全 文 ：东北榆叶梅果仁蛋白质的提取工艺研究
郭元平1，周亚翠2，时云峰1
(1．牡丹江师范学院化学化工学院，黑龙江牡丹江 157012;2．齐齐哈尔大学化学与化学工程学院，黑龙江齐齐哈尔 161006)
摘要 ［目的］研究榆叶梅果仁蛋白质的提取条件，分析果仁总蛋白的组成成分。［方法］以东北榆叶梅果仁为原料，通过单因素试验方
法研究料液比、pΗ、提取温度、提取时间对果仁蛋白提取率的影响，并应用正交试验法对最佳提取工艺条件进行了研究。利用薄膜电泳
法，对果仁蛋白进行电泳分离。［结果］榆叶梅果仁蛋白质的最佳提取工艺条件为:料液比 1∶ 45 g /ml，pΗ 8． 5，温度 50 ℃，提取时间 75
min。电泳分离结果表明，榆叶梅果仁蛋白由清蛋白和球蛋白组成。［结论］榆叶梅果仁利用价值高，有开发利用前景。
关键词 榆叶梅果仁;蛋白质;提取率
中图分类号 S684;S789． 5 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2012)11 －06496 －02
Study on Extraction Technology of Protein from the Nuts of Northeast Flowering Plum
GUO Yuan-ping et al (College of Chemistry and Chemical Engineering，Mudanjiang Teachers College，Mudanjiang，Heilongjiang 157012)
Abstract ［Objective］The aim was to study the extraction conditions of protein from the nuts of northeast flowering plum and analyze the com-
position of total protein in nuts．［Method］Taking nuts of northeast flowering plum as raw materials，the effects of solid-liquid ratio，pH，extraction
temperature and extraction time on the extraction yield of nuts protein were determined by the single factor test． Moreover，using orthogonal test，
the optimum extraction conditions were determined． The protein in flowering plum nuts was isolated by membrane electrophoresis．［Result］The
optimum extraction conditions of nuts protein of northeast flowering plum were:solid-liquid ratio 1∶ 45 g /ml，pH 8． 5，temperature 50 ℃，time 75
min． Electrophoretic separation results show that nuts protein is composed by albumin and globulin．［Conclusion］The utility value of nuts of flow-
ering plum is higher，and has higher utilization prospects．
Key words Nuts of flowering plum;Protein;Extraction ratio
基金项目 黑龙江教育厅科技指导项目(12513093)。
作者简介 郭元平(1962 － ) ，男，江苏沛县人，高级实验师，从事有机化
学合成研究。
收稿日期 2011-12-26
榆叶梅属于蔷薇科樱亚科梅属，分布在河北、山西、浙
江、江苏、辽宁、吉林、黑龙江等省区。榆叶梅属于阳性树种，
极易栽培，根部分变性极强，喜光、耐寒、耐瘠薄土壤，以中性
或弱碱性的土壤为佳。榆叶梅不仅开单瓣复瓣粉红色花，且
果多皮薄仁大，是我国许多地区普遍栽培的早春观花树
种［1］。目前随着人均耕地面积的减少及人民生活水平的提
高，蛋白质资源紧缺现象日益严重，寻求新的绿色蛋白质资
源势在必行。笔者对东北出产的榆叶梅果仁蛋白质的提取
条件进行探索，以寻求和开发无毒天然食用蛋白资源，为东
北榆叶梅果仁开发与利用开拓市场提供有效的数据。
1 材料与方法
1． 1 仪器与试剂 RE-A52旋转蒸发仪(上海亚荣仪器厂) ，
PHS-P2酸度计(上海大普仪器厂) ，ZD-2 调速多用震荡器
(山东城福利科研仪器厂) ，DYY-6C 电泳仪(北京仪器厂)。
乙醚、石油醚、乙醇、NaOH、巴比妥、HCl、甲基橙、溴甲酚
绿、CuSO4 均为分析纯。
1． 2 方法
1． 2． 1 基本化学成分的测定。粗脂肪含量采用索式提取法
测定，蛋白质含量采用凯式定氮法测定，水分含量采用直接
干燥法测定［2 －3］。
1． 2． 2 正交试验设计。根据单因素试验结果，选择料液比、
温度、pΗ进行 L9(3
3)正交试验，提取时间固定为 75 min，方
案见表 1。
1． 2． 3 果仁蛋白质的纯化与电泳分离［4 －6］。取透析后的粗
蛋白在水浴上 40 ℃恒温加热 2 h，用 5%HCl 调节 pH 为 4。
搅拌均匀后冷却至室温，使蛋白质逐渐析出，离心、分离、过
滤得到的产品用乙醇和乙醚各洗 1次，真空干燥得到棕黄色
颗粒状的蛋白。
表 1 正交试验因素水平
水平
因素
温度(A)∥℃ pH(B) 料液比(C)∥g /ml
1 40 7． 5 1∶ 25
2 50 8． 5 1∶ 35
3 60 9． 5 1∶ 45
取定量蛋白质溶液，用醋酸纤维薄膜作支持物，以巴比
妥 －巴比妥钠的水溶液作缓冲液，在电泳槽内加入缓冲液，
使 2个电极槽内的液面等高，将膜条平悬于电泳槽内支架的
滤纸条上，使它的前段与支架的前沿对齐，而另一端浸入电
极槽的缓冲液内。用缓冲液将滤纸全部浸湿盖严电泳室，平
衡 10 min，接通电源做电泳分离蛋白质。
1． 2． 4 蛋白质提取率的测定。计算公式如下:
榆叶梅果仁蛋白提取率 =提取干燥后的果仁蛋白质
(g)/脱脂后果仁总蛋白质
(g)×100%
2 结果与分析
2． 1 榆叶梅果仁的蛋白质、脂肪、水分含量 经测定，榆叶
梅果仁蛋白质含量为 60． 12%，粗脂肪含量为 14． 62%，水分
含量为 3． 21%。
2． 2 各单因素对榆叶梅果仁蛋白质提取率的影响［7 －8］
2． 2． 1 料液比对蛋白质提取率的影响。称取 6 份定量脱脂
果仁蛋白质，料液比分别为 1∶ 20、1∶ 25、1∶ 30、1∶ 35、1∶ 40、1∶ 45
g /ml，在 pH 8． 5、温度 50 ℃、提取时间 75 min的提取条件下，
考察料液比对提取率的影响。由图 1 可知，随料液比的增
责任编辑 郑丹丹 责任校对 李岩安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2012，40(11):6496 － 6497，6518
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.11.027
加，蛋白质的提取率呈升高趋势。当料液比为 1∶ 35 g /ml时，
再增加料液比，蛋白质提取率增加缓慢，而且后期在处理果
仁蛋白质浓缩过程中带来麻烦。故料液比以 1∶ 35 g /ml进行
提取比较适宜。
图 1 料液比对榆叶梅果仁水溶性蛋白质提取率的影响
2． 2． 2 pH对蛋白质提取率的影响。用酸碱溶液调节浸提
液 pH分别为 6． 5、7． 0、7． 5、8． 0、8． 5、9． 0，在料液比 1 ∶ 35
g /ml、温度 50 ℃、时间 75 min的条件下考察 pH对提取率的
影响。由图 2可知，果仁蛋白质在 pH为弱碱性范围内溶解
性好、提取率高。而当 pH大于 9． 5时部分蛋白质存在变性。
综合考虑，pH确定为 8． 5为宜。
图 2 pH对榆叶梅果仁水溶性蛋白质提取率的影响
2． 2． 3 提取温度对蛋白质提取率的影响。在 pH为 8． 5，料
液比为 1∶ 35 g /ml，提取 75 min的条件下，考察温度(35、40、
45、50、55、60 ℃)对提取率的影响。由图 3可知，随着温度的
升高，蛋白质溶解率也随之增加。但温度太高会使部分果仁
蛋白质发生变性，影响了蛋白质的提取率。所以提取温度为
50 ℃提取效果最好。
图 3 温度对榆叶梅果仁水溶性蛋白质提取的影响
2． 2． 4 提取时间对蛋白质提取率的影响。在料液比 1∶ 35
g /ml，pH 8． 5的条件下，考察提取时间(30、45、60、75、90、105
min)对果仁蛋白提取率的影响。由图 4可知，提取时间在 30
～60 min时，果仁蛋白提取率变化比较明显，再延长提取时
间，提取率逐渐趋于平稳，变化不明显。故最佳提取时间为
75 min。
图 4 提取时间对榆叶梅果仁蛋白质提取率的影响
2． 3 正交试验法优化榆叶梅果仁蛋白的提取工艺 由表 2
可知，最佳提取方法为 A2B2C3，即干粉以 1∶ 45 g /ml 的投料
比，在 pH为 8． 5，温度为 50 ℃的条件下提取 75 min，提取条
件影响顺序为料液比 ＞温度 ＞ pH。
表 2 正交试验方案及结果
试验号
因素
A B C
提取率∥%
1 1 1 1 58． 58
2 1 2 2 70． 32
3 1 3 3 75． 60
4 2 2 3 74． 11
5 2 3 1 66． 72
6 2 1 2 70． 70
7 3 3 2 67． 23
8 3 1 3 62． 34
9 3 2 1 70． 82
k1 62． 32 61． 23 63． 73
k2 74． 83 73． 42 74． 34
k3 70． 42 73． 24 76． 32
R 12． 51 12． 19 12． 59
注:A．清蛋白;B．球蛋白。
图 5 区带电泳分离榆叶梅果仁蛋白
(下转第 6518页)
794640 卷 11 期 郭元平等 东北榆叶梅果仁蛋白质的提取工艺研究
之处，研发安全有效的新型疫苗任重道远。值得注意的是，
在实际生产中除了使用疫苗免疫预防外，还必须充分认识到
饲养管理的重要性，单纯依靠疫苗是不足以控制 PRRS的。
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323 －329．
(上接第 6497页)
2． 4 榆叶梅果仁蛋白质的电泳分离 根据区带电泳原
理［6］，取果仁蛋白质加入适量水溶液，将预处理好的(2 cm ×
8 cm)醋酸纤维薄膜作支持物，要求在缓冲液中使其恢复原
来多孔网状结构，巴比妥 －巴比妥纳水溶液作缓冲液，pH为
8． 4。蛋白质溶液在温度 4 ～ 5 ℃，电流为 2． 5 mA 的条件下
电泳 45 min，得到 2条清晰谱带(图 5)。电泳结果表明，榆叶
梅果仁总蛋白由清蛋白和球蛋白组成。
3 结论
(1)榆叶梅果仁中，蛋白质含量为 60． 12%，粗脂肪含量
为 14． 62%，水分含量为 3． 21%。
(2)由单因素试验及正交试验的结果可知，榆叶梅果仁
蛋白质的最佳提取工艺条件为:pH 8． 5，料液比1∶ 45 g /ml，温
度 50 ℃，提取时间 75 min。
(3)用巴比妥 －巴比妥纳缓冲液电泳分离效果满意，得
到了 2条清晰谱带，初始试验结果表明榆叶梅果仁蛋白质由
清蛋白和球蛋白组成。
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