罗非鱼-豆粕共沉淀蛋白的制备及性质研究.pdf

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1、分类号：TS254.4密级：UDC：664.8/.9学号：2111504001硕士学位论文罗非鱼-豆粕共沉淀蛋白的制备及性质研究齐慧红指导教师：周春霞副教授申请学位类别：工学硕士专业名称：食品科学与工程研究方向：水产品贮藏与加工学院名称：食品科技学院中国·湛江2018年6月罗非鱼-豆粕共沉淀蛋白的制备及性质研究摘要鱼肉蛋白稳定性差和水溶性差，易发生变性，引起蛋白质结构和功能特性发生改变，由此限制了其在食品领域中的应用。为了改善鱼肉蛋白的溶解性、凝胶性和乳化性，本研究以罗非鱼肉和脱脂豆粕粉为原料，在优化

2、提取工艺的基础上，制备共沉淀蛋白（Co-precipitatedprotein，CoPP），对其一般营养成分、溶解性、乳化性和凝胶特性进行分析，其目的是开发功能特性优良的新型双蛋白制品。主要结果如下：1、罗非鱼肉和脱脂豆粕以不同质量比（1:0、1:1、1:2、2:1和0:1，以干基计）混合，根据其在pH2.0～12.0范围内的蛋白溶解得率确定其最佳溶解条件为酸溶pH2.0和3.0，碱溶pH11.0和12.0，溶解时间30min。在极端酸性条件下，可溶性鱼肉蛋白的溶解得率最高（72%～76%），其次是原

3、料比2:1、1:1和1:2混合提取的可溶性蛋白，其溶解得率分别为64%～70%、53%～61%、33%～51%；而极端碱性条件下，原料比2:1混合提取的可溶性蛋白溶解得率最高（71%～80%），而原料比1:1和1:2混合提取的可溶性蛋白溶解得率差异不大。SDS-PAGE分析显示，可溶性共沉淀蛋白组成齐全，主要由肌球蛋白重链、7S抗原蛋白的三个亚基、肌动蛋白、肌球蛋白轻链、11S抗原蛋白的两个亚基和小分子水溶性蛋白组成。酸/碱可溶性蛋白，均在pH4.5沉淀时的得率最高，表明酸/碱可溶性共沉淀蛋白的最适沉

4、淀pH值为4.5。2、罗非鱼和脱脂豆粕分别按1:0、1:1、1:2、2:1和0:1质量比混合（干基计），在pH2.0、3.0、11.0和12.0条件下溶解，pH4.5或5.5沉淀，制备罗非鱼分离蛋白（FPI）、共沉淀蛋白（CoPP-1:1、CoPP-1:2、CoPP-2:1）和大豆分离蛋白（SPI）等18种蛋白粉。基本成分分析显示，共沉淀蛋白的粗蛋白含量在80%～90%，高于或接近FPI和SPI的粗蛋白含量，脂肪含量低于1.07%。共沉淀蛋白的白度优于FPI和SPI，且CoPP-2:1的白度最好。氨基

5、酸组成分析显示共沉淀蛋白的必需氨基酸种类齐全，且必需氨基酸占总氨基酸的比例均大于40%，必需氨基酸与非必需氨基酸比值在70%左右，属于优质蛋白；对于成人水平，共沉淀蛋白的氨基酸评分（AAS）均大于1，满足成年人对氨基酸需求水平。共沉淀蛋白中Ca、Mg、Fe、Zn的含量较SPI明显降低，说明pH值调节法可以有效提高共沉淀蛋白的纯度。3、在pH4.0～6.0附近，FPI、CoPP和SPI的溶解度较低，当pH偏离该区域时溶解度迅速增加，在极端酸/碱条件下，溶解度最大；FPI和CoPP-2:1的溶解度在pH7

6、.0～8.0范围内低于CoPP-1:1、CoPP-1:2和SPI，表明CoPP-1:1和CoPP-1:2在中性范围内溶解性得到了明显提高；SPI主要由水溶性蛋白组成，FPI主要由盐溶性蛋白I组成，而共沉淀蛋白含有大部分盐溶性蛋白和部分水溶性蛋白；比较而言，CoPP-1:1的盐溶性蛋白含量最高，达77.68%，CoPP-2:1的水溶性和盐溶性蛋白组成与FPI比较接近，而CoPP-1:2的水溶性组分比例最高，达34.75%。水溶性共沉淀的蛋白电泳条带包含大豆7S和11S球蛋白、肌浆蛋白和小分子水溶性蛋白，

7、盐溶性共沉淀蛋白条带包含肌球蛋白重链、肌动蛋白和肌球蛋白轻链，表明共沉淀蛋白组分相对齐全。CoPP-1:2的水溶性蛋白条带多于FPI、CoPP-1:1和CoPP-2:1的水溶性蛋白条带，其水溶性蛋白含量最高。蛋白的乳化活性和乳化稳定性在等电点时最低，而在偏离等电点的pH范围，其乳化性提高；在pH2.0时，CoPP1:1和CoPP2:1的乳化活性高于FPI，而pH12.0时，蛋白的乳化活性的大小关系为SPI＞CoPP2:1＞CoPP1:1＞CoPP1:2＞FPI。4、在pH7.0和0.1mol/LNaC

8、l条件下，热诱导蛋白体系的动态弹性模量显示其具有较好的凝胶形成能力。CoPP-2:1、CoPP-1:1、CoPP-1:2的弹性模量（G´）较FPI和SPI明显升高；CoPP-1:1和CoPP-2:1的凝胶强度、硬度、弹性高于FPI，且持水性较高。凝胶微观结构分析表明，FPI凝胶表面粗糙，凹凸不平，均匀度差，表面有很多不规则孔洞形成，孔径较大。CoPP-1:1和CoPP-1:2的凝胶微观结构优于FPI，且CoPP-2:1的凝胶表面均匀致密，无明显孔洞，而S