超聲波改性蠶蛹蛋白的工藝優(yōu)化及功能特性研究.pdf

1、我國(guó)是世界上的養(yǎng)蠶大國(guó)，年產(chǎn)蠶蛹30萬(wàn)t以上。蠶蛹中蛋白質(zhì)含量非常豐富，干蠶蛹中粗蛋白含量高達(dá)65％～71.9％，氨基酸組成合理，比例均衡，符合FAO/WHO建議的理想氨基酸模式，具有較高的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。然而長(zhǎng)期以來(lái)，由于蠶蛹存在較嚴(yán)重的異味，加之其加工技術(shù)的限制，制約了蠶蛹蛋白的高附加值利用，造成了蠶蛹資源的浪費(fèi)。本研究以經(jīng)過(guò)脫脂和脫臭的蠶蛹為原材料，利用超聲波的瞬態(tài)空化作用對(duì)蠶蛹蛋白基本特性進(jìn)行改良（簡(jiǎn)稱“超聲波改性”或“改性”），

2、在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面分析法對(duì)超聲波改性蠶蛹蛋白的工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，研究改性前后蠶蛹蛋白氨基酸組成、理化性質(zhì)和功能特性的變化，并對(duì)其生物活性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　以蠶蛹蛋白的溶解度為指標(biāo)，進(jìn)行了蛋白質(zhì)濃度、超聲波功率、處理溫度和處理時(shí)間四個(gè)單因素實(shí)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面分析法對(duì)超聲波改性蠶蛹蛋白的條件進(jìn)行了優(yōu)化，確定最佳的工藝條件為：超聲波功率530.4 W、蠶蛹蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)10.84%、處理溫度37.3℃、處理時(shí)間96.

3、4 min。在此條件下處理蠶蛹蛋白，它的溶解度可以達(dá)到15.63 g/L。
　　在最優(yōu)工藝條件下制備蠶蛹蛋白，蠶蛹蛋白的溶解度、乳化性和起泡性分別是處理前的4.02倍、1.87倍和1.41倍。經(jīng)顯微結(jié)構(gòu)觀察，紅外光譜和紫外光譜分析，以及巰基和二硫鍵的測(cè)定，處理后的蠶蛹蛋白顆粒變小，空隙增多，蛋白質(zhì)在紫外光譜和紅外光譜中的特征吸收峰，以及維持二級(jí)結(jié)構(gòu)的氫鍵吸收峰都發(fā)生了變化，巰基含量增加了34.82%，二硫鍵含量減少了9.74%。提

4、示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化是影響其功能特性的主要因素。
　　超聲波處理顯著改善蠶蛹蛋白抗氧化能力和降血壓活性。當(dāng)蠶蛹蛋白濃度為10 mg/mL時(shí)，經(jīng)超聲波處理后蠶蛹蛋白的DPPH清除能力、Fe2+螯合能力、總還原力和ACE抑制率分別達(dá)到了89.72%、83.47%、0.46和36.4%，比處理前分別提高了2.9%、2.88%、0.02和5.18%。此外，經(jīng)超聲波處理后蠶蛹蛋白氨基酸組成更加趨于合理，總氨基酸含量增加了2.96%，必需氨基酸