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文冠果的综合开发利用-油脂和蛋白质的开发利用

作　者: 麻起
导　师: 谷克仁
学　校: 河南工业大学
专　业: 应用化学
关键词: 超临界CO2 文冠果油 脂肪酸 文冠果蛋白 SDS-PAGE
分类号: S38
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


以文冠果种仁为原料，在超临界CO2条件下，通过单因素试验，考察了物料粒径、萃取温度、萃取时间、萃取压力四个因素对萃取文冠果油萃取率的影响。利用响应面试验确定了超临界CO2条件下萃取文冠果油的最佳工艺条件：萃取压力28MPa，萃取温度42℃，时间192min，在此条件下文冠果油的萃取率为81.22%。通过方差分析知道，萃取压力是影响萃取率的最显著因素，其次是萃取温度，萃取时间其影响程度最小。分析比较了索氏提取油、超临界提取油、冷榨油及冷榨脱胶油的基本理化指标，比较了不同制油方法的优劣性。采用气相色谱法对文冠果油的总脂肪酸组成和含量进行了检测分析。结果显示：文冠果油中主要含有棕榈酸、油酸、亚油酸等七种主要脂肪酸，其中亚油酸含最高为45.1%，其次是油酸、棕榈酸，大部分为不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸总量达到90%以上。利用脂肪酶水解甘三酯的专一性，采用猪胰脂酶定向水解文冠果油甘三酯，利用TLC薄层色谱技术分析了文冠果油脂肪酸的种类及分布：文冠果油sn-2位上的脂肪酸多为不饱和脂肪酸，多达99.21%，饱和脂肪酸含量仅为0.79%；sn-1,3位不饱和脂肪酸占总量的82.14%，饱和脂肪酸占17.86%，sn-1,3位的饱和脂肪酸含量分布明显多于sn-2位。以脱脂文冠果粕为原料，采用乙醇浸提法制备文冠果浓缩蛋白，考察了乙醇浓度、液料比、醇提温度以及醇提时间对浓缩蛋白含量的影响，并通过正交实验优化了醇提工艺。最佳工艺条件为：乙醇浓度65%、乙醇：物料=6：1（V/W）、醇提温度45℃、醇提时间70min，文冠果浓缩蛋白的蛋白含量为68.94%。对比了文冠果蛋白粕、乙醇浸提法制备的文冠果浓缩蛋白以及碱溶酸沉法制备的文冠果蛋白的NSI指数及溶解度。两种蛋白的NSI指数都有明显下降，说明两种方法对蛋白粕的变性都有一定的影响。醇法浓缩蛋白溶解度为81.6%，碱溶酸沉法蛋白溶解度为99.4%。分析了文冠果蛋白的氨基酸组成，文冠果蛋白质中含有十八种氨基酸，必需氨基酸种类齐全。其中谷氨酸含量最高（1623%），其次为精氨酸（710%）。含量最少的为胱氨酸，含量还不足1%。由氨基酸模式比较可知：文冠果的氨基酸模式和人体氨基酸模式比较接近，说明文冠果蛋白质有很高的营养价值，极具开发利用潜力。根据蛋白质在不同溶剂中的溶解性差异，分类制备文冠果蛋白，结果显示文冠果脱脂粕中清蛋白在总蛋白中含量最高为57.8%，其次为球蛋白，含量为17.9%，碱溶蛋白及醇溶蛋白含量较低，分别为2.3%和1.0%。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）法测定了各组分蛋白的相对分子量，清蛋白的主要亚基相对分子量为102.70，84.72，70.82，57.95，55.99，41.55，37.06，35.82，34.79，27.04，19.79kDa；球蛋白的主要亚基相对分子量为52.95，38.88，35.78，33.36，19.57kDa；醇溶蛋白有两条颜色较浅的条带，相对分子量为53.11，28.06kDa；碱溶蛋白的主要亚基相对分子量52.39，42.46，38.72，36.55，19.56kDa。

全文目录


摘要  5-7
Abstract  7-13
第一章 绪论  13-22
  1.1 概述  13-14
  1.2 文冠果综合利用研究现状  14-16
    1.2.1 文冠果化学成分研究现状  14-15
    1.2.2 文冠果油研究现状  15-16
    1.2.3 文冠果蛋白研究现状  16
  1.3 植物油脂提取方法研究现状  16-20
    1.3.1 溶剂浸提法  17
    1.3.2 压榨法  17-18
    1.3.3 超临界 CO2萃取法  18-19
    1.3.4 水酶法  19-20
  1.4 论文选题依据及主要研究内容  20-22
第二章 文冠果油的超临界 CO2提取工艺研究  22-40
  2.1 引言  22
  2.2 试验原材料、试剂及仪器  22-23
    2.2.1 试验原材料与试剂  22
    2.2.2 试验仪器与设备  22-23
  2.3 试验内容及分析方法  23-29
    2.3.1 文冠果种仁常规指标检测  23
      2.3.1.1 壳仁比  23
      2.3.1.2 水分  23
      2.3.1.3 灰分  23
      2.3.1.4 蛋白质含量  23
    2.3.2 文冠果种仁含油量的测定方法  23-24
    2.3.3 文冠果粕含油量的测定方法  24
    2.3.4 文冠果油的超临界提取 CO2萃取  24-25
    2.3.5 文冠果油的索氏提取  25
    2.3.6 试验设计  25-26
      2.3.6.1 单因素试验  25
      2.3.6.2 响应面优化实验  25-26
    2.3.7 文冠果油常规理化指标检测及分析  26-29
      2.3.7.1 折光指数  26
      2.3.7.2 油脂色泽  26
      2.3.7.3 酸值  26-27
      2.3.7.4 过氧化值  27
      2.3.7.5 碘值  27
      2.3.7.6 皂化值  27-28
      2.3.7.7 磷脂含量  28-29
  2.4 结果与分析  29-39
    2.4.1 原料常规指标检测  29-30
    2.4.2 超临界 CO2萃取文冠果油单因素试验  30-32
      2.4.2.1 不同物料粒径对文冠果油萃取率的影响  30
      2.4.2.2 不同萃取压力对文冠果油萃取率的影响  30-31
      2.4.2.3 不同萃取温度对文冠果油萃取率的影响  31-32
      2.4.2.4 不同萃取时间对文冠果油萃取率的影响  32
    2.4.3 超临界 CO2萃取文冠果油响应面优化试验  32-38
      2.4.3.1 二次多项式回归模型的建立与方差分析  32-34
      2.4.3.2 各因素对于响应值的残差分布  34-36
      2.4.3.3 响应曲面分析  36-37
      2.4.3.4 萃取工艺的优化  37
      2.4.3.5 模型验证试验  37-38
    2.4.4 文冠果油常规理化指标检测与分析  38-39
  2.5 本章小结  39-40
第三章 文冠果油脂肪酸组成与分布分析  40-48
  3.1 引言  40-41
  3.2 试验原材料、试剂及仪器剂  41-42
    3.2.1 试验原材料  41
    3.2.2 试验主要试剂及药品  41
    3.2.3 试验主要仪器及设备  41-42
  3.3 试验方法  42-43
    3.3.1 脂肪酸组成  42
    3.3.2 甘三脂的 sn-2 位脂肪酸组分分析  42-43
      3.3.2.1 薄层色谱（TLC）板的制备  42
      3.3.2.2 胰脂酶的制备  42
      3.3.2.3 胰脂酶水解甘三脂  42-43
      3.3.2.4 薄层色谱分离酶解产物  43
      3.3.2.5 TLC 分离物甲酯化步骤  43
  3.4 结果与分析  43-47
    3.4.1 文冠果油的总脂肪酸组成  43-44
    3.4.2 文冠果油的脂肪酸分布  44-47
      3.4.2.1 文冠果油 sn-2 位脂肪酸组成分析  44-46
      3.4.2.2 文冠果油中主要甘油三酯组成分析  46-47
  3.5 本章小结  47-48
第四章 文冠果浓缩蛋白的制备  48-59
  4.1 引言  48
  4.2 试验原材料、试剂及仪器  48-49
    4.2.1 试验原材料  48
    4.2.2 试验主要试剂及药品  48
    4.2.3 试验主要仪器及设备  48-49
  4.3 试验方法  49-52
    4.3.1 常规指标检测方法  49
    4.3.2 文冠果蛋白等电点的测定  49
    4.3.3 文冠果蛋白 NSI 指数的测定  49-50
      4.3.3.1 试样制备  49
      4.3.3.2 水溶性蛋白的提取  49-50
      4.3.3.3 水溶性蛋白含量测定  50
      4.3.3.4 NSI 指数测定  50
    4.3.4 文冠果蛋白溶解度（PS）的测定  50-51
    4.3.5 文冠果蛋白的制备  51-52
      4.3.5.1 乙醇浸提法  51
      4.3.5.2 碱溶酸沉法制备蛋白  51-52
  4.4 结果与分析  52-58
    4.4.1 原材料的基本理化指标  52
    4.4.2 文冠果蛋白等电点的测定  52-53
    4.4.3 乙醇浸提法制备文冠果浓缩蛋白  53-56
      4.4.3.1 单因素实验  53-55
      4.4.3.2 正交实验  55-56
    4.4.4 NSI 指数及溶解度的测定  56-57
    4.4.5 文冠果蛋白质的氨基酸分析  57-58
  4.5 本章小结  58-59
第五章 文冠果蛋白分子量的测定  59-65
  5.1 引言  59
  5.2 试验原材料、试剂及仪器  59-60
    5.2.1 试验原材料  59
    5.2.2 试验主要试剂及药品  59
    5.2.3 试验仪器  59-60
  5.3 试验内容与方法  60-61
    5.3.1 文冠果蛋白分类研究  60
      5.3.1.1 制备清蛋白  60
      5.3.1.2 制备球蛋白  60
      5.3.1.3 制备醇溶蛋白  60
      5.3.1.4 制备碱溶蛋白  60
    5.3.2 文冠果各组分蛋白的分子量测定  60-61
      5.3.2.1 灌制凝胶板  60-61
      5.3.2.2 上样电泳  61
      5.3.2.3 染色及脱色  61
  5.4 结果与分析  61-63
    5.4.1 文冠果各组分蛋白含量  61-62
    5.4.2 文冠果各组分蛋白的相对分子量  62-63
  5.5 结果与分析  63-65
第六章 结论  65-67
参考文献  67-73
致谢  73-74
个人简历  74

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中图分类: > 农业科学 > 农学（农艺学） > 农产品的综合利用
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