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不同脱脂条件对米糠蛋白提取及结构的影响研究
作 者: 范馨文
导 师: 翟爱华
学 校: 黑龙江八一农垦大学
专 业: 农产品加工与贮藏工程
关键词: 脱脂 Osbrone法 米糠蛋白 二级结构
分类号: TS210.9
类 型: 硕士论文
年 份: 2014年
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内容摘要
本试验以新鲜米糠为原料,研究在不同的脱脂条件下,提出米糠四种分级蛋白,研究其溶解性和二级结构的变化规律及影响因素。主要研究内容、结论如下:1、通过正交试验确定乙醚脱脂法和超临界CO2萃取法的脱脂工艺,以及不同的脱脂条件下,米糠蛋白的溶解性。超临界CO2萃取法脱脂新鲜米糠的最佳工艺条件是:萃取压力为35MPa、萃取温度为50℃、萃取时间为2.5h。在最佳条件下米糠蛋白的溶解度为69.2%。乙醚浸提法脱脂新鲜米糠的最佳工艺条件是:脱脂温度为55℃、脱脂时间为2h、料液比为1:12(g/mL)。在最佳条件下米糠蛋白的溶解度为44.3%。对于两种不同的脱脂方式,得出超临界CO2萃取法脱脂米糠后,能提高米糠蛋白的溶解度。2、以超临界萃取脱脂米糠为原料,根据Osbrone法,分级提取出米糠清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白,并优化清蛋白和球蛋白的提取工艺。采用响应面分析法,最后分析出最优提取条件。试验确定米糠清蛋白的最佳提取工艺参数为料液比为1:11、提取温度为45℃、提取时间为3h。在该条件下,米糠清蛋白的实际提取率可达到80.95%。确定出提取米糠球蛋白的最佳工艺条件为料液比为1:12、提取温度为40℃、提取时间为2.5h、NaCl浓度2%,在该条件下,可以得到实际蛋白提取率为79.93%。3、纯化并比较出不同脱脂条件下米糠四种分级蛋白,通过高效液相色谱法测定后,确定出米糠各组分蛋白的分子量范围,米糠清蛋白组分的分子量范围在102.329kDa~57.543kDa之间,米糠球蛋白组分的分子量范围在95.499kDa~44.668kDa之间,米糠醇溶蛋白组分的分子量范围在16.218kDa~13.803kDa之间,米糠谷蛋白组分的分子量范围在56.234kDa~47.8633kDa之间。4、试验利用圆二色光谱,对不同脱脂条件下提取出的米糠清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白进行二级结构测定,采用曲线拟合软件Selcon3[79-80]计算米糠四种分级蛋白二级结构中α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲的相对含量。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-6 目录 6-10 第一章 绪论 10-24 1.1 米糠 10-14 1.1.1 米糠概述 10-11 1.1.2 米糠的组成 11 1.1.3 米糠的营养价值 11-12 1.1.4 米糠的国内研究现状 12-13 1.1.5 米糠的国外研究现状 13 1.1.6 米糠的深加工制品 13-14 1.2 米糠蛋白粉概况 14-15 1.2.1 米糠蛋白的制备提取 14 1.2.2 米糠蛋白粉氨基酸组成 14-15 1.2.3 米糠蛋白理化性质 15 1.3 脱脂方法简介 15-18 1.3.1 超临界 CO_2 萃取脱脂简介 15-17 1.3.2 有机溶剂脱脂 17-18 1.4 蛋白质概述 18-21 1.4.1 蛋白质的生物多样性 18 1.4.2 蛋白质一级结构 18-19 1.4.3 二级结构 19-20 1.4.4 三级结构 20 1.4.5 四级结构 20-21 1.5 蛋白质的分离纯化 21-22 1.6 研究目的与意义 22 1.7 试验研究的主要内容 22-24 第二章 米糠脱脂工艺条件研究 24-35 2.1 材料与仪器设备 24-25 2.1.1 试验材料 24 2.1.2 仪器设备 24-25 2.2 试验方法 25-26 2.2.1 米糠预处理 25 2.2.2 米糠萃取工艺过程 25 2.2.3 乙醚溶剂浸提工艺过程 25 2.2.4 米糠蛋白提取 25 2.2.5 米糠溶解性测定 25-26 2.2.6 蛋白质含量与脂肪含量测定 26 2.3 试验结果与分析 26-34 2.3.1 米糠中脂肪含量检测 26 2.3.2 米糠蛋白的基本成分测定 26 2.3.3 超临界萃取脱脂参数对米糠蛋白溶解性的影响 26-29 2.3.4 乙醚浸提脱脂参数对米糠蛋白溶解性的影响 29-33 2.3.5 不同脱脂方式对米糠蛋白溶解性的对比分析 33-34 2.4 本章小结 34-35 第三章 脱脂米糠清蛋白及球蛋白的提取工艺 35-48 3.1 材料和仪器 35 3.1.1 原料和试剂 35 3.1.2 仪器 35 3.2 试验方法 35-36 3.2.1 提取米糠分级蛋白工艺流程 35-36 3.2.2 脱脂米糠的制备 36 3.2.3 蛋白质提取率的计算 36 3.2.4 蛋白质含量的测定 36 3.2.5 米糠清蛋白和球蛋白的提取工艺 36 3.3 实验结果与分析 36-47 3.3.1 米糠清蛋白提取工艺的单因素试验 36-38 3.3.2 米糠球蛋白提取工艺的单因素试验 38-40 3.3.3 米糠清蛋白响应面试验分析 40-43 3.3.4 米糠球蛋白响应面试验分析 43-47 3.4 本章小结 47-48 第四章 米糠蛋白的凝胶色谱分离纯化研究 48-60 4.1 材料和仪器设备 48-49 4.1.1 试验材料 48 4.1.2 仪器 48-49 4.2 试验方法 49-50 4.2.1 凝胶层析分离纯化 49 4.2.2 不同脱脂条件下的米糠分级蛋白纯化 49-50 4.2.3 高效液相色谱分析 50 4.3 试验结果和分析 50-59 4.3.1 不同脱脂条件下的米糠分级蛋白的 Sephadex G-100 分离纯化结果研究 50-54 4.3.2 高效液相色谱分法确定分子量范围 54-59 4.4 本章小结 59-60 第五章 米糠蛋白的二级结构测定 60-70 5.1 材料与仪器设备 60-61 5.1.1 试验材料 60-61 5.1.2 仪器设备 61 5.2 试验方法 61 5.2.1 蛋白质含量的测定 61 5.2.2 米糠成分分析及米糠蛋白各组分含量 61 5.2.3 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测蛋白分子量 61 5.2.4 CD 光谱测米糠蛋白结构 61 5.3 试验结果与分析 61-69 5.3.1 蛋白质含量的测定 61-62 5.3.2 米糠成分分析及米糠蛋白各组分含量 62 5.3.3 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测蛋白分子量 62-63 5.3.4 CD 光谱测米糠蛋白结构 63-69 5.4 本章小结 69-70 第六章 试验结果与创新点以及展望 70-72 6.1 主要结论 70 6.2 创新点 70-71 6.3 建议 71-72 参考文献 72-78 致谢 78-79 作者简介 79 个人情况 79 教育背景 79 工作经历 79 该论文项目来源 79 在研期间参与的课题与发表的论文 79
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 粮食加工工业 > 一般性问题 > 粮食加工工业副产品利用
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