【摘 要】
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米糠成本低、来源广、具有较高的营养价值,受到国内外广泛关注。但因其利用的研究不足,至今大部分米糠未进行食品深加工利用,造成了米糠资源的浪费。天然低共熔溶剂（Natural deep eutectic solvents,NADES）作为新一代“绿色溶剂”,在食品加工领域极具应用潜力。本课题主要研究了NADES对米糠蛋白（Rice bran protein,RBP）和米糠酯酶（Rice bran es
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米糠成本低、来源广、具有较高的营养价值,受到国内外广泛关注。但因其利用的研究不足,至今大部分米糠未进行食品深加工利用,造成了米糠资源的浪费。天然低共熔溶剂（Natural deep eutectic solvents,NADES）作为新一代“绿色溶剂”,在食品加工领域极具应用潜力。本课题主要研究了NADES对米糠蛋白（Rice bran protein,RBP）和米糠酯酶（Rice bran esterase,RBE）的同步提取工艺,并初步探索了提取机理及酯酶特性;研究了脂肪酶Novozym 435、Lipozyme TL IM和Lipozyme RM IM在NADES体系中酶促酯化脱除高酸价米糠油（High-acid rice bran oil,HRBO）游离脂肪酸（Free fatty acid,FFA）的催化特性,建立了一种高效、绿色的新型溶剂联合酶法催化酯化脱酸的新策略。本研究结果为进一步深入研究米糠深加工利用以及新型溶剂在食品领域的应用提供理论依据。本论文的主要研究内容及结果如下:（1）本研究建立了一种NADES辅助水浴搅拌法同步提取RBP和RBE的工艺。结果表明NADES辅助水浴搅拌法可以同步提取RBP和RBE。以活力和RBP提取率为指标,得到同步提取RBP和RBE的最佳提取条件为:在含有5%水分的脯氨酸-甘油（摩尔比1:2）溶剂体系中,水浴搅拌3.0 h,温度70.0℃,米糠和溶剂料液比为9:30。在此条件下,RBE活力为2.97 U,RBP提取率为85.74%。FT-TR和SEM提取实验结果表明,RBP和脯氨酸-甘油体系之间未发生反应,米糠组织结构的破坏增加了RBP的提取率。阴离子交换树脂DEAE纯化实验显示,获得了纯度较高的RBE,纯化倍数为1.74倍,纯化率为70.01%,RBE分子量约为35 k Da。酶学性质探究实验表明,该酯酶最适底物为对硝基苯酚（p NP）乙酯,最适温度和p H分别是40.0℃、p H 8.0,在30.0～40.0℃和p H 7.0～9.0时均保持良好的稳定性,氯化胆碱-甘油、甜菜碱-甘油和脯氨酸-甘油体系对RBE活力有较好的维持作用。（2）以NADES共底物为反应介质,Novozym 435为催化剂,建立了一种简单、绿色、可持续的酶促酯化脱酸新策略。结果表明,脂肪酶Novozym 435在NADES体系中可高效催化酯化HRBO脱酸。对比了两种NADES（氯化胆碱-甘油和甜菜碱-甘油）、三种脂肪酶（Novozym 435、Lipozyme TL IM和Lipozyme RM IM）酶促酯化脱酸过程,结果发现,Novozym 435和Lipozyme RM IM在甘油类NADES中的脱酸效果均优于Lipozyme TL IM。分子对接模拟结果表明,Novozym 435较高的脱酸效率的潜在机制是由于Novozym 435与底物甘油的较低结合能。最优脱酸效率的反应条件为:Novozym 435添加量5%,30 g氯化胆碱-甘油（摩尔比1:3）体系,60℃反应3 h。在最优条件下生物活力产物γ-谷维素的保留率为87.69%,生育酚的富集倍数为1.47。Novozym 435和Novozym 435-NADES体系的可重复利用性分别是7批次和4批次。
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