Page 164 - 《精细化工》2022年第11期
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·2314·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 39 卷

            四因素三水平响应面法对藜麦蛋白泡沫分离工艺进                             处测量溶液的吸光度。乳化能力(EC)由式(5)
            行优化。在单因素实验基础上,选取 pH 为 4.0、温                        计算:
            度为 35  ℃、载液量为 250 mL、料液比为 0.3 g/L 为                               EC/ %  A 500  100       (5)
            0 水平,每个因素的实验水平分别用–1、0、1 进行                             将均质化乳液静置 30 min,用相同方法测定其
            编码(表 1),共设计 29 个实验组,其中 24 个因子                      吸光度,标记为 EC 30 。乳液稳定性(ES)由式(6)
            点为每个因素形成的三维顶点上的单因素值,5 个                            计算:
            零点为区域中心点。响应值为藜麦蛋白的富集度和                                         ES/ %   ( EC / EC ) 100     (6)
                                                                                     30
            回收率    [16] 。                                      1.5.4   发泡能力和泡沫稳定性测定
                                                                   分别配制质量浓度为 5.0、10.0、15.0、20.0、
                    表 1   响应面设计中使用的因素和水平                       25.0、30.0 g/L 的藜麦蛋白溶液,每份取 20 mL,然
              Table 1    Factors and levels of response surface design
                                                               后以 10000 r/min 均质 2 min。记录均质化结束时的
                                          水平
                   因素                                          泡沫体积,发泡能力(FC)由式(7)计算:
                               –1         0         1
                                                                                       / ) 100
                                                                             FC / %   (VV              (7)
                                                                                      1
               A  温度/℃         30        35        40
                                                               其中:V 1 是均质化结束时的泡沫体积,mL;V 是均
               B  pH            3.5       4.0       4.5
                                                               化前的溶液体积,mL。
               C  载液量/mL       200       250       300
                                                                   室温下均质化乳液静置 30 min 后记录泡沫体
               D  料液比/(g/L)     0.2       0.3       0.4
                                                               积,泡沫稳定性(FS)由式(8)计算:
                                                                                       /
            1.5   藜麦蛋白功能特性的测定                                               FS/ %   (VV 1 ) 100       (8)
                                                                                     2
            1.5.1   持水能力测定                                     其中:V 2 是静置 30 min 后的泡沫体积,mL。
                 精确称量 6 份 0.1 g 藜麦蛋白粉样品倒入离心管                   1.6   相对分子质量分布测定
            中,再加入 10 mL 蒸馏水,分别在 20、30、40、50、                       使用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳
            60、70  ℃下水浴加热 1 h,然后以 3000 r/min 离心                (SDS-PAGE)来测定藜麦蛋白的相对分子质量(简
            15 min,弃去上清液并称量下层沉淀质量。持水量                          称分子量)分布       [23] 。用质量分数为 12%丙烯酰胺配
            由式(3)计算:                                           成质量分数为 4%的丙烯酰胺堆积凝胶,进样量 5 μL,
                                       m  m                   调节电压至 60 V 开始电泳。当样品进入丙烯酰胺堆
                         持水量    /(g / g)   2  1      (3)
                                          m                    积凝胶时,电压调为 100 V,电泳产生的蛋白条带
            其中:m 是藜麦蛋白粉样品质量,g;m 1 是离心管                         用考马斯亮蓝 G250 染色。
            和样品的总质量,g;m 2 是离心管和沉淀物的总质                          1.7   抗氧化性测定
            量,g。                                                   以 DPPH 自由基清除率来评价藜麦蛋白的抗氧
            1.5.2   持油能力测定                                     化性。分别取 1 mL 质量浓度为 0.5、1.0、1.5、2.0、
                 准确称量 6 份 0.1 g 藜麦蛋白粉样品加入离心管                   2.5 g/L 的藜麦蛋白(或 V C )溶液﹐加 3 mL  DPPH
            中,再加入 10 mL 豆油,分别在 20、30、40、50、                    (0.2 mmol/L)水溶液﹐充分摇匀反应 90 s,在
            60、70  ℃的水浴中加热 1 h,然后以 3000 r/min 离                517 nm 处测量混合液的吸光度,并由式(9)计算
                                                               抗氧化物质对 DPPH 自由基的清除率              [24] 。
            心 15 min,去掉上清液,称量下层沉淀物质量。持
                                                                    DPPH清除率    / % [1    (A   A  ) / ] 100A     (9)
            油量由式(4)计算:                                                                   X   0
                                       m  m                 其中:A X 是提取液与 DPPH 混合液的吸光度;A 0 是
                         持油量    /(g / g)   2  1      (4)
                                         m                    空白溶液(提取液与水的混合溶液,不含 DPPH)
            其中: m 是藜麦蛋白粉样品的质量,g; m 是离心                       的吸光度;A 是 DPPH 溶液的吸光度。
                                                   1
            管和样品的总质量,g; m 是离心管和沉淀物的总                          1.8   数据处理
                                    2
            质量,g。                                                  本文所有实验平行进行 3 次,取平均值进行分
                                                               析,使用 Origin 8.5 进行映射和数据分析,并使用
            1.5.3   乳化能力和乳液稳定性测定
                                                               Design-Expert V8.0.6.1 对工艺参数进行优化。
                 分别配制质量浓度为 5.0、10.0、15.0、20.0、
            25.0、30.0 g/L 的藜麦蛋白水溶液,每份取 2 mL,
                                                               2   结果与讨论
            加入 20 mL 大豆油,然后以 10000 r/min 均质 2 min。
            精确吸取底部乳液 0.1 mL,立即加入 25 mL 质量分                     2.1   藜麦蛋白泡沫分离工艺单因素实验
            数为 0.1%的十二烷基硫酸钠(SDS)溶液。使用质                         2.1.1   酸碱度对回收率和富集度的影响
            量分数为 0.1%的 SDS 溶液作为对照,并在 500 nm                        溶液的酸碱度是影响泡沫分离效果的重要因素
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