全 文 ：杏仁蛋白质的提取及功能特性研究进展
冯郁蔺，陈 伟，*张清安
（陕西师范大学 食品工程与营养科学学院，陕西 西安 710062）
摘要：杏仁蛋白是一种理想的植物蛋白，概述了目前杏仁蛋白质的提取方法，综述了国内外蛋白质功能特性的研究。
关键词：杏仁；蛋白；提取；分子构象；热分析；流变特性
中图分类号：TS202.1文献标志码：A doi：10.3969/jissn.1671-9646（X）.2011.09.016
ResearchProgressforAlmondProteinsandItsFunctionalProperties
FengYulin,ChenWei,*ZhangQingan
（College of Food Engineering and Nutritional Science，Shaanxi Normal University，Xian，Shaanxi 710062，China）
Abstract： Almond protein is an ideal vegetable protein. In this paper, the current methods for extraction of almond proteins are
briefly outlined, and functional properties are reviewed.
Keywords：almond；proteins；extraction；molecular conformation；thermal analysis；rheological properties
杏仁原产于中亚、西亚及地中海地区，是一种
健康食品，具有润肺、止咳、滑肠、平喘等功效，
对于因伤风感冒引起的多痰、咳嗽、气喘等症状疗
效显著。杏仁营养价值较高，富含不饱和脂肪酸、
蛋白质、糖类、维生素以及钙、磷、铁等营养成
分[1]。杏仁蛋白以易消化的低分子白蛋白为主，占总
蛋白量的80%以上，其消化率高于一般的动物蛋白，
是真正的优质植物蛋白。
我国杏仁产量很大，但是利用杏仁的深加工还
未受到重视，杏仁产品仍然以杏仁油、杏仁露及杏
仁罐头为主。杏仁中的蛋白质不仅是很好的营养来
源，也是药食兼用的蛋白质，利用杏仁提取的蛋白
质可以缓解蛋白质的资源短缺[2]。本文系统地介绍
了国内外对杏仁中蛋白质的提取方法和功能特性的
研究。
1 杏仁蛋白提取方法研究现状
杏仁中的蛋白质氨基酸组成合理，是优质植物
蛋白的来源。从杏仁中提取蛋白质，经干燥制成蛋
白粉，可以作为食品营养强化剂及食品添加剂。目
前，报道的杏仁蛋白质提取方法主要有以下几种。
1.1 碱溶酸沉
碱溶酸沉法是提取蛋白质的传统方法，其原理
是利用蛋白质溶于稀碱溶液，通过碱液浸提后，去
除不溶物，然后用酸调浸出液的pH值，蛋白质因溶
解性减小，凝集沉淀析出。将沉淀洗涤、中和、干
燥，即得到分离蛋白质。
刘宁等人[3]采用二次回归正交旋转组合设计，对
碱溶酸沉法制备杏仁蛋白的工艺进行了优化。顾欣
等人[4]通过响应面分析法，研究并确定山杏仁蛋白的
最优提取工艺。该方法操作简单、方便，但是有少
部分蛋白质（主要是清蛋白） 仍留在碱液中，所以
这种方法制备蛋白质的提取率与纯度都较低。
1.2 酶法提取
运用蛋白酶水解法提取蛋白质，提取率高，适
用于大规模的工业生产，是一种较为优越的方法。
而且大量研究证明，蛋白质经合适的蛋白酶水解制
成的多肽产品具有一定的抗氧化活性。
工艺流程一般为：
原料预处理→加水→加酶→调 pH 值和温度→蛋白质酶
解→灭酶→冷却→离心→收集上清液→沉淀蛋白质→水洗→
干燥→蛋白质。
王亮等人[5]以杏仁粕为原料，利用多种蛋白酶对
杏仁粕中的蛋白质进行水解，挑出中性蛋白酶1398
和Flavourzyme两种复合酶进行复合酶解，研究其最
佳工艺参数。王丽媛[6]对 Alcalase蛋白酶提取杏仁蛋
收稿日期：2011-05-23
基金项目：陕西师范大学大学生创新性实验资助项目（2010年）。
作者简介：冯郁蔺（1988- ），女，内蒙古人，本科生，研究方向：食品科学与工程。
*为通讯作者：张清安，男，副教授，研究方向：食品、天然产物活性成分高效分离及深加工。E-mail:qinganzhang@snnu.edu.cn。
文章编号：1671-9646（2011） 09-0061-03
第9期（总第256期) 农产品加工·学刊 No.9
2011年9月 Academic Periodical of Farm Products Processing Sep.
2011年第9期农产品加工·学刊
白的工艺进行了研究，结果表明，最佳条件为: pH
值8.0，温度55℃，加酶量4%，底物质量分数5%。
1.3 反胶束法提取
近年来，利用反胶束法分离坚果的蛋白和油脂
取得了初步的成功，用该方法制得的蛋白质变性程
度很小。反胶束是表面活性剂溶在非极性有机溶剂
中形成的聚集体，其原理是当反胶束溶液与蛋白质
水溶液或固体接触后，蛋白质可溶于表面活性剂的
亲水基因具有增溶水的能力而形成的“水池”，离心
后，取上清液，加入KCl溶液浸提后离心，下层即
为蛋白质。郭红珍[7]通过正交试验方法，对反胶束溶
液萃取杏仁蛋白的前萃工艺进行了研究。
1.4 冷榨法提取
冷榨法提取是通过冷榨去除杏仁中的油脂，得
到杏仁蛋白粕，再进一步处理得到蛋白粉。用冷榨
法制备的蛋白质由于没有使用化学物质，保持了蛋
白质的固有风味和天然性质。
工艺流程[8]如下：
杏仁预处理→烘干→冷榨→蛋白饼→粉碎→软水浸泡→
磨浆→分渣→浓缩→配料→均质→杀菌→喷雾干燥→筛粉→
杏仁蛋白粉。
1.5 其他提取方法
除了上述应用于杏仁蛋白的提取方法，参考其
他植物蛋白的制备，可以应用在杏仁蛋白质的提取方
法还有很多，如：膜分离技术（依据大豆蛋白的分子
量采用高分子膜对蛋白液进行截流浓缩来制取的方
法）、超声波增溶提取法、三氯乙酸等有机溶剂法。
2 杏仁蛋白的功能特性的研究进展
蛋白质的功能特性影响着食品的感官品质，对
食品在加工、贮存或运输过程中的物理特性起主要
作用。了解其功能特性有助于在食品加工业中正确
使用蛋白质，也利于食品营养成分的保持和利用。
目前，国内关于杏仁蛋白质的功能特性的报道
主要集中在氨基酸分析、吸水 （油） 性、乳化性、
表面疏水性及起泡性等较为基础的性质；而国外对
蛋白质的研究主要集中在其分子构象、热分析、凝
胶性及流变性等功能特性。以下参考杏仁蛋白和其
他植物蛋白质的研究，从氨基酸分析、分子构象、
热分析及流变特性等功能性质进行综述。
2.1 氨基酸分析
蛋白质的营养评价主要是氨基酸的组成，氨基
酸的定性分析法主要有：微生物法、纸层析法、离
子交换层析法和氨基酸自动分析。目前，国内外的
研究主要以氨基酸自动分析为主，该方法简便、高
效、灵敏度高。氨基酸自动分析的环境是酸性，在
酸水解时色氨酸全部被破坏，因此若要测定色氨酸
则需采用蛋白质碱水解法。盛晓娜等人[9]研究甜杏仁
蛋白质功能特性时，得到甜杏仁氨基酸及必需氨基
酸组成与FAO参考模式的比较结果。
甜杏仁蛋白的氨基酸组成见表1，甜杏仁蛋白的
必需氨基酸 （EAA） 组成与 FAO（1973） 模式的比
较见表2。
表1 甜杏仁蛋白的氨基酸组成 /g·(100 g)-1蛋白质
表2 甜杏仁蛋白的必需氨基酸（EAA） 组成与
FAO（1973） 模式的比较
由表中数据得出，甜杏仁蛋白质中必需氨基酸
含量丰富，含有8种必需氨基酸，其含量很接近FAO
在1973年修正的标准模式谱。其蛋白质中必需氨基
酸占氨基酸总量的31.5%，而被营养学家公认为优质
蛋白质的乳清蛋白所含必需氨基酸为50.9%，由此可
知，甜杏仁蛋白是一种优质的植物蛋白。
2.2 分子构象
蛋白质的分子构象处于不断的变化中，研究其
分子构象对阐明蛋白质结构与功能的关系，具有重
要意义。测定晶体蛋白质分子构象的方法有：X射
线衍射分析法和小角中子衍射法。而溶液中蛋白质
分子构象的测定方法有：荧光光谱法、核磁共振波
谱法、圆二色性光谱法、紫外差光谱法和激光拉曼
光谱法等。
圆二色光谱是研究溶液中蛋白质分子构象的一
种广泛使用、简便的方法。一般蛋白质的圆二色光
谱分为远紫外区和近紫外区两段。远紫外区是肽键
的吸收范围，反映蛋白质主链的构象，主要用来测
氨基酸 质量分数 氨基酸 质量分数
天门冬氨酸(Asp)
谷氨酸(Glu)
丝氨酸(Ser)
组氨酸(His)
甘氨酸(Gly)
苏氨酸(Thr)
丙氨酸(Ala)
精氨酸(Arg)
酪氨酸(Tyr)
11.00
27.45
4.29
2.41
4.81
2.28
10.16
4.74
3.18
半胱氨酸(Cys)
缬氨酸(Val)
蛋氨酸(Met)
苯丙氨酸(Phe)
异亮氨酸(Ile)
亮氨酸(Leu)
赖氨酸(Lys)
脯氨酸(Pro)
0.64
4.50
0.38
5.53
4.03
7.04
2.40
5.15
EAA
杏仁水解蛋白
/mg· -1蛋白质
FAO
/mg· -1蛋白质
组氨酸（His）
异亮氨酸(Ile)
亮氨酸(Leu)
赖氨酸(Lys)
蛋氨酸(Met)+半胱氨酸(Cys)
苯丙氨酸(Phe)+酪氨酸(Tyr)
苏氨酸(Thr)
缬氨酸(Val)
24.13
40.32
70.42
24.02
10.51
78.02
22.75
45.03
0
40
70
55
35
60
40
50
62· ·
2011年第9期
定蛋白质的二级结构，由其光谱可以计算出α-螺
旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲4种常见的二
级结构原件的含量。而在近紫外区，蛋白质的圆二
色性主要由侧链基团所贡献[10]。
任健等人[11]研究的葵花11S球蛋白圆二色性，其
结果表明葵花11S球蛋白的β-折叠、无规则卷曲
质量分数分别是82.2%和17.8%，没有检测到α-螺
旋结构。张涛等人[12]也利用圆二色性（CD） 分析了
鹰嘴豆分离蛋白的二级结构。
2.3 热分析
蛋白质变性是食品加工过程中蛋白质最常见的
变化之一，差示量热扫描法（DSC） 自20世纪60年
代以来在国内外已经广泛被用于蛋白质的热变性研
究。在DSC谱图中，最大峰对应的温度是变性温度，
峰面积是变性焓。变性温度代表蛋白质的热稳定性，
而焓变则反映蛋白质分子的聚集程度，峰的宽窄也
可说明这种变性转变的协同性[13]。热分析常用的方法
还有热重法[14]（TGA），测定质量随温度的变化情况，
主要反映蛋白质的热稳定性。
甜杏仁蛋白的DSC曲线见图1。
图1 甜杏仁蛋白DSC图
2.4 流变特性
食品的流变性与质地稳定性和加工特性有重要
关系，通过对食品流变特性的研究不仅可以了解食
品的组分、内部结构和分子形态，还可以掌握食品的
品质变化。这些参数的获得对食品的加工、检测、贮
藏及运输都提供了方便和依据。蛋白质在酸性溶液中
的溶解度较大，可以作为一种营养添加剂添加到饮料
中，研究其流变特性具有十分重要的意义。
食品的流变特性可以分为静态和动态。测量静
态可以对流体的流变类型和表观黏度进行分析，黏
度随温度的变化可以用阿累尼乌斯 （Arrhenius） 指
数方程来表示，从而计算出活化能和频率因子。贮
藏模量（G）、损失模量（G） 和损失系数是动态流
变特性的3个重要参数，贮藏模量 （G） 表示的是
机械消耗的部分，反映弹性特征；损失模量 （G）
表示的是机械未消耗的部分，反映黏性特征；损失
系数则表示损失模量与贮藏模量的比值，能够直观
的反映出二者之间的关系。
王洪武等人[15]考察了大豆蛋白质面团的表观黏度
和动态流变特性。芮闯等人[16]研究了不同种类花生蛋
白的静态和动态流变特性。
温度对蛋白质黏度的影响见图2。
图2 温度对蛋白质黏度的影响
3 结论
我国杏仁资源非常丰富，杏仁的经济价值开发
还有很大发展空间。杏仁蛋白质中氨基酸含量丰富
且种类齐全，是很好的植物蛋白质资源和良好的食
品添加剂。了解杏仁蛋白的功能特性，有利于开发
新品种和新技术，提高杏仁的利用价值和经济价值，
为杏仁的深加工及综合利用研究提供依据。
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冯郁蔺，等：杏仁蛋白质的提取及功能特性研究进展
(下转第66页)
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3次验证性试验，感官评分的结果为85.3，为所有试
验的最高分，最终选定 A2B1C3D2E3为最佳配方，即
配比以16%的黄酒作为酒基，添加12%的黑豆白酒
混合物、质量分数2%的黑枣、0.8%的枸杞和 0.6%
蜂蜜。
3 结论
在不同酒精体积分数的白酒和物料比下，对黑豆
酒中总黄酮提取率以体积分数52%的白酒、1∶5的料
液比的浸提效果最佳，最终产品达到11.6 mg/100 g。
黑豆酒配比为：16%的黄酒作为酒基，添加 12%的
黑豆白酒混合物、质量分数2%的黑枣、0.8%的枸杞
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