应面分析改性优化条件及实验结果
• 3.3.7 各因素的重要性分析
• 3.3.8 双因素交互作用分析
• 3.3.9 改性工艺的优化参数组合及改性前后功能特性比较
• 3.4 本章小结
• 第四章 小麦面筋蛋白的超声波与琥珀酰化复合改性研究
• 4.1 引言
• 4.2 材料与仪器
• 4.2.1 实验材料
• 4.2.2 主要仪器
• 4.2.3 化学分析方法
• 4.2.4 复合改性小麦面筋蛋白制备方法
• 4.2.5 小麦面筋蛋白酰化程度的测定:茚三酮法MooreandStein（Franzen and Kinsella,1976）
• 4.2.6 溶解度的测定（黄伟坤,1989）
• 4.2.7 乳化性及乳化稳定性的测定（Dipak et al,1986）
• 4.2.8 起泡性及起泡稳定性的测定（俪伟章,1991）
• 4.2.9 响应曲面因素的确定（张锐昌,2006）
• 4.2.10 改性小麦面筋蛋白小鼠的急性毒性实验（李生团,2007）
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 响应面分析改性优化条件及实验结果
• 4.3.2 各因素的重要性分析
• 4.3.3 双因素交互作用分析
• 4.3.4 改性工艺的优化参数组合及改性前后功能特性比较
• 4.4 急性毒性试验结果
• 4.5 本章小结
• 第五章 改性小麦面筋蛋白的结构探讨
• 5.1 引言
• 5.2 实验材料和方法
• 5.2.1 实验材料
• 5.2.2 主要仪器
• 5.2.3 实验方法
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 DSC分析
• 5.3.2 红外光谱分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 可食膜的制备及涂膜保鲜效果研究
• 6.1 引言
• 6.2 实验材料与方法
• 6.2.1 实验材料
• 6.2.2 实验仪器
• 6.2.3 可食蛋白膜的基本制备方法
• 6.2.4 可食膜的综合性能测定
• 6.2.5 杨桃涂膜保鲜实验设计
• 6.2.6 工艺流程
• 6.2.7 涂膜液的组成
• 6.2.8 涂膜方法
• 6.2.9 测定指标与方法
• 6.3 实验结果与讨论
• 6.3.1 两种可食膜的综合性能评价
• 6.3.2 杨桃感官品质的变化
• 6.3.3 不同复合涂膜液对杨桃失水率的影响
• 6.3.4 不同复合涂膜液对杨桃总酸度的影响
• 6.3.5 不同复合涂膜液对杨桃可溶性固形物含量的影响
• 6.4 本章小结
• 第七章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表论文