甘薯皮可溶性蛋白的提取及功能特性的研究

作     者：聂丽珍 

作者单位：湖南农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：夏延斌

授予年度：2009年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083202[工学-粮食、油脂及植物蛋白工程] 

主      题：甘薯皮 可溶性蛋白 提取 功能性质 

摘      要：甘薯是旋花科甘薯属的一个重要栽培品种,原产于南美洲,为世界第七大农作物。我国是世界上甘薯栽培面积最大的国家,甘薯年产量为1.17亿吨,占世界甘薯产量85%以上,相应地每年要产生大量的甘薯皮副产品,薯皮资源丰富,然而,目前对我国这一巨大的资源加工利用极少,大部分都当做废弃物,造成资源浪费和环境污染。而对甘薯皮进行研究和开发不仅可以实现资源的充分利用,变废为宝,使薯农增收节支,还能促进食品加工业的发展和改善我国人民的膳食结构,提高健康水平。本论文以新鲜甘薯皮为研究对象,分析了其基本营养成分,对其中的可溶性蛋白的分离提取、品质比较以及功能性质进行了研究。 在单因素实验的基础上,选取对蛋白提取率影响最显著的三个因素,根据Box-Benhnken中心组合实验设计原理,采用3因素3水平的响应面分析(RSA)法,建立了预测蛋白质提取率的数学模型,优化了蛋白质的提取工艺。结果表明甘薯皮中可溶性蛋白的最佳提取条件为:提取液倍数为原料的6倍,提取液pH值为9.0,酸沉pH值为4.0。在该优化条件下可以提取60min,可溶性蛋白提取率为34.46%。 试验研究了甘薯皮中可溶性蛋白粉的功能特性,以预测甘薯蛋白在食品工业中的应用。从试验结果可知,外界因素对甘薯皮蛋白的功能特性有较大的影响。甘薯皮可溶性蛋白在酸性和碱性条件下都有很好的溶解性,在酸性条件下盐的加入会降低其溶解性。在pH4.0附近薯皮中可溶性蛋白粉的持水能力最低,为1.68g/g,远离等电点的偏碱性环境中持水能力较大。氯化钠浓度对甘薯皮中可溶性蛋白粉的持水能力影响不大。甘薯不同部位提取的蛋白粉持油力不一样,但相差不大。乳化活性在碱性条件下比较高,蛋白浓度的增加会起到稳定乳浊液稳定的作用。盐的加入会降低pH对乳化活性的影响,同时降低乳浊液稳定性。