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苦荞主要营养功能成分关键利用技术研究

作　者: 左光明
导　师: 秦礼康
学　校: 贵州大学
专　业: 食品科学
关键词: 苦荞全营养苦荞米苦荞麸皮蛋白提取降血脂抗氧化作用
分类号: TS210.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

苦荞,因富含类黄酮(芦丁)、蛋白质、抗性淀粉等生物活性物质,赋予其降血压、降血脂、降血清胆固醇和抗氧化等多种生理功能。因此,作为一种集营养、保健、医疗于一体的重要小宗杂粮作物,被称为“食药两用”的粮食珍品。本文以苦荞为原料,以抗性淀粉含量为指标,按蒸谷米工艺开发苦荞米,并对苦荞米与传统苦荞粉加工中各组分主要营养功能成分进行对比分析;以二道苦荞麸为原料,进行复合蛋白的提取和蛋白质Osborne分级分离,并对蛋白各组分基本性质和体外清除自由基能力进行研究;利用高脂饲料诱导高脂血症模型小鼠,研究其体内降血脂及抗氧化作用。结果表明:1.全营养苦荞米加工最佳工艺参数为:浸渍籽粒水分含量50%;汽蒸压热温度130℃、时间60 min;干燥温度60℃。2.传统制粉工艺中,营养、功能性成分主要富集于麸皮,蛋白质和黄酮含量分别高达23.88%和6.58%;而按蒸谷米工艺加工全营养苦荞米,其营养、功能成分含量显著(P＜0.01)高于苦荞粉,同时抗性淀粉含量高达6.84%。3.苦荞麸皮蛋白最佳提取工艺参数为:清蛋白提取料水比1:12,温度35℃,时间60min;球蛋白料液比1:10,NaCl浓度lmol/L,时间60min,温度35℃;醇溶蛋白料液比为1:12,正丙醇浓度为55%,时间为60min,温度为35℃;谷蛋白料液比为1:12,pH值为10.0,提取时间为60min,温度为45℃。苦荞复合蛋白料液比为1:12,pH值为10.0,温度为45℃,时间为60min。确定最佳提取工艺为二次提取。苦荞麸皮中最主要的蛋白组分是清蛋白,占总蛋白的51.22%左右。4.苦荞麸皮蛋白各组分中必需氨基酸和半必需氨基酸占全部氨基酸的35.14～39.69%,但在溶解性、持水/持油性、泡沫性等功能性质上有较大差异。5.苦荞麸皮复合蛋白及各蛋白组分均有体外清除自由基作用,其中水溶性清蛋白和球蛋白清除自由基能力高于醇溶蛋白和碱溶蛋白,且在低浓度范围内,随蛋白质浓度增加,清除能力呈线性提高,但在高浓度时却无明显量效关系。6.全营养苦荞米和苦荞麸皮蛋白各组分均具有不同程度的降血脂功能,全营养苦荞米降血脂作用优于苦荞蛋白,并与剂量成一定的量效关系,在蛋白组分中,清蛋白降血脂功能最强,其次为球蛋白,谷蛋白最弱。全营养苦荞米和清蛋白均能显著降低高脂血症小鼠血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),显著增加高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量。7.全营养苦荞米体内抗氧化作用效果不及苦荞麸皮蛋白。其中苦荞清蛋白能显著降低高脂血症小鼠血清和肝脏脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量,显著提高血清和肝脏谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-9
第一章文献综述  9-18
  1.1 苦荞的生物学特性及分布  9
  1.2 苦荞的营养特性及生理功能  9-10
    1.2.1 苦荞营养特性  9-10
    1.2.2 苦荞的生理功能  10
  1.3 苦荞的开发现状  10-15
    1.3.1 苦荞食品和保健品的开发现状  10-11
    1.3.2 苦荞类黄酮的研究进展  11
    1.3.3 苦荞蛋白质的研究进展  11-15
  1.4 抗性淀粉研究现状  15-17
  1.5 本论文立题意义和研究的主要内容  17-18
第二章全营养苦荞米抗性淀粉形成的工艺参数优化  18-28
  2.1 材料和方法  18-21
    2.1.1 材料  18
    2.1.2 仪器和试剂  18
    2.1.3 方法  18-21
  2.2 结果与讨论  21-26
    2.2.1 葡萄糖标准曲线  21
    2.2.2 温度对苦荞籽粒吸水量和完整性的影响  21-22
    2.2.3 浸渍苦荞籽粒水分含量、pH值与压热温度、时间对苦荞RS形成的影响  22-24
    2.2.4 正交试验结果  24-25
    2.2.5 干燥温度对营养苦荞米RS形成的影响  25-26
    2.2.6 营养苦荞饭抗性淀粉(RS)含量变化  26
  2.3 本章小结  26-28
第三章苦荞米与苦荞粉加工中营养功能成分的利用评价  28-34
  3.1 材料与方法  28-30
    3.1.1 材料  28
    3.1.2 仪器和试剂  28
    3.1.3 方法  28-30
  3.2 结果与讨论  30-33
    3.2.1 芦丁、葡萄糖标准曲线的绘制  30-31
    3.2.2 苦荞粉、苦荞香米和全营养苦荞米加工中营养功能成分的流向分布  31-32
    3.2.3 全营养苦荞米、苦荞香米和苦荞粉加工中营养功能成分的利用率对比  32-33
  3.3 本章小结  33-34
第四章苦荞麸皮蛋白提取工艺研究  34-53
  4.1 材料与方法  34-37
    4.1.1 材料  34
    4.1.2 仪器和药品  34
    4.1.3 试验内容与方法  34-37
  4.2 结果与讨论  37-52
    4.2.1 苦荞荞麸脱脂结果  37
    4.2.2 清蛋白提取工艺结果分析  37-39
    4.2.3 球蛋白提取工艺结果分析  39-42
    4.2.4 醇溶蛋白提取工艺结果分析  42-44
    4.2.5 谷蛋白提取工艺结果分析  44-47
    4.2.6 苦荞复合蛋白提取工艺  47-50
    4.2.7 提取次数对苦荞蛋白得率的影响  50-51
    4.2.8 苦荞麸皮蛋白组成及纯化  51-52
  4.3 本章小结  52-53
第五章苦荞麸皮蛋白基本性质及清除自由基能力研究  53-64
  5.1 材料与方法  53-56
    5.1.1 材料  53
    5.1.2 仪器和试剂  53
    5.1.3 方法  53-56
  5.2 结果与讨论  56-63
    5.2.1 功能性质  56-58
    5.2.2 苦荞麸皮蛋白各组分氨基酸分析  58-60
    5.2.3 苦荞麸皮蛋白各组分对自由基的清除作用  60-63
  5.3 本章小结  63-64
第六章全营养苦荞米和苦荞麸皮蛋白降血脂及抗氧化作用  64-74
  6.1 材料与方法  64-67
    6.1.1 材料与实验动物  64
    6.1.2 试剂  64-65
    6.1.3 仪器与设备  65
    6.1.4 方法  65-67
  6.2 结果与分析  67-72
    6.2.1 各组小鼠体重和脏体比值变化  67-68
    6.2.2 全营养苦荞米和苦荞蛋白对实验小鼠血脂水平的影响  68-70
    6.2.3 全营养苦荞米和苦荞蛋白体内抗氧化作用  70-72
  6.3 本章小结  72-74
第七章结论与展望  74-76
  7.1 结论  74-75
  7.2 展望  75-76
致谢  76-77
参考文献  77-81
附录  81-82

苦荞主要营养功能成分关键利用技术研究

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