紫苏饼粕蛋白酶法提取工艺研究

以紫苏饼粕为原料,对紫苏蛋白质的纤维素酶法提取工艺进行了研究。选取提取液pH、反应时间、反应温度及纤维素酶添加量4个单因素进行试验。在单因素试验基础上,采用L9(34)正交设计方案,对紫苏蛋白质纤维素酶法提取工艺进行优化。结果表明,最佳提取工艺条件为:pH 5.0,反应时间50 min,反应温度55℃,纤维素酶质量分数2.0%。在最佳工艺条件下,紫苏饼粕蛋白提取率达到38.2%,纯度达到84.5%,得率最高可达86.5%。

紫苏蛋白提取工艺的优化研究

采用碱溶酸沉法提取紫苏蛋白,根据单因素实验结果,选取pH、碱溶时间、碱溶温度、料液比4个因素进行正交实验。结果表明,紫苏蛋白的最佳提取条件为:pH 9.0,碱溶时间40 min,碱溶温度50℃,料液比1∶12。在此条件下,紫苏蛋白提取率最高可达82.72%,纯度为82.80%。

不同提取方法对紫苏籽粕蛋白功能性质的影响

以紫苏籽粕为原料,通过单因素和响应面试验对闪式提取和超声提取紫苏籽粕蛋白的工艺进行了优化,并研究了不同提取方式对紫苏籽粕蛋白功能性质的影响。结果表明,超声提取分离蛋白(ultrasonic extraction of protein isolate,UEOPI)的提取率为53.85%,闪式提取分离蛋白(flash extraction of protein isolate,FEOPI)的提取率为46.54%,而UEOPI所需的时间为FEOPI所需时间的40倍。两种分离蛋白的分子量范围均为14.4~50 kDa,但UEOPI的十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)图谱条带比FEOPI的条带多。UEOPI和FEOPI纯度分别为91.306%和93.923%,纯度均较高。UEOPI比FEOPI有更好的DPPH、ABTS、O_(2)^(-)、OH自由基清除能力和还原力;更高的溶解性(NSI)、持水性(WHC)、乳化性(EAI)、乳化稳定性(ES)、起泡性和起泡稳定性。

紫苏籽粕蛋白糖基化产物结构及功能特性

以果糖(fructose,FRU)、葡聚糖(dextran,DEX)和麦芽糊精(maltodextrin,MD)3种不同分子量的糖为诱导物,采用湿热法对紫苏籽粕蛋白(perilla seed meal protein,PSMP)进行改性,探究3种糖对PSMP糖基化产物结构和功能特性的影响。接枝度和褐变程度测定结果表明,3种糖均与PSMP发生了糖基化反应。与PSMP相比,3种PSMP糖基化产物的溶解性在中性、碱性条件下均得到改善,其中P-DEX的溶解度在pH 7.0时提高约9%。同时,3种PSMP糖基化产物的乳化性、起泡性、热性能以及持油力均明显得到提高,其中P-DEX表现最优。傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrum,FTIR)和内源荧光光谱测定结果证实,PSMP糖基化产物的二、三级结构均发生了改变;扫描电镜观察到改性产物内部构象展开,表明结构的改变是影响蛋白质功能特性的主要原因。综上所述,PSMP糖基化改性对其结构和功能特性都有明显改善。本研究结果可为PSMP的应用提供新的思路和方法,也为糖基化蛋白构效关系研究提供了一定的理论和技术支撑。

混菌固态发酵紫苏饼粕工艺优化与紫苏饼粕蛋白特性研究

以发酵紫苏饼粕蛋白含量为指标,采用单因素和正交试验优化混菌固态发酵紫苏饼粕,并研究发酵对紫苏饼粕蛋白质功能性质、组成及微观结构的影响。结果表明:混菌固态发酵的最优工艺为马克斯克鲁维酵母与纳豆芽孢杆菌体积比1.5︰1,料液比1︰2(g/m L),发酵温度33℃,在此条件下混菌发酵后紫苏饼粕蛋白含量达到38.93%,混菌比例对发酵后紫苏饼粕蛋白含量的影响显著(P<0.05),此条件下紫苏饼粕蛋白的持水性,溶解性均优于未发酵的紫苏饼粕蛋白。发酵后紫苏饼粕中相对分子量小的蛋白比例增多;发酵后提取的紫苏饼粕蛋白微观结构无可见的孔洞,呈现熔融状态。

紫苏粕蛋白抗氧化活性肽的制备、分离纯化及序列鉴定

以紫苏粕粉为原料,使用碱性蛋白酶进行水解反应,制备抗氧化活性肽。采用超滤离心、凝胶过滤色谱和反相色谱等分离纯化手段对其富集。结果表明,相较其它3种蛋白酶,碱性蛋白酶Alcalase对紫苏粕蛋白的水解程度最高,约为(25.94±0.21)%;碱性蛋白酶作用紫苏蛋白后的酶解产物的抗氧化活性最好,对DPPH自由基清除率约为(91.01±0.73)%。酶解上清液经超滤离心分离后最小分子质量组分F1(小于3 ku)抗氧化活性最强,F1组分经Sephadex G-25凝胶过滤色谱分离后按照分子质量大小依次得到P1、P2、P33个组分,其中分子质量最小的P3组分抗氧化活性最高。P3组分经反相色谱分离所得4个组分中,最后被洗脱出来的P3-4组分疏水性最强且DPPH·自由基清除率最高,质量浓度为3μg/mL的P3-4溶液的DPPH·清除率为(58.8±0.78)%。通过LC-MS-MS鉴定,抗氧化活性肽P3-4组分为十二肽,其氨基酸序列为Lys-Leu-Lys-Asp-Ser-Phe-Glu-Arg-Gln-Gly-Met-Val,分子质量为1437.8 u。本研究结果为深入开发紫苏蛋白资源,研发紫苏抗氧化活性肽提供理论参考。

高压脉冲电场提取120℃压榨紫苏饼粕蛋白工艺研究

以120℃压榨紫苏饼粕为原料,利用高压脉冲电场(PEF)对蛋白进行提取,通过单因素试验、Plackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验,考察电场强度、脉冲频率、料液比、碱提温度、碱提时间、碱提pH值6个因素对紫苏饼粕蛋白提取率的影响。结果表明,优化的提取工艺条件为:电场强度28 kV/cm、脉冲频率15 Hz、料液比为1??15、碱提pH值为9。在此条件下,紫苏饼粕蛋白质提取率为27.001 31%。

紫苏饼粕分离蛋白中蛋白质含量测定方法比较

以凯氏定氮法结果为标准,比较常用的3种蛋白质定量方法,建立紫苏饼粕分离蛋白中蛋白质含量的测定方法。凯氏定氮法、Lowry法、BCA法、Bradford法的测定结果分别为86.52%±0.51%、89.71%±0.79%、94.64%±1.06%、85.88%±0.51%。经比较分析,Bradford法精确度高,重现性好,消耗样品量少,用时短,操作简单,可以准确简便地测定紫苏饼粕分离蛋白中的蛋白质含量。

紫苏饼粕蛋白作为起泡剂和捕收剂泡沫浮选去除结晶紫

开发高效、可持续的分离技术是新形势下染料废水处理的重要课题。针对化学表面活性剂易造成二次污染和生物表面活性剂成本较高的问题,从农业副产品—紫苏饼粕中提取蛋白质作为起泡剂和捕收剂,相应开发了一种绿色、高效的泡沫浮选技术来处理结晶紫(CV)废水。首先研究了紫苏饼粕蛋白(PSMP)对浮选CV过程中的稳泡和捕收性能,其次构筑了一种新型“简谐波形”的浮选塔构件(SHMI)。研究结果表明在PSMP质量浓度为200 mg·L^(-1)、p H为10.0、添加SHMI和表观气速200 mL·min^(-1)的条件下,CV去除率和富集比分别高达(94.3±0.5)%和28.5±1.1。该技术为处理染料废水提供了一个新方法。

响应面法优化超声波辅助提取120℃压榨紫苏饼蛋白工艺

以120℃压榨紫苏饼为原料,采用超声波技术辅助提取紫苏饼蛋白质,考察了超声时间、料液质量比、碱提温度和碱液p H对紫苏饼蛋白质提取率的影响,并以响应曲面法优化工艺条件;结果表明,超声波辅助提取紫苏饼蛋白质最佳提取工艺条件为:超声时间15 min、料液质量比1︰18、碱提温度40℃、碱提p H 10,在此条件下,紫苏饼蛋白质一次提取率为28.826 26%。

Plackett-Burman设计优化微波提取压榨紫苏饼蛋白工艺

以120℃压榨紫苏饼粕为原料,采用微波法提取其中的蛋白,通过单因素试验、Pl ackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验结合Box-Behnken设计考察微波功率、微波处理时间和料液比、碱提温度、碱提时间、碱提p H6个因素对紫苏饼粕蛋白提取率的影响。结果表明,优化的提取工艺条件为微波时间120 s、料液比1∶24(g/m L)、碱提温度45℃、碱提p H 10,此条件下紫苏饼粕蛋白提取率为27.001%。

响应面优化紫苏饼粕蛋白提取工艺

以脱脂紫苏饼粕为原料,采取碱溶酸沉法提取紫苏饼粕蛋白。在单因素试验基础上,选取碱提pH、碱提温度、碱提时间3个考察因素,以紫苏饼粕蛋白提取率作为评价指标,采用响应面优化结合Box-Behnken设计试验获得最佳提取工艺条件。结果表明,紫苏饼粕蛋白提取的最佳工艺参数为:饼粕颗粒大小<0.25 mm,料液比1︰25(g/mL),碱提pH 8.9,碱提温度53℃,碱提时间120 min,搅拌速度150 r/min。在此工艺条件下紫苏饼粕蛋白提取率为29.765 2%,蛋白纯度为85.36%。