生物法制备亚麻籽植物蛋白多肽工艺和功能的研究

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tfgzs888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
亚麻籽饼粕中含有大量蛋白质、膳食纤维、氨基酸等有机物,具有巨大的研究潜力。目前,其用途主要限于动物饲料和肥料,是开发优质蛋白质的重要来源。植物蛋白活性肽具有很多的特殊生理功能,利用酶菌协同处理技术加工植物蛋白制备生物活性肽,可应用于食品、医药、化妆品等领域中,对亚麻籽饼粕行业有一定的现实意义。本论文据此开展了以下工作:(1)亚麻籽饼粕的营养成分的分析:蛋白质含量为32.31%,水解必需氨基酸为7.16%,水解非必需氨基酸为11.30%,水解氨基酸总量达到了18.46%,粗脂肪含量为6.84%,游离脂肪酸含量为1.20%,粗纤维含量为30.00%,灰分含量为5.20%,总糖含量为14.24%,多酚含量为4.90 mg/g。(2)以多肽得率和水解度为指标,通过单因素实验从八种蛋白酶中筛选出碱性蛋白酶是亚麻籽饼粕最适酶。通过单因素及响应面分析法对碱性蛋白酶酶解亚麻籽饼粕制备工艺的优化。结果表明:最佳工艺优化条件为碱性蛋白酶酶添加量4059.7 U/g、酶解p H 10.0、酶解温度50.0℃、酶解时间5.2 h、料液比1:20 g/m L,此条件下制备酶解多肽得率为67.24%,水解度达22.43%。(3)以乳酸菌和酵母菌为出发菌株,以生物安全性、对蛋白质的分解能力为初筛原则,以有效分解蛋白质,生长速度快以及菌株对亚麻籽饼粕发酵多肽得率较高、生物功能活性较高且无异味为复筛原则,从中筛选得到1株菌,为植物乳杆菌BYBC4.20070(Lactobacillus plantarum)。(4)采用单因素和响应面优化植物乳杆菌(BYBC4.20070)发酵亚麻籽饼粕中蛋白质的工艺参数。结果表明:最佳发酵条件为接种量2.1%、发酵温度38.0℃、发酵时间23.2 h、转速210 r/min、料液比1:20 g/m L,此条件下亚麻籽多肽得率为15.27%,水解度达19.57%。(5)酶菌协同和菌酶协同不同方式处理亚麻籽饼粕,对亚麻籽多肽进一步优化。结果表明:亚麻籽蛋白多肽的适宜制备工艺路线是先酶解再发酵的酶菌协同方式:最佳酶菌协同处理条件为碱性蛋白酶酶添加量4059.7 U/g、酶解p H 10.0、酶解温度50.0℃、酶解时间5.2 h、料液比1:20 g/m L;酶解后选用植物乳杆菌BYBC4.20070发酵,其条件为接种量2.1%、发酵温度38.0℃、发酵时间23.2 h、转速210 r/min,此条件下亚麻籽多肽总得率为78.18%,水解度达28.27%。(6)通过体外生物功能活性检测,研究了生物法制备亚麻籽植物蛋白多肽的相关生理功能。结果表明:酶菌协同处理方式较菌酶协同处理方式ABTS+自由基清除率高;菌酶协同处理方式的羟基自由基清除率较酶菌协同处理方式高,抗氧化活性较好;当酶菌协同发酵18 h时,α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制率分别为77.60%和58.43%;在体外胆酸盐抑制活性的评价中,酶菌协同处理方式的吸附能力较强于菌酶协同处理方式,对甘氨胆酸盐的吸附率接近于80%,对牛磺胆酸钠的吸附率也高于70%。在体外黄嘌呤氧化酶抑制活性评价中,酶菌协同处理方式的黄嘌呤氧化酶的抑制活性较好为58.24%。(7)通过圆二光谱仪对蛋白质结构进行初步探究,结果表明:酶菌协同制备亚麻籽植物蛋白中α-螺旋结构2.1%;β-折叠和β-转角含量分别为44.7%和17.5%,无规则卷曲35.8%;菌酶协同制备亚麻籽植物蛋白中β-折叠和β-转角含量分别为59.5%和18.0%,无规则卷曲22.5%,而无α-螺旋结构,由此可以判断亚麻籽植物蛋白为全β型结构。亚麻籽植物蛋白的α-螺旋含量较少,而β-折叠和β-转角及无规则卷曲含量较多。(8)氨基酸分析结果表明:酶菌协同法和菌酶协同制备多肽游离氨基酸中氨基酸总量分别为0.16%和0.37%,必需氨基酸总量分别为0.097%和0.20%,非必需氨基酸的比值为0.061%和0.17%,必需氨基酸占氨基酸总量的61.52%和54.86%;酶菌协同法和菌酶协同制备多肽水解氨基酸中氨基酸总量分别为1.19%和1.23%,必需氨基酸总量为0.34%和0.43%,非必需氨基酸的比值为0.85%和0.80%,必需氨基酸占氨基酸总量的28.57%和35.20%。
其他文献
该研究通过牛津杯双层平板法,从分离自四川泡菜的114株植物乳杆菌中筛选对大肠杆菌O157:H7具有较强拮抗活性的菌株,并对其所产抑菌物质的特性进行了初步的研究。结果表明:114株植物乳杆菌的上清液均可抑制大肠杆菌,其中16株菌的上清液经排酸后仍有抑菌作用,并且抑菌作用不受过氧化氢酶影响,经蛋白酶处理后大幅降低甚至消失;在进一步筛选中发现植物乳杆菌IMAU80122所产抑菌物质具有耐酸(pH 3)、
期刊
<正>著名硬笔书法家、国家审定书法教材分册主编执笔背古诗和学写字完美结合,丰富中华传统文化底蕴在线范字视频形象展示,提供可观实用的增值服务一首首意蕴悠长的古诗,一幅幅翰墨飘香的书法,它们相遇,会产生怎样的惊喜?《小学生必背古诗75首——跟书法家学写字》将为你展现这份神奇的遇见。
期刊
癌症是当前影响全球人类健康的“头号杀手”,为患者家庭以及社会造成极大的负担。化疗作为手术后治疗肿瘤的主要临床手段,副作用和耐药性的产生降低了化疗的敏感性和效果。研究表明,化疗药物不仅会诱发特有的超敏反应和基因功能障碍,还会导致正常细胞的DNA损伤应答(DDR)、凋亡反应及表观遗传变化。DNA损伤可导致基因突变,从而激活癌基因或沉默癌症抑制因子,并改变“修饰”蛋白的水平或功能,这些效应会影响化疗敏感
学位
食品防腐剂是可以通过抑制微生物活动,防止食品腐败变质的一类食品添加剂。随着人们生活水平的提高和对食品安全的日益重视,寻求天然、无毒的生物防腐剂成为当前食品工业医药工业中的重要趋势。苯乳酸(phenyllactic acid,PLA)是近年来发现的一种新型高效的天然微生物防腐剂,相较于其他生物防腐剂拥有较广的抑菌谱。本文以提高苯乳酸生产效能,降低生产成本为目的,通过诱变筛选技术,强化核心途径关键酶表
学位
水凝胶已经被广泛应用于储能、传感、致动器、生物医药和人机界面交互等领域。随着科技的发展和社会的进步,水凝胶作为柔性可穿戴电子器件的一部分受到了广泛关注。然而传统的离子导电水凝胶主要通过浸渍预制凝胶的方法制备,这是一个费时的过程,同时也会造成电解质溶液的浪费。与此同时,大部分传统离子导电水凝胶还缺乏抗冻性能,在极端环境下,凝胶体系内的水分子会结成冰晶,从而限制了离子导电凝胶的应用。因此,通过操作简单
学位
随着石油资源的日趋匮乏,生物质资源的再利用日益受到人们的关注。糠醛作为一种很有前景的平台化合物,可以以预水解液(PHL)为原料通过酸催化将其中木糖脱水转化而成。因此,本文以造纸工业中备受瞩目的PHL为原料,进行了PHL的纯化处理,并根据其组分特点进行木糖脱水制备糠醛,使其得到二次利用以提高造纸企业效益的同时还能够降低副反应发生的程度,符合现代生态工业绿色发展的理念。预处理硫酸盐法自水解过程中溶解的
学位
<正>古诗文教学一直是语文教学的重点和难点。本文以部编版语文教材八年级上册第三单元第9课《三峡》为例,对部编版教材古诗文教学方法作初步探索——借诵读推动教学,让诵读成为突破古诗文教学的主要环节和手段,促进学生对古诗文进行学习,对文本进行深度理解,增强其文言语感,达到提升审美能力的目的。
期刊
长期以来,企业一直将利润最大化作为生产经营的主要目标,因此在经营过程中往往忽视了对环境造成的负面影响。随着生态环境的恶化以及可持续发展思想的盛行,绿色、低碳、可持续发展成为新时代企业生产的重要指标。企业开始考虑如何减少资源浪费,最大程度降低对生态环境的负面影响。自上世纪90年代,随着企业集群的出现,企业的竞争模式开始由单一企业竞争过渡到供应链竞争。为了使企业的经济、环境和社会三个方面的效益实现协调
学位
泄漏到海洋中的原油和排放到湖泊中的工业含油污水,将会长期的存在并且发生复杂变化,对生态环境和人类身体健康产生重大危害。目前主流的电控高压共轨柴油发动机的正常运转对油品的纯度要求特别高,如果不除去柴油中含有的微量水分,高压油泵会在高剪切作用下将柴油中的微量水分和超低硫柴油转变成油包水型乳液,乳液的粒径通常在3~60μm之间,轻则腐蚀和堵塞喷油嘴,重则影响供油系统,损伤发动机,造成经济损失。因此,需要
学位
生物体内缺氧信号通路主要由缺氧诱导因子(HIF)控制。缺氧条件下细胞内的HIF-α亚基被稳定并转移至细胞核内与HIF-β亚基结合构成异源二聚体,特异性的与靶基因上的缺氧反应元件(HRE)结合启动靶基因转录,调节生物体对缺氧环境的适应。HIF的正常调控机制被破坏会导致一系列疾病,例如心脏缺血、肺损伤、肝脏损伤、肾脏损伤、脑损伤以及各种肿瘤的发生发展。HIF-1α亚基是控制缺氧应激的关键亚基,氨基酸序
学位