果桑大‘10’桑葉蛋白的提取及性質(zhì)分析

殷培峰+孫軍+楊增環(huán)+陳成+黃倩欣

摘 要：采用超聲波輔助提取，優(yōu)化果桑大‘10桑葉蛋白最佳提取工藝，料液比1：20，超聲波400W處理20min，50℃水浴提取70min，pH=2沉淀，4000r/min離心15min，蛋白最佳提取率為9.52%。桑葉蛋白等電點(diǎn)為5.1、起泡性為90.97%、吸油性為2.89%、乳化性為46.01%。氨基酸的種類齊全，其中天冬氨酸和谷氨酸所占比重比較大，分別占14.34%和15.79%。

關(guān)鍵詞：桑葉蛋白；超聲波提??；氨基酸

中圖分類號(hào)：S888.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）03-0191-02

Abstract： Ultrasonic assisted extraction was used to optimize the optimum extraction process of seedless "Big Ten" mulberry leaf protein. The ratio of material to liquid was 1：20， and the ultrasonic wave was 400 W for 20 min and 50℃ water bath for 70 min， pH=2 precipitation 4000r/min centrifugation for 15 min， the best extraction rate of protein is 9.52%. The isoelectric point of mulberry leaf protein is 5.1， foaming ability is 90.97%， oil absorbency is 2.89%， emulsifying ability is 46.01%. The types of amino acids were complete， of which aspartic acid and glutamic acid accounted for a large proportion， each with 14.34% and 15.79% respectively.

Keywords： mulberry leaf protein； ultrasonic extraction； amino acid

桑樹在我國(guó)種植面積廣泛，是桑葉主產(chǎn)地之一。桑葉蛋白氨基酸種類齊全，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高[1]。超聲波輔助提取桑葉蛋白，可以有效地降低蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)性質(zhì)改變的概率且提取率高，從而獲取優(yōu)質(zhì)的植物蛋白[2]。本實(shí)驗(yàn)以果桑大‘10秋末桑葉為實(shí)驗(yàn)材料，采用超聲波輔助，正交實(shí)驗(yàn)法提取桑葉蛋白，對(duì)其性質(zhì)及氨基酸含量進(jìn)行分析。

1 材料與儀器

果桑‘10桑葉。UWave-1000型微波·紫外·超聲波三位一體合成萃取反應(yīng)儀，SCIENTZ-10ND型冷凍干燥機(jī)，TGL-16M型高速臺(tái)式冷凍離心機(jī)，德國(guó)塞卡姆S-433D型全自動(dòng)氨基酸分析儀。

2 方法

2.1 桑葉蛋白的制備

原材料處理：將桑葉洗凈，烘干至恒重，粉碎，40目過篩，桑葉粉加入去離子水（料液比1：20）→超聲波處理→浸提→離心取上清液→鹽酸調(diào)pH值→離心取沉淀→冷凍干燥→桑葉蛋白。

2.2 提取條件優(yōu)化

取5g桑葉粉，以桑葉蛋白提取率為指標(biāo)，考察pH值1-6、提取時(shí)間20min-120min、提取溫度20℃-70℃以及超聲波功率0-500W對(duì)桑葉蛋白提取率的影響。進(jìn)行單因素優(yōu)化基礎(chǔ)上，采取4因素，三水平正交實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行提取條件優(yōu)化。

2.3 桑葉蛋白性質(zhì)的測(cè)定

2.3.1 等電點(diǎn)的測(cè)定[3]

稱取1g桑葉蛋白并加入20mL去離子水于燒杯中，充分?jǐn)嚢?，?.5mol/L鹽酸滴定至不同的pH值（1.0-5.5），然后觀察不同pH值下，樣品的渾濁程度。

2.3.2 起泡性的測(cè)定[4]

精確稱取100mg桑葉蛋白，分別加入50mL去離子水，然后用均質(zhì)機(jī)均質(zhì)2min。記錄下均質(zhì)停止時(shí)的泡沫體積。計(jì)算起泡性。

2.3.3 吸油性的測(cè)定[5]

精確稱取10mg桑葉蛋白，加入20mL大豆油，攪拌20min后，靜置30min。以3000r/min離心15min，離心后去除樣品中游離脂的部分。計(jì)算吸油性。

2.3.4 乳化性的測(cè)定[6]

精確稱取0.1g桑葉蛋白，加入20mL去離子水和20mL大豆油（金龍魚大豆油），均質(zhì)5min，以1500r/min離心5min，離心后分別測(cè)量離心管中乳化層的高度和液體的總高度。計(jì)算乳化性。

2.3.5 氨基酸的測(cè)定[7]

桑葉蛋白脫脂處理，后稱取15mg蛋白樣品，20mL厭氧管中，加入6mol/L鹽酸15mL，滴加3～4滴蒸餾苯酚。冷凍劑中靜置3min，充氮?dú)?。恒溫干燥?10℃，水解22h，后冷卻至常溫。去離子水多次沖洗水解管至燒杯中，干燥5h。鹽酸過濾，50mL容量瓶中定容，取1ml放入全自動(dòng)氨基酸分析儀中進(jìn)行測(cè)定。

3 結(jié)果與分析

3.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

單因素實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，最佳桑葉蛋白提取率的pH值在2左右，其提取率為8.58%。60min為最佳提取時(shí)間，蛋白提取率為7.61%。最佳提取溫度為40℃，蛋白提取率為8.29%。最佳超聲波功率為400W，蛋白提取率為8.29%。

3.2 正交實(shí)驗(yàn)

根據(jù)對(duì)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析后設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)表，采用L9（34）正交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)因素水平如下：

四個(gè)因素對(duì)桑葉蛋白提取率的影響按順序由大到小排列：C>B>A>D，提取溫度對(duì)桑葉蛋白提取率影響最大。提取的最佳條件為A2B3C3D2，驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)桑葉蛋白提取率為9.52%。

3.3 桑葉蛋白的性質(zhì)及氨基酸組成

對(duì)桑葉蛋白的等電點(diǎn)、起泡性、吸油性、乳化能力以及氨基酸的組分進(jìn)行了測(cè)定，發(fā)現(xiàn)桑葉蛋白等電點(diǎn)為5.1，起泡性為90.97%，吸油性為2.89%，乳化能力為46.01%。利用全自動(dòng)氨基酸分析儀對(duì)其蛋白質(zhì)的氨基酸組成進(jìn)行分析和測(cè)定，桑葉蛋白中氨基酸種類比較齊全，其中天冬氨酸和谷氨酸所占比重比較大，分別占14.34%和15.79%（如表2）。

4 結(jié)束語

本文以果桑大‘10晚秋葉為原料，采用超聲波輔助提取桑葉蛋白并確定最佳提取條件；并測(cè)定桑葉蛋白的某些功能性質(zhì)，如等電點(diǎn)、乳化性、吸油性等。發(fā)現(xiàn)桑葉蛋白等電點(diǎn)為5.1，起泡性為90.97%，吸油性為2.89%，乳化能力為46.01%，氨基酸的種類齊全，其中天冬氨酸和谷氨酸所占比重比較大。桑葉蛋白作為優(yōu)質(zhì)蛋白，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，利于人體吸收，功能性質(zhì)的測(cè)定，可以為后期產(chǎn)品的開發(fā)做一些基礎(chǔ)鋪墊。

參考文獻(xiàn)：

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