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本课题是以小黑豆为原料制取分离蛋白及多肽,实验分别研究了小黑豆营养成分,小黑豆分离蛋白提取工艺,小黑豆多肽的制取以及多肽分子量等内容,为利用小黑豆蛋白资源提供了基础。
营养成分分析表明,小黑豆比其它大豆的蛋白质含量高,而脂肪含量低,这就表明小黑豆更适合提取分离蛋白:在蛋白质组成中,小黑豆比黄豆11s球蛋白含量高,7s球蛋白含量低。
本实验得出,小黑豆分离蛋白的提取最佳工艺条件为:第一次碱溶提取蛋白质为pH=8.5,温度为55℃,料液比为1:10;第二次碱溶提取蛋白质为pH=7.0,温度为55℃,料液比为1:7.5;酸沉淀的最佳pH值为4.4。小黑豆蛋白的溶解度和乳化性以及乳化稳定性优于大豆蛋白,而起泡度则不如大豆蛋白。
在研究酶法制取小黑豆多肽的工艺时,首先测定了五种酶活力,并确定了小黑豆蛋白酶解的最佳预处理温度是95℃,时间为20min;对各种蛋白酶筛选实验中,筛选出来AS1.398中性蛋白酶和广西庞博碱性蛋白酶进行以后的实验,确定了AS1.398中性蛋白酶最佳水解温度为50℃,酶/底物(E/S)比为2000u/g,浓度为5%,prt值为7.0时,广西庞博碱性蛋白酶最佳水解温度为50℃,E/S比为2000u/g,浓度为3%,pH值为9.5;当水解时间为6h,多肽的得率最高。另外通过强碱和高温预处理实验,发现强碱不利于小黑豆蛋白水解,而加热有利于水解;中性酶和碱性酶的双酶复合水解实验,结果显示双酶复合实验效果并不理想。最后,选用两种蛋白酶对水解大豆蛋白和小黑豆蛋白进行了比较实验,发现中性蛋白酶和碱性蛋白酶对大豆蛋白的水解度均高于小黑豆蛋白的水解度,但如考虑多肽的得率,小黑豆蛋白高于大豆蛋白;比较后发现小黑豆分离蛋白解酶多肽的最佳水解酶为AS1.398中性蛋白酶,大豆蛋白酶解多肽的最佳水解酶为碱性蛋白酶。
本文用葡聚糖凝胶法分析水解液中多肽的分布,结果表明,不论用何种蛋白酶水解小黑豆蛋白,多肽得率都比大豆蛋白的要多,而且小分子多肽所占比例也高。但是用中性蛋白酶水解两种蛋白质得到的多肽分子量分布相似,而用碱性蛋白酶则不同,在小分子多肽范围内,小黑豆多肽和大豆多肽分子量分布恰好相反。