美藤果清蛋白的提取工藝及性質(zhì)研究.pdf

1、美藤果，屬大戟科美藤果屬，為多年生木質(zhì)藤本植物，在我國西南地區(qū)有廣泛種植。果仁中含有43~47％脂肪，25~30%蛋白質(zhì)，3~4%總糖及多種礦物質(zhì)維生素等成分，因其較高的不飽和脂肪酸含量及獨特的理化指標(biāo)成為重點開發(fā)對象，榨油后剩余的餅粕含有大量的蛋白質(zhì)，高達(dá)60%以上，但目前這些蛋白質(zhì)并沒有得到有效利用。本文以榨油后的餅粕為原料，并對餅粕蛋白進行提取及理化功能性質(zhì)進行研究，以有效利用植物蛋白資源、延伸美藤果產(chǎn)業(yè)鏈。主要研究結(jié)果如下：

2、r>　　（1）美藤果粕基本成分組成及清蛋白提取最佳工藝條件
　　美藤果粕含有59.1%的蛋白質(zhì)和20%的脂肪，其中蛋白由清蛋白(43.7%)、球蛋白(22.3%)、醇溶蛋白(3.0%)、谷蛋白(31.9%)四種蛋白成分構(gòu)成。
　　對比酶解法和超聲波兩種前處理方式，發(fā)現(xiàn)超聲波法可以顯著提高清蛋白的提取率，條件為超聲功率1000 W、時間15 min。采用三因素三水平的響應(yīng)面試驗，確定最佳提取參數(shù)為：料液比(w:v)為1:26.

3、88、提取溫度41.10℃、提取時間4.94 h，清蛋白質(zhì)提取率為53.6%。
　?。?）美藤果清蛋白理化性質(zhì)研究
　　清蛋白氨基酸組成分析得知：a.清蛋白的TEAA/TAA值為47%，高于FAO/W hO提出的參考蛋白推薦值（40%）; b與其他蛋白相比，清蛋白含有較高的酪氨酸、纈氨酸、色氨酸和蘇氨酸，含支鏈氨基酸19%，略低于乳清蛋白23%，是含硫氨基酸的良好來源（3.7%）; c甲硫氨酸和胱氨酸是第一限制性氨基酸; d

4、與大豆蛋白相比，清蛋白的氨基酸評分、化學(xué)評分、化學(xué)生物價、必需氨基酸指數(shù)較高，蛋白質(zhì)功效比略低于大豆蛋白，而氨基酸比值系數(shù)分顯著低于大豆蛋白。清蛋白只有蛋白質(zhì)功效比、氨基酸比值系數(shù)分（SRCAA）顯著低于乳清蛋白，其余均高于乳清蛋白，這要是由于清蛋白色氨酸異常高（43mg/g）導(dǎo)致變異系數(shù)變大使得SRCAA值變低。
　　綜合分析，美藤果清蛋白的營養(yǎng)價值較高，一種優(yōu)良的植物蛋白資源。
　　SDS-PAGE分析結(jié)果表明，清蛋白主

5、要亞基的相對分子質(zhì)量分別為27.53、24.55、9.0 KDa；等電點測定表明，清蛋白pI=10，為中性蛋白質(zhì)；傅里葉紅外光譜（FTIR）和示差熱量掃描（DSC）分析表明，冷凍干燥的清蛋白粉末變性溫度為100±1℃，表明清蛋白熱穩(wěn)定性較好；圓二色譜（CD）分析表明，清蛋白水溶液的變性溫度為60~70℃，說明水分含量會影響清蛋白的熱穩(wěn)定性；分析 FTIR圖譜的酰胺Ⅰ帶得知清蛋白含有較多的β-折疊和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)，含量分別為37.2%、38

6、.21%，總和超過75%，α-螺旋相對較少，含24.6%，其二級結(jié)構(gòu)是高度有序的。
　　表面疏水性（H0）分析表明，在無其他外界因素干擾下，pH、溫度和鹽濃度對H0的影響很大。清蛋白在等電點pI=10時H0最小，偏離等電點H0逐漸增大，堿性條件對清蛋白的構(gòu)象影響較酸性條件下的大；15~65℃時 H0無顯著性變化，高于65℃后表明H0急劇升高；清蛋白的H0與鹽濃度呈顯著的正相關(guān)性。
　?。?）美藤果清蛋白功能性質(zhì)研究
　

7、　用中性水浸提和噴霧干燥工藝制得的清蛋白與大豆分離蛋白（SPI）相比，發(fā)現(xiàn)其持水性、持油性、乳化性都劣于SPI，而溶解性高于SPI，清蛋白在65℃時，溶解度達(dá)到最大，為95.10%，起泡性顯著高于 SPI，最高可達(dá)342%，是大豆蛋白的3.4倍；與堿提酸沉和噴霧干燥工藝獲得的美藤果蛋白相比，其溶解性優(yōu)于美藤果蛋白，起泡性美藤果蛋白相仿，而持油性、持水性、乳化性遠(yuǎn)低于美藤果蛋白。室溫下清蛋白的乳化性最大值為12.21 mL/g，只有美藤果

8、蛋白的1/3，這在一定程度上限制了它的功能性發(fā)揮。
　?。?）美藤果清蛋白體外免疫活性研究
　　通過體外淋巴細(xì)胞免疫活性實驗發(fā)現(xiàn)，清蛋白在5~320μg/mL濃度范圍能顯著促進脾淋巴細(xì)胞的增殖，濃度在10~40μg/mL范圍內(nèi)與刀豆蛋白（Con A）、脂多糖（LPS）對 T、B淋巴細(xì)胞的增殖有協(xié)同刺激作用，并明顯促進小鼠淋巴細(xì)胞分泌 TNF-α（p＜0.05），而對IL-2的分泌沒有顯著促進作用；通過體外巨噬細(xì)胞（RAW26

9、4.7）免疫活性實驗發(fā)現(xiàn)，清蛋白在5~80μg/mL能夠顯著增強小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬中性紅的功能，5~160μg/mL時能顯著抑制LPS刺激的巨噬細(xì)胞分泌H2O2，并能明顯促進RAW264.7酸性磷酸酶的活性，同時能顯著提高細(xì)胞NO的分泌量，并呈劑量依賴效應(yīng)，320μg/mL對小鼠RAW264.7的活性具有抑制作用，說明清蛋白在特定的濃度下能提高小鼠RAW264.7的吞噬和殺傷活性，提示清蛋白具有明顯的免疫增強作用，這為其進一步開發(fā)免疫