苦杏仁蛋白提取工艺研究

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苦杏仁蛋白具有营养丰富、氨基酸种类齐全、风味独特、易于消化吸收等优点被广泛用于食品加工行业。传统的苦杏仁蛋白的提取方法为碱溶酸沉法,但强碱易引起蛋白变性,并且得到的分离蛋白色泽较差,影响蛋白品质。本论文利用苦杏仁蛋白中含量占大多数的清蛋白和球蛋白易溶于稀盐溶液的原理,采用超声波辅助提取和微波辅助提取的手段,对冷榨完杏仁油后的杏仁油粕进行蛋白提取;利用正交试验和响应面试验方法对提取工艺进行了优化,获得了最佳提取工艺;将超声波辅助盐溶法提取苦杏仁蛋白和微波辅助盐溶法提取苦杏仁蛋白与传统碱溶酸沉法提取苦杏仁蛋白质的工艺和制得的苦杏仁分离蛋白的功能特性进行了比较。研究结果如下:1、利用超声波辅助盐溶法对脱脂苦杏仁粉进行蛋白提取,在单因素试验的基础上,分别考察了NaCl浓度、料液比、提取温度、提取时间等4个因素对苦杏仁蛋白提取率的影响,分析结果表明:在所选范围内,料液比、时间、温度对苦杏仁蛋白提取率影响极显著,其显著性顺序为料液比>温度>时间,NaCl浓度为不显著因素;采用响应面法对试验回归模型进行建立和优化,最终确定了超声波辅助盐溶法一次提取苦杏仁蛋白的最佳条件为:NaCl浓度4.1%、提取温度44℃、液料比44:1mL/g,在超声波功率400W条件下提取34min,得到苦杏仁蛋白的提取率为69.14%;利用L9(34)正交试验对超声波辅助盐溶法两次提取苦杏仁蛋白的工艺进行优化,优化后的最佳工艺为NaCl浓度3%、料液比50:1mL/g、超声时间30min、温度50℃,固定在超声波功率400W,提取次数为2次,所得苦杏仁蛋白的提取率为79.60%。2、利用微波辅助盐溶法提取苦杏仁蛋白,在单因素试验基础上,分别考察了NaCl浓度、微波功率、提取时间和料液比等4个因素对苦杏仁分离蛋白提取率的影响,结果表明:所选4个因素对苦杏仁蛋白提取率影响的显著性顺序为:微波功率> NaCl浓度>提取时间>料液比;利用L9(34)正交试验对微波辅助盐溶法提取苦杏仁蛋白的工艺进行优化,优化后的最佳工艺为NaCl浓度3%、微波功率240W、提取时间210s、料液比25:1(mL/g),所得到苦杏仁蛋白的提取率为60.15%。3、分别考察了超声波辅助盐溶法、微波辅助盐溶法和碱溶法对苦杏仁分离蛋白提取和功能特性的影响,结果表明:3种提取工艺各有优劣:就提取率的大小而言,碱溶法>超声波辅助法>微波辅助法,但超声波辅助盐溶法和微波辅助盐溶法的提取时间短,提取效率高,且中性介质对蛋白质破坏小。通过对超声波辅助盐溶法、微波辅助盐溶法和碱溶法3种方法提取苦杏仁分离蛋白的功能特性比较,发现在氮溶解指数和乳化性方面,超声波法优于微波法优于碱溶法;在吸水性、乳化稳定性、起泡性方面,超声波法和微波法相当,但优于碱溶法;在泡沫稳定性方面,超声波法和微波法相当,但劣于碱溶法;在吸油性方面,三者之间没有差异。
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