牛蒡蛋白的提取与功能特性研究(毕业论文) 联系客服

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的途径。试验制成的产品为深绿色粉末状,水溶性良好,能以任何比例溶解于水,溶液稳定,对酸、碱、光、热都具有良好的适应性。

(2)提取天然抗氧化剂

抗氧化剂也是食品添加剂的重要组成成分,主要有人工天然抗氧化剂。随着科学的发展,人们对天然抗氧化剂作用有了进一步认识,天然抗氧化剂除可防止油脂和食品氧化,起到保鲜作用外,更重要的是它还有许多防病保健的功能;目前,国内外开发的天然抗氧化剂多是黄酮类化合物和多酚类化合物等。魏安池等通过Rancimat法测定牛蒡等14种植物原料的抗氧化性能,证明牛蒡等14种植物具有很强的抗氧化活性。说明以牛蒡为原料进行天然抗氧化剂的提取、开发、应用是可行的。

(3)开发保健食品

牛蒡提取物含有丰富的菊糖、牛蒡甙、不饱和脂肪酸等,目前,牛蒡茶被国家绿色食品发展中心认证为绿色产品,并被国家卫生部批准为保健食品。牛芬根中富含纤维素,伴随人民生活水平的提高,植物纤维素倍加受宠,它具有清除胃肠残物,促进胃肠蠕动,降低胆固醇等功效,作为一种新兴的保健食品的地位日益稳固[5-6]。

1.1.5 牛蒡蛋白

牛蒡营养价值极高,属菊科中的稀特蔬菜,富含菊糖、蛋白质、纤维素、钙、磷、铁等人体所需的多种维生素及矿物质,蛋白质和钙的含量为根茎类之首。牛蒡根中的蛋白质含量很高,蛋白质是与生命及各种形式的生命活动联系在一起的物质,是最重要的一种营养素,具有调节体液平衡和维持机体血液中性、促进抗体的形成、输送养分和供给热能等生理功能。

1.2 牛蒡蛋白质的功能特性

(1)溶解性

溶解性是指蛋白质在水溶液或食盐溶液中溶解的性能,平时所说的溶解性一般指水溶性。溶解性好的蛋白质具有较好的食品加工利用价值[7]。

(2)乳化性

蛋白质可作为油水乳化系统的稳定剂,这对香肠、牛乳、奶酪等传统食品的品质控制很有帮助。由于蛋白质具有亲水性,故使用水包油型(o/w)乳化液比油包水型(w/o)乳化液稳定。蛋白质在油水界面上产生一定程度的构型变化,造成亲水区与水、疏水区与油产生交互作用而使系统的自由能降低,从而形成了更稳定的乳化状态。而由于重力作用造成的油脂相与连续相分离、油滴聚集或絮凝沉淀等又会造成乳化系统的解体。温度、pH值、离子强度、油脂添加速率、表面活性剂都会影响乳化体系的稳定性。

(3)凝胶性

凝胶是指变性蛋白质分子内与分子间作用力达到平衡,或者是蛋白质分子氨基酸支链的排斥力与吸引力的抵销,使得分子聚集形成三维空间网状结构的胶体现象。蛋白质分子

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变性及构型折叠化后才会形成胶体。胶体立体结构的稳定性是由氢键、离子交互作用、疏水效应及二硫键来维持的。蛋白质凝胶可以用来包裹水分、脂肪和其他食品添加剂,诸如动物胶及豆腐之类的食品[8]。

(4)起泡性

泡沫是由液体连续相包裹空气分散相所形成的。pH值、能量、浓度以及蛋白质本身的构型和氨基酸组成都是影响大豆蛋白起泡能力的重要因素。要成为良好的发泡剂,蛋白质必须在起泡过程中快速被空气一水界面所吸附,被吸附的蛋白分子在界面重排形成具粘弹性的薄膜。

1.3本课题的研究目的和意义

本课题是以牛蒡为研究材料,用考马斯亮蓝比色法测定蛋白质含量,在牛蒡蛋白的等电点测定的基础上,采用碱提酸沉法提取牛蒡蛋白,分别研究pH、温度、料液比、时间对牛蒡蛋白质提取率的影响,确定牛蒡蛋白质提取的最佳工艺参数[9],进一步研究分析牛蒡蛋白质的溶解性、保水性、乳化活性和乳化稳定性、吸油性、起泡性和起泡稳定性、粘度和凝胶性等功能特性,为牛蒡蛋白质的工业化开发与应用提供依据。

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2 材料与方法

2.1实验材料与设备

2.1.1 主要材料及试剂

牛蒡 脱水、干燥 徐州丰县盛禾原食品有限公司 考马斯亮蓝G-250 进口封装 中国医药集团上海化学试剂公司 大豆色拉油 金龙鱼牌大豆色拉油

抗坏血酸 分析纯 盐酸 分析纯 氢氧化钠 分析纯 氯化钠 分析纯 亚硫酸氢纳 分析纯 SDS 分析纯 去离子水 2.1.2 主要仪器

DF101B数显式恒温磁力搅拌器 THZ-82型数显式电热恒温水浴锅 PHS-3CT酸度计 NDJ-1型粘度计 723可见光分光光度计 DL-5低速大容量离心机 LGJ-10型冷冻干燥机 中药粉碎机 低速离心机

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2.2实验方法

2.2.1牛蒡的护色处理

分别称取牛蒡粉10g于3个100mL小烧杯中,编号1、2、3,在1号烧杯中加入0.1g亚硫酸氢纳;在2号烧杯中加入0.1g抗坏血酸;在3号烧杯中加入0.9g氯化钠,再分别向这3个烧杯中加入100mL蒸馏水,充分溶解后观察它们的颜色深浅。

2.2.2 蛋白质含量标准曲线的制作

分别精密吸取标准蛋白质溶液0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL于10mL具塞试管中,各管加水至1mL,加入考马斯亮蓝G-250溶液5mL,混匀,放置10min,于595nm处测定其吸光度。

2.2.3牛蒡蛋白质等电点的测定

准确称取牛蒡粉10g于100mL小烧杯中,再加入100mL蒸馏水,磁力搅拌器上搅拌10min,用1mol/L氢氧化钠调pH至8.0,再搅拌15min,以4000r/min离心10min,取上清液。再将上清液平均分成7份,用1mol/L盐酸分别调pH为5.4、5.2、5.0、4.7、4.5、4.1、3.8,以4000r/min离心10min,取上清液加入考马斯亮蓝G-250溶液进行比色测定,上清液中吸光度最小时的pH值即为牛蒡蛋白质的等电点[10]。

2.2.4牛蒡蛋白质提取工艺流程

搅拌10min 溶解 10倍水 4000rpm 上清液 1M HCl 2M NaOH 搅拌30min 调pH8.0 搅拌30min 离心

牛蒡粉 2倍蒸馏水 离心 调pH至4.5 酸沉蛋白 4000rpm 水洗离心两次 2倍水 2M NaOH 沉淀加水分散

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调pH至7.0 冷冻干燥 牛蒡蛋白粉