米糠油及蛋白开发利用

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本文以进一步加深米糠资源的加工与利用为目的,对制取富含谷维素的米糠油和制备米糠蛋白多肽的工艺及方法进行了研究。首先,以新鲜米糠为原料提取米糠油,确定了提取米糠油的最佳工艺条件;设计物理精炼工艺流程,绘制工艺流程图,扩大生产时对关键工艺参数进行研究,得到了富含谷维素的米糠油。再以提取了米糠油的低温浸出粕为原料制备米糠蛋白,在单因素实验的基础上通过正交实验确定酶水解-超声辅助碱溶酸沉制备米糠蛋白的最佳工艺;利用糖化酶处理提取的米糠蛋白,通过单因素和正交实验,确定最佳处理条件,提高了产品中蛋白质的含量;分析了糖化酶处理次数对蛋白得率和蛋白质含量的影响。以热稳定米糠粕为原料制备米糠蛋白,并与以低温浸出米糠粕为原料制备的米糠蛋白比较,分析产生差异的原因。最后,为了改善热稳定米糠粕蛋白产品的功能特性,有效利用热稳定米糠粕资源,本研究以热稳定米糠粕为原料,利用双酶法制备热稳定米糠粕蛋白多肽。实验主要结论如下:1.新鲜米糠中大约含有20%的粗脂肪,适合用于提取米糠油。以残油率为目标值,研究确定了提取米糠油的最佳工艺条件:浸出时间240min,水分5.0%,料液比1:6,温度50℃。提取的米糠毛油中谷维素含量为15.9mg/g,酸价31.16mgKOH/g。物理精炼制得的米糠油中谷维素含量可达13.7mg/g,保留率达到86%,酸价可以降至2.00mgKOH/g,达到四级油标准。2.采用酶水解-超声辅助碱溶酸沉法提取米糠蛋白,其最佳的提取条件为:温度50℃,pH值10.5,提取时间100min,料液比1:10,超声功率220W,提取率为57.6%。3.利用糖化酶处理米糠蛋白能显著提高产品中蛋白质含量,其最佳的工艺条件为:酶解温度60℃;pH值4.5;酶解时间90min;加酶量0.3%;液料比3:1,米糠蛋白产品中的蛋白质含量可由最初的60%提高到82%。4.以热稳定米糠粕为原料制备米糠蛋白,其蛋白质提取率和产品蛋白含量均低于以低温浸出粕为原料制备的米糠蛋白,且前者的溶解性明显比后者差。产生此种差异的原因在于氨基酸组成及含量的不同和蛋白空间结构的变化。5.双酶法制备的米糠多肽产品水溶性较好,且含有丰富的必需氨基酸以及较多的赖氨酸和蛋氨酸,能与日常摄入的动植物蛋白形成平衡配比。风味蛋白酶的最佳水解条件为:酶解温度50℃,pH6.0,反应时间60min,加酶量0.5%。通过单因素实验和二次回归正交旋转组合设计,得到碱性蛋白酶对米糠蛋白的最佳酶解工艺条件为:温度55℃、pH9.6、加酶量0.3%、时间80min。
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