泡沫分離法制備甘薯蛋白的工藝及其特性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、甘薯是我國四大農(nóng)作物之一,每年產(chǎn)量約在1.2億t左右,占世界總產(chǎn)量的90%以上。甘薯除當(dāng)作食物用外,還是制作淀粉的重要原料之一。長期以來,尤其是農(nóng)戶,在甘薯制作淀粉過程中所產(chǎn)生的大量富含蛋白的廢水往往都不加處理或稍作處理就直接排放,不僅造成有用資源浪費(fèi),而且影響環(huán)境。泡沫分離技術(shù)(Foam Fractionation)是以氣泡為載體來分離表面活性物質(zhì)的一種新技術(shù),所用的設(shè)備不僅構(gòu)造簡單、能耗低、成本小,而且操作與維修方便,同時(shí)還可將泡沫

2、分離塔進(jìn)行控溫改造,使其在常溫、低溫、高溫下均可操作。泡沫分離技術(shù)目前多用于細(xì)胞、蛋白質(zhì)、酶類物質(zhì)、皂苷類物質(zhì)等的分離。本研究采用泡沫分離法回收甘薯淀粉廢液中蛋白。
  1、泡沫分離法制備甘薯蛋白的工藝研究。以蛋白回收率和富集比為考察指標(biāo),采用單因素試驗(yàn)方案探討了進(jìn)料濃度、pH、氣流量、裝液量、鼓泡時(shí)間、傾斜角度對泡沫分離甘薯淀粉廢液中蛋白效果影響。結(jié)果表明:在進(jìn)料濃度4.51mg/mL、pH為4、氣流量0.1L/min、鼓泡時(shí)間

3、100min、裝液量500mL、傾斜角度30°的條件下,甘薯淀粉廢液中的蛋白回收率可達(dá)84.1%,富集比為1.25。
  2、泡沫分離法所得甘薯蛋白的純化。采用超濾裝置對泡沫分離法所得的甘薯蛋白進(jìn)行濃縮后,采用陰離子交換柱DEAE-52以及凝膠色譜柱SephadexG-75對其進(jìn)行分離和純化,并用電泳對純化的泡沫甘薯蛋白進(jìn)行鑒定。電泳實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明泡沫甘薯蛋白純度較高,在不添加β-巰基乙醇的條件下,只含有分子量為31 kDa、22

4、kDa的部分,添加β-巰基乙醇的條件下,檢測出一條分子量為25 kDa的條帶。
  3、泡沫分離對甘薯蛋白結(jié)構(gòu)的影響。采用CD、DSC、FT-IR對純的泡沫甘薯蛋白進(jìn)行二級結(jié)構(gòu)鑒定,結(jié)果表明與等電點(diǎn)法生產(chǎn)的純甘薯蛋白相比,泡沫分離可使甘薯蛋白的二級結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。α-螺旋和β-折疊含量有升高;而β-轉(zhuǎn)角含量降低,無規(guī)則卷曲含量降低。
  4、超高壓處理對泡沫甘薯蛋白水解產(chǎn)物抗氧化活性的影響。最后探討了超高壓對于泡沫甘薯蛋白酶解

5、肽的抗氧化性影響,分別采用 Pepsin、Alcalase、AS1.398對100-600Mpa超高壓處理中和常壓下的泡沫蛋白進(jìn)行水解,并對不同水解產(chǎn)物的水解度、·OH自由基清除能力、Fe2+螯合力、DPPH清除率之間的相關(guān)性進(jìn)行探討。結(jié)果表明:相對于常壓,300和400Mpa可達(dá)到最高水解度,相同條件下,As1.398中性蛋白酶水解泡沫蛋白的水解度最高,最大值可達(dá)34%;Alcalase堿性蛋白酶最大水解度為29%;pepsin胃蛋白

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