粮油添加工■ＷＦＯＯＤ食品科技ｊ。：＿ｊ：／芝麻饼粕蛋白提取与制备条件研究董英。邵元龙。杨杰ｆ江苏大学食品与生物工程学院，镇江２１２０１３１摘要：建立了快速测定芝麻饼粕蛋白提取率的线性方程，通过响应面优化试验，获得碱提酸沉法提取芝麻饼粕蛋白的最佳工艺。改良双缩脲法快速测定饼粕蛋白提取率的方程为：Ｙ＝０．１５５９Ｘ＋０．００］２，蛋白浓度在Ｏ．７５。３．７８ｍｇ／ｍＬ之间与吸光度值成良好线性。响应面优化设计试验中各因素的回归方程为：Ｙ＝一１９６．２２６＋１６．７４０Ａ＋０．８５３Ｂ＋１．７８３Ｃ＋０．３２０Ｄ，即较优提取条件为ｐＨｌ３、液料比为２５ｍｌＪ卧温度为８０℃、时间为１ｈ。在该提取条件下，蛋白提取率为７０．４４％。酸沉的ｐＨ范围是２．５。４．５，蛋白含量为８２．８７％，氮的回收率为２８．５ｌ％。关键词：芝麻饼粕；蛋白；提取率；碱提酸沉中图分类号：ＴＳ２０１．２文献标志码：Ａ文章编号：１００５—９９８９（２００８）０８一０１０６—０５ＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｓｅｓａｍｅｃａｋｅｐｒｏｔｅｉｎｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎＤＯＮＧＹｉＩＩｇ，ＳＨＡＯＹｕａｎ－ｌｏｎｇ，ＹＡＮＧＪｉｅ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｏｄａｎｄＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ２１２０１３）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌｉｎｅａｒｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｒａｐｉｄｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｓｅｓａｍｅｃａｋｅｐｒｏｔｅｉｎｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ａｎｄａｎｏｐｔｉｍｕｍｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｓｅｓａｍｅｃａｋｅｐｒｏｔｅｉｎｂｙａｌｋａｌｉｎｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄａｃｉｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｗａｓｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｒａｐｉｄｍａｄｅｔｈｒｏｕｇｈｒｅｓｐｏｎｓｅｓｕｒｆａｃｅｍｅｔｈｏｄｔｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｓｅｓａｍｅｃａｋｅｐｒｏｔｅｉｎｂｙｉｍｐｒｏｖｉｎｇｂｉｕｒｅｔｍｅｔｈｏｄｉｓａｓｆｏｌｌｏｗｓ：Ｙ＝Ｏ．１５５９Ｘ＋０．００１２，ｔｈｅｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｒａｎｇｅｆｒｏｍＯ．７５ｍｇ／ｍＬｔ０３．７８ｍｇ，ｍＬｄｉｓｐｌａｙｅｄｂｅｔｔｅｒｌｉｎｅａｒｗｉｔｈａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｖａｌｕｅ．Ｔｈｅｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｅｑｕａｔｉｏｎ收藕日期：２００７—１２－０３基金项目：江苏省科技攻关项目（ＢＥ２００５３３５）。作者简介：董－＇３ｆ：（１９５４’＿），女，教授，研究方向为食品生物技术。采用静电处理和冷冻过滤分离的精制工艺生产花生油，工艺具有特色和创新性。在较温和的条件下生产出原汁原味的花生油同时，还得到了不含水的、不变性的毛磷脂胶质副产品，从源头上保证了花生磷脂产品的质量，为生产高等级花生磷脂打下基础。磷脂的提取精制采用超临界萃取技术，利用ｌ临界状态下的二氧化碳对非极性的油类和极性的磷脂之间的溶解性差异，分离了中性油，提纯了磷脂，二氧化碳在密闭容器中回收方便，不易损耗，而且不存在食品卫生问题。经真空干燥后的磷脂产品外观为淡黄色粉状或膏状，磷脂质含量大于９０％。花生磷脂不仅是优良的天然食品添加剂，而且是优良的保健品。本文对花生油生产的磷脂副产品的提取工艺进行了探索，取得了预期的效果，为传统花生油加工产业的改造提升提供借鉴。参考文献：【１１ｌ欧朝东，汤逢，裘爱咏．植物磷脂的精炼与改性．无锡轻工业学院学报，１５（３）ｆ２】莫文敏，曾庆孝．超临界流体萃取技术在提取功能性油脂中的应用．广州食品工业科技，１６（４）万方数据 万 方数据粗油流加工■横坐标为蛋白浓度、纵坐标为吸光度作图（见图１），得蛋白浓度和吸光度之间的关系。结果Ｙ＝０．１５５９Ｘ＋０．００１２，其中Ｘ为蛋白质浓度（ｍｇ／ｍＬ），Ｙ为吸光度值，Ｒ２＝０．９９９０，蛋白浓度在０．７５。３．７８ｍｇＣｍＬ之间，吸光度值成良好线性。所以可以用此方法来快速检测提取溶液中蛋白的含量，极大提高了检测效率。２．２时间对蛋白提取率的影响５５母５０褂墓４５４０时同，Ｉｌ图２时间对蛋白提取率的影响由图２可见，提取１、２、３、４ｈ时，蛋白提取率在４ｈ时最高，而１ｈ到２ｈ阶段，蛋白提取率提高较快，２．５ｈ后，提取率上升缓慢，仅有较小幅度的增长。考虑到能源和蛋白在高温下品质保持的问题，故选择提取时间以２ｈ为基础进行优化。２．３温度对蛋白提取率的影响温厦代图３温度对蛋白提取率的影响由图３可见，随着温度的升高，蛋白提取率不断升高，在５０℃到７０℃范围内，蛋白提取率明显上升；７０ｃｃ到８０℃范围内，蛋白提取率变化较小。综合能耗和蛋白质量的要求，选择７０℃作为基准进行下一步的优化试验水平。２．４液料比对提取率的影响蔷螽料液比／（ｇ：ｍＬ）图４料液比对蛋白提取率的影响由图４可见，随着液料比的增大，蛋白提取率不断增高。２０：１和２５：１条件下，提取率增加效果不明显，但与１５：１相比，有显著的提高。由于体积的增大，增加了蛋白后续提取工艺的难度，所以，将液万 方数据Ｉｆ∞ｏ￥ＣＩＥＭＣＥ…食品科技ｊ。？～：？≥／料比控制在适当的范围内有一定意义，选择２０：１的液料比为中心点进行优化试验。２．５提取次数对蛋白提取率的影响蕃萋提取次数图５提取次数对蛋白提取率的影Ⅱ向由图５可见，提取次数对提取率的影响不明显，提取１、２、３次时，蛋白提取率差异不明显。由于多次提取试验耗能耗时，所以选择１次提取既可满足试验要求，在优化试验过程中，不再考虑该因素。２．６ＤＨ对蛋白提取率的影响ｐＨ值图６ｐＨ对蛋白提取率的影响由图６可见，芝麻蛋白在酸性和碱性范围都有一定的溶解度。在酸度、碱度的高值范围内，蛋白提取率较高，等电点附近较低。在碱性范围内，芝麻饼粕蛋白具有较宽和较好的溶解性，如果单独使用ＮａＯＨ溶液来提取，会造成蛋白质氨基酸肽链的断裂和蛋白品质的下降，所以综合考虑，采用ＮａＨＣＯ，一ＮａＯＨ缓冲液来作为基础提取溶液，再调ｐＨ值到不同的范围，以减小影响。２．７响应面优化试验２．７．１试验设计及结果以ｐＨ值（Ａ）、固液比（Ｂ）、时间（Ｃ）和温度（Ｄ）４个因素为自变量，以蛋白的提取率ｆＹｌ为响应值，设计４因素３水平试验，取值见表ｌ。表ｌ因素水平试验设计根据Ｂｏｘ中心组合设计原理，设计了４个因素３个水平的响应面分析试验。共有２７个试验点，其中２４个分析因子，３个为零点。零点试验进行３次，以估计误差。以提取溶液中总蛋白量为响应值，试验结果见表２。建Ｆ品ＯＯＤ￥科ＣＪ。ＮＣ撬。～玲、≮≮≤毫岁表２试验结果表２．７．２单因素相关性分析用ＳＰＡＳＳｌ４．０软件对均匀设计试验数据ｆ见表２１进行了单因素相关ｌ生分析（见表３）和回归分析（见表４。表６１。表３描述了各个因素分别与考察指标的相关性，由第３行可知因素Ａ＜０．０１，其与Ｙ的不相关的显著水平达到了极显著水平，因素Ｂ、Ｃ、Ｄ为不显著，也即单个考虑，这３因素与Ｙ具有显著的关系。表３相关性分析表汪：“ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｉｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｔｔｈｅ０．０１ｌｅｖｅｌ（２一伯¨ｅｄ）ｏ２。７．３因素回归分析表４中，Ｄｕｒｂｉｎ—Ｗａｔｓｏｎ线性检验值为０．８１６＜２，因此可以认为相邻残差之间存在正相关关系。还可知，各因素对提取率的整体影响力，可以解释８５．７％的变化。调整后的Ｒ２为７３．４％，简单回归后Ｒｚ改变万 方数据一粮油添加工表４回归模型的一般性统计表模型１相关系数０．８５７相关系数的平方０．７３４调整的相关系数的平方０．６８６估计的标准误差７．８４９８９Ｄｔｔｒｂｉｎ－Ｗａｔｓｏｎ线性检验值·０．８１６量为６８．６％，Ｆ值为７．８４９８９，达显著水平。表５方差分析表表５为方差分析表，利用该表做回归系数的显著性检验。从显著性可以看出，各因素与提取率之间完全无线性关系的概率为０．００１。所以拒绝原假设。当变量Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ进入回归方程时，即认为回归系数不为零，回归方程是有意义的，通过回归方差分析，能够建立一个回归方程模型。模型１磊啬磊笔气耋菱蠢嚣ｔ值显著性表６回归方程系数分析一一常数项值Ｂ标准误差偏回归系数……。表６中详细说明了各系数的统计情况。在多元与自变量之间是否存在线性关系。但是当检验的结果为显著，表明有线性关系时，并不意味着所有自变量中每一个自变量对因变量的影响都是重要的。为了确定各个自变量的主次作用，因此引入了偏回归系数。通过标准偏回归系数的比较，可知各因素的影响强度为Ａ＞Ｂ＞Ｄ＞Ｃ，即ＤＨ值＞液料比＞温度＞时间，其中Ａ、Ｂ、Ｄ因素，分别对提取率有８１．２％、２０．７％和１５．５％的解释力。这一分析结果，与单因素相关性分析的结果一致。所以，各因素与考察指标的相关方程为：Ｙ＝定试验优化方案时，各因素的取值应偏上限，即ｍＬ怔、温度取８０℃、时间３ｈ。将以上各值代入上述方程，得到Ｙ＝７３．６６８％，线性模型中，对相关系数的检验，只能说明因变量一１９６．２２６＋１６．７４０Ａ＋０．８５３Ｂ＋１．７８３Ｃ＋０．３２０Ｄ。式中可知提取率大小与ｐＨ值、液料比、温度和时间均是正线性相关的，并且影响Ｙ的主要因子为Ａ和Ｂ。在确ｐｉｌｌ３、液料比取２５万 方数据芝麻饼粕蛋白提取与制备条件研究
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
董英， SHAO Yuan-long， 杨杰， DONG Ying， SHAO Yuan-long， YANG Jie江苏大学食品与生物工程学院,镇江,2120131食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY2008,33(8)8次
1.杜仲镛 我国芝麻种植、制品加工现状、存在问题及对策[会议论文] 20052.王长生 浅谈芝麻饼粕资源及饲料营养价值 1995(04)
3.Rivas NR;Deneh J E;Caygill JC Nitrogen extractability of sesame(Sesamum indicum L.) seed and thepreparation of two protein isolates 1981(06)4.李睁明;王兰君 植物蛋白生产工艺与配方 19985.刘大川;苏望懿 食用植物油与植物蛋白 2001
6.Alder-Nissen J Enzymatic Hydrolysis of Food Proteins 19867.韦平和 生物化学实验与指导 2003
8.Khalida EK;Babikerb EE;Tinayb AHEL Solubility and functional properties of sesame seed proteins asinfluenced by pH and/or salt concentration[外文期刊] 2003(3)
9.Sakamoto H;Kumazawa Y;Motoki M Strength of protein gels prepared with microbial transglutminase asrelated to reaction conditions 1994(04)
10.Gabriela López;Idalia Flores;Amanda Gálvez Delvelopment of a liquid nutitional supplement using aSesamum indium L.protrin isolate 2003(01)
1. 李加兴.孙金玉.陈双平.王小勇.邓其海.秦轶.Li Jiaxing.Sun Jinyu.Chen Shuangping.Wang Xiaoyong.DengQihai.Qin Yi 猕猴桃籽粕蛋白提取工艺研究[期刊论文]-中国食品学报2006,6(6)
2. 董英.高音.DONG Ying.GAO Yin 芝麻饼粕中抗氧化成分的提取及其活性研究[期刊论文]-食品科学2007,28(2)3. 洪瑶.陈文伟.朱悦.张瑜.HONG Yao.CHEN Wen-wei.ZHU Yue.ZHANG Yu 芝麻粕蛋白的提取研究[期刊论文]-中国食品添加剂2010(4)
4. 黄诚.尹红 桐粕蛋白质提取工艺研究[期刊论文]-现代农业科技2008(7)
5. 陈伟强.李树田.潘秀萍.李红梅.徐廷丽.王冬兰.赵小玲.邓斌.程义勇.CHEN Wei-qiang.LI Shu-tian.PAN Xiu-ping.LI Hong-mei.XU Ting-li.WANG Dong-lan.ZHAO Xiao-ling.DENG Bin.CHENG Yi-yong 芝麻饼粕中芝麻素的分离提取与HPLC分析[期刊论文]-食品研究与开发2010,31(6)
6. 崔志英.艳 蓖麻饼粕的饲用[期刊论文]-广东饲料2003,12(6)
7. 余精中.周晓薇.李红.李岩.YU Jing-zhong.ZHOU Xiao-wei.LI Hong.LI Yan 速酿发酵和液固串淋法生产甜柿醋的工艺探讨[期刊论文]-食品科技2008,33(7)
8. 黄瑜.张倩 从蓖麻粕中提取复合氨基酸[期刊论文]-资源开发与市场2000,16 (6)9. 蓖麻饼去毒的研究报告[会议论文]-2000
10. 高音.董英.徐斌 HPLC测定芝麻饼粕中芝麻素的含量[期刊论文]-粮油加工与食品机械2006(3)
1.赵世光.张焱.杨超英.魏明.王陶 酶法水解芝麻粕制备芝麻多肽[期刊论文]-中国油脂 2012(11)2.王瑞萍.黄纪念.艾志录.芦鑫 芝麻饼粕蛋白研究进展[期刊论文]-食品工业科技 2012(23)3.马涛.张良晨 米糠饼粕膳食纤维理化性质的研究[期刊论文]-食品工业科技 2010(7)4.窦福良.魏东 芝麻饼粕中活性成分的提取方法研究进展[期刊论文]-食品科学 2010(19)
5.邵元龙.董英 芝麻蛋白水解工艺优化及芝麻多肽组分抗氧化活性的研究[期刊论文]-中国粮油学报 2010(1)6.邵元龙.董英.杨杰 芝麻肽的制备及抗氧化活性[期刊论文]-江苏农业学报 2009(4)
7.邵元龙.董英 酱油曲霉发酵芝麻饼粕中抗氧化物质提取条件的优化[期刊论文]-中国粮油学报 2010(6)8.梁少华.毕艳兰.汪学德.杨国龙 国内芝麻加工应用研究现状[期刊论文]-中国油脂 2010(12)
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