超滤法从马铃薯淀粉加工分离汁水中回收蛋白质的研究
2018-04-24顾文芬曾凡逵程锦春
顾文芬,曾凡逵,程锦春
(1.西北民族大学化工学院,甘肃兰州 730030)(2.中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研究发展中心,甘肃兰州 730000)
马铃薯蛋白功能特性和营养价值都非常高,被认为是最好植物蛋白之一[1~5]。马铃薯蛋白具有良好起泡和乳化性质[6~9]。如果回收后的马铃薯蛋白具有天然活性、品质高,在食品工业当中具有非常好应用前景[10]。Patatin蛋白是马铃薯当中的主要蛋白,大约占马铃薯块茎中总蛋白的40%,具有很好的功能特性,可替代动物蛋白作为红酒澄清剂以降低过敏反应[11]。Patatin蛋白的分子量为40~45 ku,它的EAAI(必需氨基酸指数)为89%,与很多动物蛋白和植物蛋白相比都要高[12,13]。其余蛋白的分子量为19~22 ku[13,14]。从氨基酸组成来看,马铃薯蛋白的营养价值可以和鸡蛋蛋白相媲美[1~3,5]。
不同的技术从马铃薯淀粉加工分离汁水中回收蛋白都有相关报道,如传统浓缩、热絮凝、沉淀、羧甲基纤维素离子交换、扩张床吸附离子交换和超滤等。前四种技术蛋白质回收率高但回收的蛋白质会发生变性,因为回收过程中使用了加热和加酸[4,15~17]。热絮凝回收马铃薯蛋白已经产业化应用,但回收的马铃薯蛋白只能用作动物饲料,因为其在中性pH条件下不溶于水[4,5,18~21]。
膜分离技术已经非常成熟,在乳品加工行业以及商业化应用已经有很多年。微滤(Microfiltration,MF)、超滤(Ultrafiltration,UF)和反渗透(Reverse osmosis,RO)在乳品工业中广泛应用分离不同的组分如酪蛋白和乳清蛋白。UF在苜蓿蛋白分离中进行应用[22],超滤对于分离糖、有毒物质、多酚类物质和其他小分子量物质等杂质的效果非常好。……
