燕麦蛋白的改性研究
A Study on Modification of Oat Protein Isolate
本文以燕麦原料,探讨了脂肪在燕麦中的分布情况,研究了燕麦脱脂的最佳溶剂和工艺条件,得到了残油量较低的脱脂燕麦物料,并分离提取出较高纯度的燕麦分离蛋白(oat protein isolate,OPI).分别采用酶法和琥珀酰化对燕麦分离蛋白进行改性.制取了酶法改性燕麦分离蛋白(enzymatic oat protein isolate,EOPI)和完全酰化燕麦分离蛋白(succinylated oat protein isolate,SOPI),同时对其理化特性做了分析.采用逐层碾磨测定脂肪的方法,揭示出燕麦脂肪大部分存在于胚乳中,占到燕麦总脂肪的80%以上;通过对4种不同粒度燕麦的脱脂效果测定,分析出中碎燕麦(穿过2.0mm孔)脱脂效果较好,并在此基础上采用乙醚、正己烷对物料进行浸出脱脂,分析出以正己烷为溶剂较乙醚效果好,其最佳工艺参数为:料液比1:2.5、时间6h、温度60℃,脱脂燕麦残油量0.60%,制备的燕麦分离蛋白中蛋白含量90.0%(以干基计).利用菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶四种蛋白酶对OPI进行水解,观察水解进程曲线,选出碱性蛋白酶作为改性用酶.在对加酶量、料液百分比、反应时间的单因素实验基础上,采用Box-Benhnken响应面分析法,以水解度(DH值)为评定指标,得到了制备酶改性燕麦分离蛋白(EOPI)的最佳工艺参数为:加酶量1200u/g、料液百分比2%、反应时间30min.利用最佳工艺制备的EOPI的DH值为5.34%.分析比较出了EOPI在溶解性、起泡性、乳化性上都明显高于OPI,在起泡稳定性和乳化稳定性上低于OPI.采用琥珀酸酐(丁二酸酐)对OPI进行酰化改性,制备出酰化度分别为21.4%、36.0%、57.8%、76.1%、99.7%的酰化燕麦分离蛋白.并对其理化特性进行分析,试验结果证明燕麦分离蛋白的溶解性、乳化性和乳化稳定性、起泡性和起泡稳定性随着酰化度的升高而增强.以完全酰化蛋白(SOPI)为研究对象,在pH>5时,SOPI在溶解性、起泡性、乳化性及乳化稳定性上均高于OPI,而在起泡稳定性上变化不大.借助SDS-PAGE图谱了解到EOPI分子质量小于OPI分子量,而SOPI分子质量略大于OPI分子质量.由扫描电镜图观察到,相对于OPI,EOPI和SOPI的形态结构均发生了明显变化.运用DSC测出OPI、EOPI、SOPI的变性温度分别为98.21℃、110.51℃和111.60℃.
- 作者：
- 王溯
- 学位授予单位：
- 武汉工业学院
- 专业名称：
- 食品科学与工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2010年
- 导师姓名：
- 刘英
- 中图分类号：
- TS201.21
- 关键词：
- 燕麦；分离蛋白；酶改性；琥珀酰化；理化性质；脱脂
- oat；oat protein isolate；enzymatic modification；succinylation；physico-chemical properties；defatting
- 基金项目：
- "十一五"国家科技支撑计划