文档介绍：玉米酶法浸泡工艺研究
摘要:采用复合酶法浸泡代替亚硫酸来降解蛋白质网,通过纤维素酶、碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、菠萝蛋白酶的单因素试验确定了最佳的复合酶组成。
关键词:玉米;酶法;浸泡工艺
中图分类号: 文献标识码:A
本研究为了缩短浸泡时间,采用复合酶法浸泡代替亚硫酸来降解蛋白质网,即在传统工艺中直接用蛋白酶与纤维素酶浸泡玉米,希望在保证淀粉的产量和质量的基础上,利用纤维素酶与蛋白酶,使玉米籽粒的皮层加速分解、崩溃,消弱包围在玉米淀粉表面的蛋白质的联接键,缩短浸泡时间,提高生产率,减少亚硫酸对环境的污染。
1 试验材料
材料
玉米来自农贸市场,纤维素酶、碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、菠萝蛋白酶购于南宁庞博生物工程有限公司。
仪器与设备
赛多多斯分析天平,EPPENDORF移液枪,上海精科实验仪器厂HL-2恒流泵,上海优尼柯仪器有限公司WFJ2100分光光度计,梅特勒-托利多仪器有限公司FE20pH测定仪,山东九阳小家电有限公司JYL-610搅碎机,镇江达森发酵设备有限公司DS-Y型10L发酵罐。
主要试剂
考马斯亮蓝G-250,牛血清白蛋白、无水乙醇、苯酚、硫酸和85%磷酸。
2 结果与分析
2. 1 最佳复合酶的筛选
2. 不同纤维素酶加酶量对玉米浸泡效果的影响
随着浸泡时间的增加,玉米含水量、浸泡液干物质含量、浸泡液中蛋白质含量和淀粉得率等指标的数值都在不同程度的增加,样品溶出物在逐渐降低。这是由于纤维素酶的作用,可以使玉米细胞壁分解、崩溃,玉米皮层的半透性变成通透性,有利于水分的进入和玉米内部可溶性物质向外的渗透,因此玉米籽粒含水量与浸泡液中干物质含量逐渐增加,同时浸泡后玉米中可溶性物质就不断的减少。由于蛋白酶的参与,打破了蛋白质网的二硫键,破坏或削弱了玉米粒各组成部分的联系,使胚乳细胞中蛋白质网分散,促进淀粉和其他组分分开,因此淀粉得率逐渐升高。
浸泡15h后,随着纤维素酶加酶量的增加,玉米籽粒的含水量不断的增加,这是因为玉米籽粒的细胞壁随着纤维素酶量的增加被分解的更完全,水分更快的进入到玉米的内部。当纤维素酶加酶量为20u/g时,%,同时蛋白质酶随着水分进入玉米籽粒的内部,与蛋白质作用效果增强,有利于蛋白质和淀粉的分离,%。随着纤维素酶加酶量的继续提高,淀粉得率下降,这是因为纤维素酶酶制剂是一种复合酶,含有一定量的淀粉酶,会把淀粉一定程度的水解成可溶性糖,从而降低淀粉得率。同理随着纤维素酶量的增加,玉米浸泡液中干物质含量和样品溶出物含量都增加。综合以上指标考虑,确定最适纤维素酶加酶量为20u/g。
2..2 玉米浸泡最佳菠萝蛋白酶浓度的确定
菠萝蛋白酶由单亚基组成,每个酶分子含一个游离的巯基和两个硫硫键,作用的底物包括明胶、酪蛋白、谷蛋白、弹性蛋白、球蛋白和肌蛋白。玉米籽粒中的蛋白质主要是醇溶蛋白和谷蛋白,因此菠萝蛋白酶能够酶解玉米胚乳中包埋淀粉颗粒的蛋白质,达到有效分离淀粉的效果。同时通过纤维素酶的作用,玉米籽粒细胞壁被分解,玉米皮层的半透性变成通透性,有利于水分的进入和玉米内部可溶性物质向外的渗透,因此随着时间的增加玉,米籽粒的含水量、浸泡液干物质含量不断增加,淀粉得率