優(yōu)化大麥蟲蛋白質(zhì)的方法總結(jié)
蛋白質(zhì)是構(gòu)成生物的最基本的物質(zhì)，蛋白質(zhì)資源的匱乏是我們目前面臨的比較嚴(yán)重的問題，然而昆蟲的蛋白是我們需要的蛋白中品質(zhì)比較好的，已經(jīng)受到了大家的廣泛關(guān)注。我們使用蛋白質(zhì)測定儀對其含量進行檢測，并且分析其中的營養(yǎng)成分。我們通過分析發(fā)現(xiàn)，昆蟲蛋白富含人體所需要的各種氨基酸，尤其是含不能合成的賴氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸等，營養(yǎng)價值極高，且極易被人體吸收。因此，利用昆蟲開發(fā)蛋白粉及氨基酸產(chǎn)品，可以滿足需補充高品質(zhì)蛋白或氨基酸的特定人群的需要，同時也可能成為重要的蛋白質(zhì)來源。在昆蟲蛋白提取方面，目前許多科學(xué)研究者主要以黃粉蟲和螞蟻為原料，不斷研究其蛋白質(zhì)的提取工藝。
雖然大麥蟲也常作為實驗材料，但其研究主要集中在人工繁育技術(shù)和蛋白質(zhì)的抗氧化性等方面，系統(tǒng)的蛋白提取工藝還尚未有人研究。本研究以大麥蟲脫脂蛹粉為原料，采用堿液提取大麥蟲蛋白，通過單因素試驗初步確定各影響因子，設(shè)計正交優(yōu)化試驗，得到了大麥蟲脫脂蛹粉中蛋白質(zhì)的最佳提取工藝條件，旨在為今后大麥蟲蛋白資源的研究開發(fā)提供可行性依據(jù)。
隨著堿液質(zhì)量濃度的升高，蛋白質(zhì)的提取效果增強，堿液質(zhì)量濃度達(dá)到1.0g/100mL時， 蛋白質(zhì)提取率達(dá)到最大，隨著堿液質(zhì)量濃度的繼續(xù)增大， 可以使蛋白質(zhì)中的氫鍵斷裂，也可以使蛋白質(zhì)內(nèi)部的可離解基團受強烈的靜電排斥作用而使分子伸展而使得蛋白質(zhì)發(fā)生變性，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)提取率降低。另外，蛋白質(zhì)暴露在強堿環(huán)境中會改變其營養(yǎng)功能并會產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物。蛋白質(zhì)提取率不斷升高，料液比達(dá)到1:10時，蛋白質(zhì)提取率達(dá)到最大。當(dāng)提取液用量繼續(xù)升高時，蛋白質(zhì)提取率基本趨于穩(wěn)定，略有下降。
在蛋白質(zhì)的提取過程中，若提取液用量太少，蛋白質(zhì)不能被完全溶解出來，提取率偏低;若提取液用量過多，在酸沉階段蛋白質(zhì)損失量增加，使蛋白質(zhì)提取率下降，并會造成原料浪費，增加了食品工業(yè)的成本。隨著提取溫度的升高，蛋白質(zhì)提取率稍有增加。當(dāng)提取溫度達(dá)到60℃時，蛋白質(zhì)提取率為最高。因為溫度升高，分子運動速度加快，蛋白質(zhì)較容易從原料中溶解出來，但溫度不是越高越好，高溫會使蛋白質(zhì)變性，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。隨著提取時間的延長，蛋白質(zhì)提取率先增加后減小。當(dāng)提取時間達(dá)到2h時，蛋白質(zhì)提取率為最高。因為提取時間過短，蛋白質(zhì)還沒有完全從原料中溶解出來。隨著提取時間的延長，提取溶劑逐漸揮發(fā)，料液比會隨之減小，使蛋白質(zhì)提取降低，并會造成蛋白質(zhì)變質(zhì)。
所得產(chǎn)品蛋白純度偏低的原因可能是含有核酸、多糖等雜質(zhì)，如何除雜以提高大麥蟲蛋白的純度是今后需要進一步研究的工作。此外，影響大麥蟲蛋白質(zhì)提取的因素還有沉淀溫度、沉淀時間、原料的破碎程度、原料中殘余脂肪的含量等，這些因素對大麥蟲蛋白質(zhì)提取率的具體影響還有待于進一步深入研究。中國糧油儀器網(wǎng) http://www.yoshikomatsuura.com/
