發(fā)布時間：2022-01-23 19:47

　　水代法（Aqueous extraction processing,AEP）提油工藝具有提取條件溫和、油品質(zhì)量好、資源利用率高和環(huán)境友好等特點,一直以來備受關(guān)注。水代法提油工藝經(jīng)過半個多世紀(jì)的研究近幾年基本實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,但是仍存在一些亟待解決的問題,例如蛋白質(zhì)等副產(chǎn)物的回收與利用技術(shù)不完善、水資源消耗大和廢水量多等。本課題在研究AEP工藝過程中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)變化的基礎(chǔ)上,考察了水相蛋白質(zhì)的回收方式及其對蛋白品質(zhì)的影響,建立了微濾-超濾聯(lián)用技術(shù)從AEP水相中回收蛋白質(zhì)、膜透過液進入下一輪AEP循環(huán)使用的工藝路線,為此,得到全溶性花生蛋白和花生蛋白聚集體（Peanut protein aggregates,PPA）。經(jīng)中試,證明此工藝路線可行。最后,使用超聲波處理提高PPA功能性質(zhì)和并對改性機制進行了研究。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:首先研究了工業(yè)化AEP工藝過程中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化。結(jié)果表明,在工業(yè)化AEP提取條件（pH 9.0、60^oC）下,約有75%的蛋白質(zhì)進入水相;花生蛋白在AEP過程中,組分組成及結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,伴花生球蛋白I減少而伴花生球蛋白II和花生球蛋白... 

【文章來源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

不同形態(tài)的蛋白聚集體[51]

蛋白的改性方法由于蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的不同使其呈現(xiàn)出不同的功能性質(zhì)，可以將其分類分為三大類[57]：(一）保濕性能，其中直接依賴于蛋白質(zhì)-水相互作用，如分散性、溶解性、粘度和保水能力;（二）界面性質(zhì)，由蛋白質(zhì)在水-油界面和水-氣界面的行為特征，包括乳化性和起泡性;（三）凝膠性質(zhì)，由蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)-水相互作用。蛋白的所有功能性質(zhì)都可以使用物理方法或者化學(xué)方法進行改性。物理方法主要包括擠壓、冷凍、超聲、均質(zhì)等，而化學(xué)方法主要包括酸堿處理、�；�、磷酸化、糖基化、烷基化和親脂化等方法。圖1-2超聲波工作原理Figure1-2Principleofultrasonic蛋白質(zhì)改性后，某一方面的功能性質(zhì)顯著地提高，一方面拓寬了蛋白質(zhì)的應(yīng)用領(lǐng)域，另一方面可以替代高價值的功能性原料，降低食品加工成本。目前超聲波技術(shù)引起的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化及其對起泡性、凝膠性、保水能力和乳化的影響正逐漸成為蛋白質(zhì)改性領(lǐng)域的研究熱點。1.5.1提高溶解度通常情況下，溶解度并不被認(rèn)為是蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)。但溶解度是蛋白質(zhì)所有功能性質(zhì)的基礎(chǔ)[58]。最近，許多研究報道了超聲波技術(shù)可以通過降低蛋白質(zhì)粒徑來增加蛋白與水分子相互作用從而提高不同蛋白質(zhì)的溶解度和其他功能性質(zhì)[59-62]。Jambrak等[62]使用超聲波（20-40kHz，15-30min）處理乳清分離蛋白（WPI）溶液、乳清濃縮蛋白（WC）和水解乳清蛋白（HWP）并研究其功能特性的變化，研究發(fā)現(xiàn)除WC外，超聲波處理后樣品溶解度都有所增加，這可能是因為WC含有相當(dāng)數(shù)量的乳糖（25%），超聲中乳糖可能能夠起到削弱超聲波對蛋白質(zhì)的作用。超聲提高了WPI和HWP的溶解度，這歸因于蛋白質(zhì)構(gòu)象的變化，暴露了更多的親水基團增強了蛋白質(zhì)-水分子相互作用。此外，Arzeni等[60]研究了超聲（20kHz、20min

第一章緒論9為了如何使AEP提油技術(shù)推廣和發(fā)展的關(guān)鍵。只有能夠充分回收和高效利用了水相中蛋白質(zhì)和渣相中的花生多糖，實現(xiàn)了花生組份的全利用，AEP提油的資源高效利用的優(yōu)勢才能充分發(fā)揮出來。本文的目的就是研究花生蛋白質(zhì)在AEP過程中的溶出過程、結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)的變化、回收技術(shù)、性質(zhì)改良和高效利用技術(shù)，并探討其中的機理。通過本研究提出可工業(yè)化的從AEP水相中回收和高效利用蛋白質(zhì)的技術(shù)路線，完善花生水代法提油及副產(chǎn)物綜合、高效利用的配套技術(shù)，充分發(fā)揮AEP的技術(shù)優(yōu)勢，提高AEP應(yīng)用企業(yè)的綜合經(jīng)濟效益，促進AEP技術(shù)的推廣與應(yīng)用。1.7主要研究內(nèi)容和技術(shù)路線1.7.1主要研究內(nèi)容本文以工業(yè)化花生AEP水相蛋白為研究對象，從AEP過程中的花生蛋白結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)變化、水相蛋白的回收方式和改性方法幾個方面探討AEP水相蛋白的回收和高效綜合利用的途徑、方法及其中的機理。主要研究內(nèi)容如下：（1）在工業(yè)化AEP工藝條件下水相花生蛋白結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)的變化。（2）回收和干燥方法及提油方式等對回收花生蛋白結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)影響，評價各種回收方式的適用性。（3）微濾-超濾聯(lián)用技術(shù)回收AEP水相中花生蛋白質(zhì)，并探討將超濾透過液重新用作AEP提取劑循環(huán)使用的可行性。（4）超聲波處理花生蛋白聚集體，提高其溶解度和乳化性，并研究超聲改性PPA制備乳液的穩(wěn)定性。（5）超聲波處理提高PPA功能性質(zhì)和改性的機制。1.7.2技術(shù)路線本研究的技術(shù)路線如下：圖1-3研究的技術(shù)路線圖Figure1-3Technologyroadmapforresearch

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]不同油相比例對黑豆分離蛋白乳液凝膠特性的影響[J]. 王小慶,任健.  中國油脂. 2018(01)
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[5]提取方法對脫脂薏米蛋白功能特性的影響[J]. 侯俐南,丁玉琴,楊永楨,林親錄.  糧食與油脂. 2016(10)
[6]pH對酪蛋白/十二烷基硫酸鈉體系泡沫性能及泡沫分離酪蛋白的影響[J]. 魏宣彪,劉桂敏,吳兆亮,張宏丹,趙洪月.  高校化學(xué)工程學(xué)報. 2010(06)
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[10]運用圓二色譜研究酶與化合物相互作用的機理[J]. 沈瓊,黃濱,邵嘉亮,彭權(quán),馬林,古練權(quán).  中山大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2006(04)

博士論文
[1]大豆蛋白熱聚集行為及界面、乳化性質(zhì)研究[D]. 王金梅.華南理工大學(xué) 2012

碩士論文
[1]花生水相提油工藝中乳狀液性質(zhì)及其破除研究[D]. 遲延娜.江南大學(xué) 2014
[2]利用水相同時提取花生油和蛋白工藝的研究[D]. 朱凱艷.江南大學(xué) 2012



本文編號：3605041