11级上师大食品论文

摘要蛋白质是生物体重要的组成成分,蛋白质具有重要的生理功能，是维持人体健康不可缺少的营养素,同时也是维持生命最重要的营养素。蛋白质的含量占人体总固体量的45%。正常人在日常饮食中,应该摄入足够的蛋白质,来维持人体健康。但是对于患有肾脏病群体而言,则需要低蛋白饮食,以限制其疾病的发展。本课题以勤禾源益肾米为原料，利用生物发酵技术制备低蛋白质大米，以乳酸菌和酸性蛋白酶的复配，山梨糖醇作为营养剂配成发酵溶液，密封37℃发酵24小时，用考马斯亮蓝法测定蛋白质含量，最终测定结果显示当乳酸菌和酸性蛋白酶浓度都为0.05%，山梨糖醇浓度为0.625%，pH为4.0左右时，蛋白质溶解量最多，最终测定结果蛋白质下降了22.49%。关键词：低蛋白米；乳酸菌；酸性蛋白酶；发酵；山梨糖醇AbstractProteinisanimportantcomponentoftheorganism,ithasimportantphysiologicalfunctionsanditisnotonlyindispensablenutrientstomaintainhumanhealth,butalsothemostimportantnutrientstosustainlife.Proteincontentaccountsfor45%ofthetotalsolidsofthehumanbody.Proteinshouldbeadequateintaketomaintainhumanhealthinthenormaldiet.However，topatientswithkidneydisease,thelow-proteindietisrequiredtolimitthedevelopmentoftheirdisease.ThistopicusedQINHEYUANkidney-benefitricea-srawmaterialtomanufacturelowproteinricebybio-fermentationtechnologyanditblendedlacticacidbacteriawithacidprotease,usedsorbitolasthenutrienttomakeupthefermentationsolution,thenwesealeditat37℃andfermenteditfor24hours.Atlast,proteinlevelwasmeasuredbyCoomassiebrilliantbluemethod.Thefinalresultshowedthatwhenlacticacidandacidproteaseconcentrationsare0.05%,sorbitolconcentrationis0.625%,pHisabout4.0,wegotmostoftheproteindissolvedandfinalresultsshowedthatproteindecreasedby22.49%.Keywords:Lowproteinrice;Lacticacidbacteria;Acidproteae;Fermentation;Sorbitol目录诚信声明...............................................................................错误!未定义书签。上海师范大学本科毕业论文（设计）选题登记表...........错误!未定义书签。上海师范大学毕业论文（设计）指导记录表...................错误!未定义书签。摘要.......................................................................................................................IAbstract................................................................................................................II1前言..................................................................................................................42材料和方法......................................................................................................62.1材料...........................................................................................................62.2实验原理...................................................................................................62.3试剂与器材................................................................................................6（1）考马斯亮蓝试剂：.............................................................................62.4实验过程....................................................................................................72.4.1碳源（山梨糖醇）加入量对降低蛋白质的含量比较试验............72.4.2不同乳酸菌浓度对降低蛋白质的含量比较试验............................82.4.3不同酸性蛋白酶浓度对降低蛋白质的含量比较试验.....................83结果与分析.....................................................................................................103.1山梨糖醇的加入量选择.........................................................................103.2乳酸菌浓度的选择.................................................................................103.3酸性蛋白酶浓度的选择..........................................................................103.4综合所得最适宜的配方..........................................................................103.5结果讨论..................................................................................................11参考文献............................................................................................................121前言蛋白质和生命活动有着十分密切的关系,蛋白质提供人体的基本需求。临床研究表明,对于肾病患者而言,控制蛋白质的摄入能控制慢性肾脏疾病的恶化。患有肾脏疾病的人,低蛋白或极低蛋白饮食都够能使蛋白尿程度降低并且使肾小球滤过功能的下降速度减慢,可以有效推迟尿毒症出现的时机并缓解它的临床症状,降低终末期肾脏病的相对危险度1,但是如果能够从主食中减少蛋白质的摄入量,那么将能极大的限制饮食中总的蛋白质的摄入量。因此如何开发一种低蛋白主食的研究具有重要的研究意义。目前市售的低蛋白质大米有中农益食有机低蛋白大米，米“LGC一1”，“康盾1号”低蛋白功能大米，“w3660”，日本越后低蛋白米，瑞盛低蛋白营养米还有上海师范大学厌烦的勤禾源益肾米等。从目前国内研究情况看,大米蛋白提取方法主要有碱法、酶法、碱酶两步法等,研究目标是尽可能提高产品中蛋白含量和得率,以提高产品附加值。碱法提取大米蛋白原理是利用大米蛋白中80％以上的蛋白为碱溶性谷蛋白，碱法大米中与大米蛋白结合的大米淀粉的紧密结构变得疏松，同时碱液对蛋白分子的次级键特别是氢键有破坏作用，并可使某些极性基团发生解离，使蛋白质分子的表面具有相同的电荷，从而对蛋白质分子产生增溶作用，促进淀粉与蛋白质分离2。事实上，稀碱对大米蛋白的作用很复杂，如pH值、温度、时间、料液比等因素对蛋白质的影响都会引起提取体系及提取性质的改变43、。实验表明，pH值为11.0，温度20℃，振荡30min时，谷蛋白的提取率可以达到93.2％3；谷蛋白在pH值为11.8时可得到98％的提取回收率4，pH值低于10时谷蛋白的碱溶性急骤下降5。大米蛋白的碱法提取只是提取了大米蛋白中的碱溶性谷蛋白，而水溶性白蛋白、盐溶性球蛋白、醇溶蛋白都留在残渣中浪费了，并且不利于下一步利用渣滓生产淀粉。现利用酶水解蛋白方法研究较多。酶法提取主要是用蛋白酶和淀粉酶等将大米蛋白分子降解为可溶性或淀粉水解后再抽提出来。其主要工艺流程为:原料→浸泡→磨浆→酶解→灭酶→离心→干燥→产品。陈正望6,等提出酶法水解米渣中蛋白质制备小分子肤方法,指出在底物浓度为8%、胰酶与底物比值为6%、温度为50℃、时间为6h水解条件下,蛋白质提取率能达83.02%。近60年来,世界各国生产大米淀粉和蛋白的方法一直没有很大的改进,基本是用碱浸泡来分解其中含有的蛋白质和淀粉。这种方法一般会降低所提取的蛋白质和淀粉品质,同时还会产生盐和其它有害物质。目前,美国科学家开发出一种价效比更高新方法,即利用一种特别均质器所产生高压,对大米中淀粉和蛋白质聚成块进行物理分解大米只需一次性通过这种设备,即可产生水状颗粒均匀淀粉和蛋白质微分子,然后通过基于密度的传统分离工艺对其中淀粉和蛋白质进行分离。这种新工艺可保留所提取大米蛋白质和淀粉原有品质,生产出蛋白质和淀粉与传统加工方法相比,具有更好完整性和功能性美国科学家认为,这种新方法有可能对大米淀粉和蛋白质生产带来革命性变化；同时,美国科学家正在研究采用同样工艺从米糠中提取蛋白质、脂质及淀粉。Anderson6等采用经胶体磨和均质,通过破碎结构,使蛋白溶出而进行提取大米蛋白方法。据报道,经微粉碎和均质后,蛋白质溶出浓度比单纯水溶液取率提高75%,原料经物理方法处理,其蛋白质溶出浓度可提高18.7%,且磨浆和均质可使溶出组分分子量差别很大,所以利用物理方法增进蛋白提取率也是可行的。Tang6对经热稳定化蛋白质提取进行系统研究,认为用物理方法并结合酶水解技术提取蛋白质效果明显。当反复冻融、超声波、高速剪切和高压等方法单独使用时只能分别提取12%、15%、16%、11%大米蛋白,而经超声波处理后再用淀粉酶水解,可提取3.9%蛋白；若用蛋白酶处理,则可提取5.78%蛋白；高压处理后同时使用淀粉酶和蛋白酶,则可提取66.6%蛋白,应用效果高于纤维素酶,所以首先采用物理方法解除对蛋白质束缚非常有利于蛋白质提取。本实验选用2