大米蛋白酶解——接枝共聚綜合改性技術的研究.pdf

1、我國稻谷產量世界第一,但深加工規(guī)模和技術與發(fā)達國家差距甚遠。合理開發(fā)利用食用品質差的早秈米、陳米及副產物碎米、米渣等可大大提高其產品附加值,并為人類提供優(yōu)質的營養(yǎng)素,具有較大的社會效益和經濟效益。大米蛋白是公認的優(yōu)質植物蛋白,具有氨基酸組成平衡合理、生物效價高和低過敏性等特點。大米蛋白中以堿溶性谷蛋白為主,其溶解性差,因而限制了其在食品工業(yè)中的應用。本研究擬通過大米蛋白酶解與接枝共聚技術來改善大米蛋白的功能性質,以研發(fā)出高溶解性的大米蛋

2、白,提高其應用價值,并為高疏水性植物蛋白的改性提供理論參考。
　　 采用堿提酸沉法從碎米中提取大米蛋白,通過正交實驗確定的最佳堿提參數為:堿液濃度0.06mol/L、料液比1:8、提取時間2h,此條件下碎米濕磨堿提酸沉蛋白的提取率為75.84％、蛋白含量可達85％以上;選取堿性蛋白酶為酶法改性的酶源,以大米酶解蛋白可溶性氮的回收率及水解度為考察指標,通過單因素實驗和響應面分析優(yōu)化確定大米蛋白酶解物的最佳酶解條件為:溫度55℃,反

3、應時間3h,pH8,大米蛋白懸浮液的濃度[S]5％,酶的添加量[E]/[S]1.5％;此工藝條件下制備的大米蛋白酶解物中相對分子質量分布在300～2500的比例為78.21％,可溶性氮回收率可達到70.44％,溶解度由酶解前的6.67％提高至92.88％,乳化性及乳化穩(wěn)定性為0.445、84.77,起泡性及泡沫穩(wěn)定性為158.30％、82.20％,分別是酶解前大米蛋白的13.92倍、3.07倍、2.26倍、1.07倍和1.21倍,其功能

4、性質得到了較好的改善。
　　 雖然酶解對大米蛋白溶解性的改善效果很顯著,但是仍有約40％的大米蛋白酶解殘渣其功能性質特別是溶解性未能通過酶解得到改善。本研究繼續(xù)采用與多糖的接枝共聚技術對大米蛋白酶解殘渣進行改性,分析了蛋白—糖質量比、反應時間、溫度、pH等工藝條件對濕法接枝反應的影響,以溶解度為指標,通過單因素實驗和響應面分析優(yōu)化確定大米蛋白酶解殘渣-葡聚糖接枝改性的最佳工藝條件為:蛋白與糖配比2:1時,溫度90.0℃、時間16

5、.8min、pH11.66,此工藝條件下制備的大米蛋白酶解殘渣-葡聚糖接枝物的溶解度為72.24％、接枝度為31.71％,接枝物的蛋白含量為37.28％。
　　 研究了不同pH環(huán)境、不同溫度、不同濃度下大米蛋白酶解殘渣、大米蛋白酶解殘渣-葡聚糖接枝物的功能性質,結果表明:接枝度為31.71％的大米蛋白酶解殘渣-葡聚糖接枝物在pH7時的溶解度為71.42％,乳化性及乳化穩(wěn)定性為0.482、47.51,起泡性及泡沫穩(wěn)定性為94.50