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创建时间:04-06

茶叶蛋白功能性质研究


目  录
中文摘要    I
英文摘要    II
目录    III
1.  绪论    1
1.1  茶叶    1
1.2  茶叶蛋白.    1
1.2.1  茶叶蛋白的组成.    1
1.2.2  茶叶蛋白的提取方法.    2
1.3  国内茶叶蛋白的研究情况.    3    
1.4  本课题的研究内容和意义    3
2.  实验部分    4
2.1  实验材料    4
2.2  主要试剂    4
2.3  主要仪器和设备    4
2.4  实验方法    4
     2.4.1  碱法提取茶叶蛋白    4
     2.4.2  持水性    5
     2.4.3  吸水性    5
     2.4.4  乳化性及乳化稳定性    5
     2.4.5  吸油性    5
     2.4.6  起泡性和泡沫稳定性    5
     2.4.7  凝胶性    6
     2.4.8  溶解性    6
     2.4.9  SDS—电泳分析茶叶蛋白分子量的分布    7
     2.4.10  氨基酸组成和含量    7
     2.4.11  双向电泳分析相对分子量    7
3. 结果与讨论    8
3.1  蛋白质提取结果    8
3.2  标准蛋白质溶解曲线    8
3.3  茶叶蛋白溶解性曲线    8
3.4  两种茶叶蛋白功能性质比较     9                     
3.5  SDS—电泳分析茶叶蛋白分子量的分布    10                                                   15
    3.6  氨基酸组成和含量    12                                
 3.7  双向电泳分析相对分子量    13                                         
4.总结与展望    16
致谢    17
参考文献    18

1  绪论
1.1  茶叶
茶叶在我国具有丰富的自然资源,饮茶以及茶文化也有数千年懂得历史。我国茶类品种丰富齐全,茶产区地域辽阔,是世界主要茶叶生产、出口国。茶叶是我国农业经济作物的大宗传统产品。
茶叶中富含茶多酚、生物碱、芳香类物质、色素、氨基酸和蛋白质、碳水化合物有机酸、维生素、矿质元素八大化学物质。其中氨基酸和蛋白质含量特别丰富约为21%~28%[12]。无论是鲜叶中还是茶叶中的氨基酸均有两种存在形式,一种是组成蛋白质的氨基酸,另一种是游离氨基酸。茶叶中共有26种氨基酸,其中20种是组成蛋白质的氨基酸,6种是非蛋白氨基酸。茶叶中蛋白质大部分难溶于水,只有约40%白蛋白溶于水中,这些可溶的蛋白质对茶汤滋味起到中药作用。
茶叶年产量约80万吨, 其中20~30 万吨为低档茶和碎茶,这些低档、碎茶正被越来越多的用于速溶茶厂、茶饮料厂、茶多酚厂的产生,也产生了大量的茶叶废渣,这些副产物基本没有被再利用,这不仅造成了资源的浪费,而且严重污染了生态环境。因此深入开展茶叶的深加工处理,可以创造出巨大的社会效益和经济效益[3]。

1.2  茶叶蛋白
茶叶中蛋白质的含量约为21%~28%,茶叶中蛋白质的结构复杂。目前茶叶蛋白多数是根据其组成成分的复杂程度和一般化学性质来分类:分为单纯蛋白质和结合蛋白质[11]。
1.2.1  茶叶蛋白的组成
(1)  单纯蛋白质:蛋白质成分是由各种氨基酸组成的,亦即此种蛋白质水解以后产物只有氨基酸,别无其他物质。单纯蛋白在茶叶中主要是所有的储藏蛋白和一部分酶蛋白。它们主要有谷蛋白、醇溶蛋白、球蛋白、精蛋白、组蛋白和清蛋白。
(2)  结合蛋白类:在结合蛋白中,除了氨基酸以为,还有糖、脂肪、核酸、磷酸、色素等非蛋白质部分共同组成,它们牢固地结合在一起。
茶鲜叶中的蛋白质在制茶过程中,由于热的作用,绝大部分的蛋白质都凝固变性,只有大约占茶鲜叶蛋白质总量1%左右的蛋白质不因热作用而凝固,而进入茶汤,对茶汤滋味有一定的作用。而茶叶中绝大部分的茶叶蛋白质因为热变性而不溶于水中,造成很大的浪费。
1.2.2  茶叶蛋白的提取方法[5]
    茶叶中的蛋白质其中大部分都不溶于水,易溶于碱。由于茶叶蛋白80%以上为分子量很大的谷蛋白,分子间通过二硫键和疏水基团进行交联而凝聚,因此茶叶蛋白的提取较为困难。碱法提取茶叶蛋白其原理使依据茶叶蛋白中80%以上为碱溶性蛋白,大量的二硫键和疏水基团的存在使其溶解性下降。而碱液可以对蛋白质分子的次级键特别使氢键具有破坏作用,并可使某些极性基团发生解离,使蛋白质分子表面具有相同的电荷,从而对蛋白质分子有增溶作用,提高了蛋白提取率。
    传统的植物蛋白的提取方法是采用碱法提取,利用碱法提取植物蛋白,要想获得较高的蛋白提取率,必须在高碱的条件下进行。碱法提取工艺具有提取率高,成本底的特点,适于工业化生产。
虽然碱法提取简单易行,蛋白提取率高,但在高碱的条件下,会改变了蛋白营养学特性,而且蛋白质的半胱氨酸和丝氨酸的ε-氨基酸结合形成赖-丙氨酸,这种物质不但有毒,而且还会引起营养物质的损失。基于上述原因,近些年来采用酶法[2]提取植物蛋白的研究相当活跃,目前酶法提取植物蛋白[5]是利用蛋白酶对蛋白的降解和修饰作用,使其变成可溶的肽而被提取出来。
1.3  国内茶叶蛋白研究的情况[13]
我国在提高茶叶产量、茶叶质量及提取茶叶有效成分等方面进行了大量的研究工作,取得了重要成果。在茶叶蛋白的提取方面,活泼和王洪新分别采用碱法和NaCl溶液对其进行了初步的研究。第二军医大学长海医院的李燕等在用小鼠进行茶叶蛋白预防辐射的研究中发现,茶叶蛋白具有清除超氧阴离子功能,可抵抗电离辐射所引起的致突变效应。王忠英用茶渣提取茶叶蛋白,研究茶叶蛋白的最佳提取工艺而且茶叶蛋白的等电点、分子量分布、氨基酸组成及其功能性质进行分析。茶渣中的蛋白质功能效用很多,没被利用被当作废物扔掉太可惜,如果深入开展茶渣的深加工处理,可以创造出巨大的社会效益和经济效益。

1.4  本课题的研究内容和意义
茶叶蛋白质由于主要为谷蛋白等难以直接被人体消化吸收的蛋白质,因此研究开发茶蛋白的工作尤其是工业化生产茶蛋白的工作进展很慢。但是茶蛋白中氨基酸组成是丰富合理的,含有16-18种氨基酸,且必需氨基酸是齐全的。因此,将茶蛋白提取纯化后适当改性,可以加工成食品添加剂,甚至加工成食用乳化剂、起泡剂和胶凝剂等产品。
本次实验研究的内容主要包括对干茶叶蛋白和新鲜茶叶蛋白的相对分子量、氨基酸组成和功能性质的测定以及两者的比较。植物蛋白在食品中的广泛应用, 不仅由于其营养价值高,能提供必需氨基酸,还因为植物蛋白具有与食品的风味、外观及加工特性有关的功能特性,主要包括溶解性、乳化性、气泡性、吸水性、吸油性及凝胶性、粘性等。从营养性、功能性方面综合评价茶叶蛋白的开发价值及在食品中的应用前景。

2  实验部分
食用蛋白质是食品的重要成分,它不但提高了食品的营养价值,而且对食品的质量起着关键的作用,这是因为各种蛋白质都有不同的功能性质。本实验用碱法提取茶叶蛋白和茶鲜叶蛋白,对茶叶蛋白的吸水性、吸油性、起泡性、乳化性、氨基酸组成等进行测定,并且将其与茶鲜叶蛋白进行比较。
2.1  实验材料
茶叶末提取的茶叶蛋白      茶鲜叶提取的茶叶蛋白
2.2  主要试剂
氢氧化钠,盐酸,金龙鱼第二代食用调和油(留西联华超市购买),磷酸盐缓冲液(0.02M),氢氧化钠(分析纯),氯化钠(分析纯),牛血清蛋白,95%乙醇,考马斯亮蓝G250,磷酸(分析纯)等
2.3  主要仪器和设备
恒温水浴槽,
 

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