黄酒糟蛋白提取工艺研究毕业论文(编辑修改稿)

黄酒糟蛋白提取工艺研究毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

的 新思路。 同时， 因为 黄酒糟、白酒糟和啤酒糟中的组 成 含量也比较相似 ，这样 深入 对 黄酒糟蛋白的研究开发 也就为其他酒糟的 开发 利用提供了可参考的 重要 依据 13。 黄酒 糟蛋白提取工艺的可行性分析 黄酒糟蛋白属于植物蛋白的一种， 植物蛋白的提取方法 有 很多，最常用的是 酸法、碱溶酸沉法以及酶法。 传统方法 是 以酸法提取为主，但由于酸法水解温度较高 ， 一般在100℃ 以上。 原料 中的碳水化合物 易脱水，含硫氨基酸会分解产生含硫化合物，使产品具有一股臭味。 而且水解程度难 以 控制，活性肽含量低，水解产物中盐分含量较高。 碱溶酸沉法，是一种简单易行的提取方 法 ， 比如 在大豆蛋白等分离提取中 就 有着 十分 广泛的应用。 但在高碱性条件下，碱水解会引起蛋白质 的 变性和水解 ，氨基酸的结构会遭到破坏，蛋白质的营养价值 也随之 降低，同时也增加了非蛋白成分， 使得蛋白难以 提取。 酶法则是 通过酶水解植物蛋白将 其中的 蛋白 质 分解成氨基酸和分子量较小的 多 肽而提取出来。 酶法水解 反应 条件温和、副反应 较 少、有害物质 产生少 、水解程度 也 容易控制，特别是 对 营养 物质成分 的保留 上 ，具有不可比拟的优点。 所以说酶法提取蛋白质 是植物蛋白提取乃至未来食品 与生化 工艺发展方向 的指标 3。 碱性 内切 蛋白酶是由造育的地衣芽孢杆菌 发酵 而得，主要成分为枯草杆菌蛋白酶，是一种内肽酶，催化 部位为丝氨酸，分子量约为 27300。 它能水解 蛋白质分子 肽链生成多肽或氨基酸，具有较强的分解蛋白质的能力。 在碱性环境下 (pH 为 9~12)催化蛋白质，主要生成物质为肽类及氨基酸。 其最适温度范围为 40~55℃ ，添加量一般为 500~2500u/g。 碱性 内切 蛋白酶水解酒糟，因其适合的作用条件是在碱性环境下，这更有利于碱溶性蛋白谷蛋白等的溶解。 因为酒糟蛋白原本就可以通过碱提的方法制得，在碱酶的高提取率中，部分应归功于碱提的作用。 碱性 内切 蛋白酶 对天然底物的专一性甚强， 有终端疏水性氨基酸 的 专一性，主要裂解疏水性氨基酸 的终端 如：亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等，而疏水性氨基酸在终端比在肽链间的苦味小 14。 除此之外，由于 碱性 内切 蛋白酶是微生物酶，来源广、成本低 、 适合工业化生产 ， 是 比 较理想的工业用酶。 因此，综上所述 考虑 到蛋白质的 提取 效 率和 避免 蛋白水解液的苦味性，本 课题决定采 用碱性蛋白酶研究黄酒糟蛋白的酶法提取工艺。 本课题的研究内容 本 课题是以黄酒糟为原料，研究 黄酒糟蛋白的酶法提取工艺，旨在充分开发利用其中 含量最大 的水不溶性谷蛋白， 提高蛋白质 的提取效率。 以此 极大地缓解我国蛋白资源匮乏的 严峻 现状，并可有效 地 发展经济，实现食品工业 、化工产业 、 农业、环保 等方面的 可持续发展。 黄酒糟蛋白提取工艺研究 4 2 试验材料与方法 试验材料 试验原料 表 1 试验 原料 原料名称 采购时间 产地 黄酒糟 20xx 年 4 月 河南省南阳市 试验试剂 表 2 试验所用主要试剂 试剂 生产厂家（产地） 纤维素酶 15000u/g 碱性内切蛋白酶 20xx00u/g 混合指示剂 浓硫酸 上海抚生实业有限公司 河南金源生物科技有限公司 天津市科密欧化学试剂有限公司 天津致远化学试剂有限公司 过氧化氢 天津致远化学试剂有限公司 氢氧化钠 硫酸钾 天津市德恩化学试剂有限公司 国药集团化学试剂有限公司 硼酸 北京化学试剂公司 盐酸 中平能化集团开封东大化工有限公司 CuSO45H2O 北京化学试剂公司 牛血清蛋白 北京化学试剂公司 黄酒糟蛋白提取工艺研究 5 试验仪器 表 3 试验所用主要仪器 刻度试管，烧杯，容量瓶，三角瓶，移液管，天平等试验室常用玻璃仪器。 试验方法 原材料预处理及工艺流程 （ 1） 原材料预处理  黄酒糟粉末的制备 黄酒糟经干燥处理后用 高转速粉碎机 粉碎 ， 然后 过 60 目筛。  水洗除杂 准确称取 黄 酒糟 粉末 ，按 1:6 的 比例加水，搅拌使 黄 酒糟 粉末 均匀分散于水中，在 60℃ 的 温度下水浴振荡 30min，之后以 4000r/min 的速度离心 5min，弃上清液。  纤维素酶水解 经过水洗之后， 黄 酒糟中还有一些 粗纤维等 不溶性物质 未能 有效除去，只 能通过酸法或酶法来降解。 因此 还 需要用纤维素酶将纤维素降解，以便解除蛋白质与纤维素的结合，释放蛋白质，提高蛋白质的提取率。 准确称取 黄 酒糟湿基，按照 1:8 的 比例加水，在 50℃ 水浴锅内保温，待 锥形瓶内料液 温度达 到 50℃ 后，调整 pH 值到 5(采用 1mol/L的 NaOH 来 调整 )。 按照 28u/g的酶量添加纤维素酶，水浴振荡 30min 结束 ； 在反应过程中不断加碱，维持反应体系 pH 在设定值的 177。 之内。 反应结束后在沸水浴中加热 15min 进行酶灭活处理。 以 4000r/min的速度离心 10min，弃上清液 收集沉淀物。 最后干燥处理。 （ 2）工艺流程 名称 型号 生产厂家 电子天平 BS210S 北京赛多利斯天平有限公司 高速 万能 粉碎机 FW100 北京中兴伟业仪器有限公司 电热恒 温振荡水槽 SHC28 郑州杜甫仪器厂 电热 恒温 干燥箱 CS101A 北京市永光明医疗仪器厂 电热恒温水浴锅 HHS 巩义设备有限公司 721 分光光度计 721 上海精密仪器厂 低温高速离心机 TDL40B 北京中兴伟业仪器有限公司 自动纯水蒸馏器 SZ96 上海亚荣生化仪器厂 气流烘干器 KQB 长城科工贸有限公司 精密 pH 计 pH S25 上海精科雷磁 黄酒糟蛋白提取工艺研究 6 准确称重 g 处理 后的 黄 酒糟 → 加水 → 调 整 适当 pH 值和温度 → 酶解 → 灭酶(100℃ ， 15 min)→ 离心 (4000r/min， 10 min)→ 收集上清液 → 紫外分光光度法 测定 吸光值→ 根据吸光值计算蛋白质含量。 蛋白质的标准曲线制作 由于 酪氨酸、色氨酸残基 和 苯丙氨酸 所含有的 苯环 具 有共轭双键 15 ，使得 蛋白质分子具有吸收紫外光的性质 ， 其最大吸收峰位于 280nm 附近（ 不同的蛋白质吸收波长略有差别）。 在最大吸收峰处， 吸光度与蛋白质 的 含量成正比 ，其 关系服从朗伯 比耳定律。 利用 在 一定 的 波长下，蛋白质溶液的光吸收值与 其 浓度的正比关系， 则 可以测定 其中的蛋白质 的 含量 15。 该测定法具有简单灵敏快速 、 高选择性 、 干扰易消除 、 不消耗样品，且稳定性好 、 不干扰测定等优点 16。 测定蛋白质溶液在 280nm 处的吸光度值是最常用的紫外吸收法。 许多蛋白质在一定浓度和一定波长下的光吸收值有文献数据可查，根据此光吸收值可以较准确地计算蛋白质浓度。 若查不到待测蛋白质的 光吸收 值，则可选用一种与待测蛋白质的酪氨酸和色氨酸含量相近的蛋白质作为标准蛋白质，用标准曲线法进行测定。 标准蛋白质溶液配制的浓度为。 常用的标准蛋白质为牛血清蛋白（ BSA）。 准确称取 25mg牛血清蛋白粉末， 于 小烧杯中 溶解 ，摇匀后加入到 25mL的容量瓶中，配置成 1mg/mL 的牛血清蛋白标准溶液。 将得到的标准牛血清蛋白标准溶液精密吸取 ， ， ， ， ， ， 4mL刻度试管中，然后向每个刻度试管中各加入蒸馏水 ， ， ， ， ， 6min，在 280nm 处测吸光度。 以蛋白质浓度和对应的吸光值为对应坐标，绘制标准曲线。 单因素试验 （ 1） 加酶量对蛋白提取率的影响 准确称取 经处理过的黄 酒糟 ，按照 1:8 的 料水比 加水， 于 50℃ 水浴锅 中 保温，而后调整 pH值到 11(采用 1mol/L的 NaOH调整 )。 按照 500u/g、 1000u/g、 1500u/g、 20xxu/g、2500u/g 的加酶量添加碱性 内切 蛋白酶，水浴振荡 2h，在反应过程中不断加酸或碱，维持反应 液中 pH 在设定值 11177。 0 .1 范围 内。 反应结束后在沸水浴中加热 15min 进行酶灭活处理， 然后 调整 pH 至 7，以 4000r/min 的速度离心 10min，收集上清液 3。 用 紫外分光光度法 测定 上清液的 吸光值， 进而算得 蛋白质含量 ，最后计算蛋白提取率。 （ 2） pH 对蛋白提取率的影响 准确称取 经处理过的黄 酒糟 ，按照 1:8 的料水比加水， 于 50℃ 的水浴锅内保温， 而后 调整 pH 值为 1 12。 按照 20xxu/g的加酶量添加碱性 内切 蛋白酶，水浴振荡 2h，在反应过程中不断加酸或碱，维持反应 液中 pH 在设定值 177。 0 .1 范围 内。 反应黄酒糟蛋白提取工艺研究 7 结束后在沸水浴中加热 15min进行酶灭活处理， 然后 调整 pH 至 7，以 4000r/min 的速度离心 10min，收集上清液 3。 用 紫外分光光度法 测定 上清液的 吸光值， 进而算得 蛋白质含量 ，最后计算蛋白提取率。 （ 3） 反应温度对蛋白提取率的影响 准。