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红松仁蛋白磷酸化及琥珀酰化改性研究
作 者: 李宏菊
导 师: 王振宇
学 校: 东北林业大学
专 业: 食品科学
关键词: 红松仁分离蛋白 改性 功能特性 响应面分析
分类号: TS201.21
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
红松是一种经济价值很高的树种,也是我国的珍贵树种之一,我国东北地区是红松自然分布的中心地带。红松种仁中含有较高的蛋白质,本文以红松籽为原料,利用三聚磷酸钠和无水琥珀酸对提取的红松仁分离蛋白在不同的条件下进行分子修饰。主要结果如下:1.采用水提配合匀浆萃取法提取粗蛋白,最佳工艺条件为:均质破碎4min、料液比1:25、pH值9.0、浸提时间60min、温度35℃,在此条件下红松仁分离蛋白的提取率可达61.03%。与传统的“碱提酸沉”法相比,红松仁分离蛋白的提取率可明显增加。2.本研究以三聚磷酸钠(STP)作为磷酸化改性试剂,用响应面分析法对工艺参数进行优化,对改性后红松仁分离蛋白的溶解性进行深入研究。研究发现:反应温度,pH值,STP浓度和反应时间对红松仁分离蛋白的溶解性均有影响,影响依次为STP浓度>pH值>反应时间>反应温度。磷酸化改性红松仁分离蛋白的最佳溶解条件是:反应温度45℃,pH值8.5,STP浓度7%,反应时间为75min,在此条件下红松仁分离蛋白的溶解度可达80.2%。与磷酸化改性前的溶解度(26.9%)相比,提高了198%。3.对磷酸化改性后红松仁分离蛋白的乳化性的研究发现:反应温度,反应时间和STP浓度对红松仁分离蛋白的乳化性均有影响,影响依次为:反应时间>STP浓度>反应温度。磷酸化改性红松仁分离蛋白的最佳乳化条件是:pH值为8,反应温度46℃,STP浓度8%,反应时间为65min,在此条件下红松仁分离蛋白的乳化度可达61.03%。与磷酸化改性前的乳化度(23%)相比,提高了165%。同此可见,磷酸化改性可使红松仁分离蛋白的溶解度和乳化度明显提高。4.本研究以琥珀酸酐作为琥珀酰化改性试剂,用响应面分析法对工艺参数进行优化,对改性后红松仁分离蛋白的溶解性和乳化性的研究发现:对琥珀酰化改性红松仁分离蛋白对溶解度影响的分析可以看出,对琥珀酰化改性红松仁分离蛋白溶解性的各影响因素排序为:反应时间>琥珀酰酐用量>反应温度。而琥珀酰化改性对红松仁分离蛋白乳化度的影响因素排序为:琥珀酰酐用量>反应时间>反应温度。5.根据单因素试验和响应面法优化出红松仁蛋白琥珀酰化改性对红松仁蛋白溶解性和乳化性影响的最佳条件为:在pH值为8,红松仁蛋白质量分数为10%的条件下,反应温度46℃,琥珀酰酐用量15%,反应时间为40min,在此条件下红松仁分离蛋白的溶解度可达78.9%;反应温度46℃,琥珀酰酐用量16%,反应时间为30min,在此条件下红松仁分离蛋白的乳化度可达56.96%。6.磷酸化改性后红松仁分离蛋白的溶解性和乳化性均高于琥珀酰化改性后的红松仁分离蛋白的溶解性和乳化性,而琥珀酰化改性后的质构特性要好于磷酸化改性后的质构特性。综合考虑,对红松仁分离蛋白改性磷酸化改性要优于琥珀酰化改性。
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全文目录
摘要 3-5 Abstract 5-10 1 绪论 10-20 1.1 松籽的研究现状及发展动态 10-11 1.1.1 松籽的研究现状 10 1.1.2 松籽的发展动态 10-11 1.2 红松籽的药理作用 11-12 1.3 红松仁的主要化学成分 12-13 1.3.1 红松仁中的脂肪成分 12 1.3.2 红松仁中的蛋白质成分 12-13 1.3.3 红松仁中的磷脂成分 13 1.3.4 红松仁中的微量元素 13 1.3.5 红松仁中的其它物质 13 1.4 蛋白质的功能特性与其结构的关系 13-14 1.5 红松仁蛋白的分子修饰 14-18 1.5.1 物理改性 15 1.5.2 化学改性 15-17 1.5.3 酶解改性及其它改性方法 17-18 1.6 研究意义和内容 18-20 1.6.1 研究意义 18 1.6.2 研究内容 18-20 2 均质破碎法提取红松仁分离蛋白工艺研究 20-27 2.1 试验材料 20 2.1.1 材料与主要试剂 20 2.1.2 主要仪器与设备 20 2.2 试验方法 20-22 2.2.1 试验方法 20-21 2.2.2 工艺流程 21 2.2.3 蛋白质含量的测定 21-22 2.3 结果与讨论 22-26 2.3.1 提取红松仁蛋白的单因素试验 22-25 2.3.2 正交试验分析 25 2.3.3 试验结果对比 25-26 2.4 本章小结 26-27 3 磷酸化改性对红松仁蛋白功能特性的影响 27-43 3.1 试验材料 27-28 3.1.1 材料与主要试剂 27 3.1.2 主要仪器与设备 27-28 3.2 试验方法 28-29 3.2.1 红松仁分离蛋白的提取 28 3.2.2 改性红松仁分离蛋白的制备 28 3.2.3 溶解性的测定 28 3.2.4 乳化性的测定 28-29 3.2.5 质构特性的测定 29 3.3 结果与讨论 29-37 3.3.1 磷酸化改性红松仁分离蛋白单因素试验 29-33 3.3.2 响应面法确定磷酸化改性红松仁分离蛋白溶解性的最佳条件 33-36 3.3.3 响应面分析 36-37 3.4 响应面法确定磷酸化改性红松仁分离蛋白乳化性的最佳条件 37-39 3.4.1 方差分析 38 3.4.2 拟合模型的建立 38-39 3.5 响应面分析 39-41 3.6 磷酸化改性前后红松仁蛋白的质构特性结果分析 41 3.7 本章小结 41-43 4 琥珀酰化改性对红松仁蛋白功能特性的影响 43-59 4.1 试验材料 43-44 4.1.1 材料与主要试剂 43 4.1.2 主要仪器 43-44 4.2 试验方法 44-45 4.2.1 红松仁分离蛋白的提取 44 4.2.2 溶解性的测定 44 4.2.3 乳化性的测定 44 4.2.4 质构特性的测定 44 4.2.5 琥珀酰化红松仁蛋白的制备方法 44-45 4.2.6 琥珀酰化程度的测定 45 4.3 红松仁分离蛋白琥珀酰化试验设计 45-46 4.3.1 单因素试验 45 4.3.2 响应面法确定最佳琥珀酰化条件 45-46 4.4 结果与讨论 46-53 4.4.1 未改性红松仁分离蛋白溶解性、乳化性及质构特性 46 4.4.2 红松仁分离蛋白琥珀酰化工艺条件的确定 46-51 4.4.3 响应面法确定琥珀酰化改性红松仁分离蛋白溶解性和乳化性最佳条件 51 4.4.4 方差分析 51-52 4.4.5 拟合模型的建立 52-53 4.5 响应面分析 53-56 4.6 红松仁蛋白琥珀酰化改性前后质构特性结果分析 56-57 4.7 本章小结 57-59 结论 59-61 参考文献 61-66 攻读学位期间发表的学术论文 66-67 致谢 67-68
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 一般性问题 > 基础科学 > 食品化学 > 蛋白质
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