玉米胚芽蛋白粉的研制

余健霞++侯鵬飛

玉米胚芽蛋白具有良好的持水性、持油性和乳化性，添加到食品中可以改善食品的質(zhì)地及組織特性。目前，國(guó)內(nèi)外利用玉米胚芽蛋白作為蛋白質(zhì)添加劑，廣泛應(yīng)用于焙烤、肉制品中，在膨化小食品生產(chǎn)方面也有所運(yùn)用，并對(duì)脫脂玉米胚芽蛋白粉及酶解液的功能性質(zhì)進(jìn)行了初步研究，而玉米胚芽分離蛋白方面的研究卻鮮見報(bào)導(dǎo)。

實(shí)驗(yàn)方法

玉米胚芽的制備。玉米胚芽在常溫下干燥，利用酶將玉米胚芽粕中蛋白質(zhì)充分溶出或以酶法除雜的思想除去胚芽粕中的纖維素、淀粉類雜質(zhì)以提高蛋白質(zhì)提取率。此方法中酶制劑的成本較高。利用纖維素酶與多級(jí)酸洗相結(jié)合的方法從玉米蛋白粉中提取蛋白質(zhì)，得到蛋白產(chǎn)品中蛋白質(zhì)含量達(dá)90.9%。

玉米胚芽蛋白提取方法。胚芽中各種分離蛋白提取 稱取5g脫脂試樣。加水溶解后，在水浴鍋中預(yù)熱，放入恒溫磁力攪拌器中震蕩，使蛋白質(zhì)溶于樣液中，收集上清液，即為清蛋白。取上述經(jīng)水提取的殘留物，加入5%的亞硫酸鈉溶液，充分溶解后，按同樣方法收集上清液，即為球蛋白。再將殘留物加入70%的乙醇溶液，溶解，收集上清液，即為醇溶性蛋白。將剩余沉淀加入0.4%的氫氧化鈉，充分溶解，以同樣方法制得堿溶性蛋白（谷蛋白）。測(cè)定各種上清液中蛋白質(zhì)的含量，按下式計(jì)算各種分離蛋白的提取率：

玉米胚芽蛋白提取率（%）=上清液蛋白含量/原料中蛋白含量×100%

影響玉米胚芽蛋白提取的單因素試驗(yàn)

料液比的影響。稱取2g過100目分級(jí)篩的胚芽粕粉，按一定的料液比加水，在40℃恒溫水浴振蕩器水浴24h，加酶水解。考察料液比在1：6，1：10，1：14，1：16，1：20的條件下對(duì)蛋白的提取效果影響。加液量越大，蛋白質(zhì)的溶出率和浸出效果均可提高，但超過一定量時(shí)，不僅加大后續(xù)廢水處理工序，而且從經(jīng)濟(jì)的角度考慮也不合適。通過對(duì)料液比的考察，由圖1看出，隨料液比基本呈增加趨勢(shì)，當(dāng)料液比為1：10和1：14時(shí)增加幅度都較大，當(dāng)其完全溶解含量不會(huì)增加；纖維素降解率隨料液比的增加而減小，考慮纖維素水解率二因素，選擇最適料液比1：10。

浸泡溫度對(duì)玉米胚芽蛋白提取率的影響。當(dāng)溫度上升到一定范圍時(shí)，物料黏度增大，不僅分離困難，且易使蛋白質(zhì)嚴(yán)重變性，同時(shí)耗能較多，因此選擇合適的浸泡溫度是必須的。

通過對(duì)浸泡溫度的考察，由圖2看出，隨浸泡溫度的增加纖維素降解率都增加，當(dāng)溫度為40℃時(shí)纖維素降解率達(dá)到最大，但在35℃時(shí)增加趨勢(shì)穩(wěn)定，從經(jīng)濟(jì)節(jié)約的角度綜合考慮選擇最佳浸泡溫度為35℃。

浸泡時(shí)間的影響。稱取2g過100目分級(jí)篩的玉米胚芽粕粉，按1：10的料液比加水，在40℃恒溫水浴振蕩器水浴保溫24h，加一定量的纖維素酶水解，調(diào)pH值為4.0，酶解后離心分離。

浸泡時(shí)間的長(zhǎng)短主要影響蛋白質(zhì)含量和溶出率，在一定時(shí)間內(nèi)，浸泡時(shí)間越長(zhǎng)，浸泡效果越好。但當(dāng)浸泡時(shí)間達(dá)到一定范圍后，浸出效果趨于恒定，若繼續(xù)浸泡就沒有意義。浸泡時(shí)間越長(zhǎng)，越有利于纖維素和淀粉的吸水膨脹。植物細(xì)胞吸水膨脹后，增大了與酶的接觸面積，有利于酶解作用的進(jìn)行。但當(dāng)浸泡超過一定時(shí)間后，由于纖維素的吸脹作用達(dá)到飽和值，因此繼續(xù)延長(zhǎng)浸泡時(shí)間對(duì)酶解效果作用不再增大，結(jié)果如表3但在48h后其降解效率趨于平緩，因此綜合看來浸泡48h是處理的最佳時(shí)間。

結(jié)論與分析

選用提油后的玉米胚芽為原料，利用纖維素酶對(duì)預(yù)處理后的胚芽粕進(jìn)行水解，確定料液比l：10，最佳浸泡溫度為35℃，浸泡48h是處理的最佳時(shí)間。