棉籽蛋白酶水解研究——微波辅助法与常规法比较

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1、摘要棉籽蛋白氨基酸组成齐全，其必需氨基酸组成与FAO标准相比具有较好的平衡特点，营养价值较高。棉籽蛋白不仅是重要的饲料蛋白来源，更是人类可食用的优质植物蛋白。本论文研究了棉籽分离蛋白提取工艺、功能性质；通过酶解制备棉籽蛋白肽，优化了棉籽蛋白肽的检测条件；比较了常规与微波辅助酶解方法对肽得率影响，优化了微波辅助酶解条件；研究了酶解产物的抗氧化活性。其结果如下：1、碱溶酸沉法提取棉籽分离蛋白的最佳条件为：pH11．O，温度45℃，提取时间2h，料液比1：25。提取液离心过滤，调节上清液pH到4．5进行沉淀，离心过滤，沉

2、淀经冷冻干燥后得棉籽分离蛋白产品。在此条件下蛋白质提取率为70．45％，蛋白质含量为96．97％，游离棉酚含量为45．85mg／kg。对棉籽分离蛋白吸水性、吸油性、溶解性、乳化性、乳化稳定性、起泡性和泡沫稳定性进行分析后得出棉籽分离蛋白具有较好的食品功能性质，可应用于食品中。2、对棉籽蛋白酶解液中肽分子质量分布的测定条件进行了优化。选择细胞色素C、抑肽酶、杆菌肽、氧化型谷胱甘肽和还原型谷胱甘肽作为标准分子质量物质，得到保留时间与分子质量关系方程为Y=．4125．6X+45264，R2=0．9982，其中Y为分子质量

3、，X为保留时间。3、粗棉籽蛋白常规酶解的最优条件为：第一步，底物浓度5％，温度60。C，体系pH8．0，碱性蛋白酶添加量3％，酶解时间6h；第二步，温度50℃，反应体系pH7．0，风味蛋白酶添加量4％，酶解4h。在此条件下，棉籽蛋白的水解度为25．74％，肽得率为64．33％。4、采用超声波、微波、超声波加微波三种预处理方式对原料进行处理，与对照组相比，微波辅助酶解前的预处理能够提高棉籽蛋白肽的得率，且超声波加微波比与其他方式相比效果显著；预处理前调节pH值到8．0，比自然pH酶解有利于肽得率的提高；底物浓度5％比

4、底物浓度10％酶解后得到肽的得率高；碱性蛋白酶和风味蛋白酶联合使用比单一使用得到更多的肽。5、响应面试验优化的粗棉籽蛋白最佳微波辅助酶解条件为：底物浓度5．06％、加酶量5．83％、微波功率44．63W、酶解时间59．70min、pH为8．0，温度60℃。此条件下棉籽蛋白酶解的肽得率为58．39％。6、响应面试验优化的棉籽分离蛋白最佳微波辅助酶解条件为：底物浓度4．08％、中性蛋白酶加酶量14．45％、微波功率39．18W、酶解时间为60min、pH为7．0，温度40℃。在此条件下，得到的酶解液中肽得率为79．82

5、％。对酶解物进行超滤分级并利用DPPH自由基、羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力比较其抗氧化能力，结果表明，级分1(<2kDa)的抗氧化能力大于级分2(2～5kDa)和混合物。关键词：棉籽蛋白微波酶解肽抗氧化AbstractTheaminoacidcompositionofCottonseedproteiniScomplete．haveagoodbalanceinessentialaminoacidscompositioncomparedwiththeFAOstandard，andhaveahighernutrit

6、ionalvalue．Cottonseedproteinisnotonlyanimportantsourceoffeedprotein，buthuman-ediblehighqualityplantprotein．Inthisthesis，westudiedtheextractionprocessandfunctionalpropertiesofcottonseedproteinisolates；optimizedthedetectionconditionsofthecottonseedproteinpeptide

7、obtainedbyenzymatichydrolysis；comparedtheeffectofpeptideyieldbetweenconventionalandmicrowave-assistedenzymatichydrolysismethod，optimizedthemicrowave．assistedenzymatichydrolysisconditionsandstudiedtheantioxidantactivityofthehydrolysates．T11eresultsareasfollows：

8、1．，nlecottonseedproteinisolateWaspreparedaccordingtotheAlkali—solllbleextractionandacidprecipitationmethod，theoptimalconditionsasfollows：extractionpH11．0，temperature45℃，extractingt