全 文 ：第１２卷第２期
２０１５年６月
长 沙 理 工 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ）
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈａｎｇｓｈａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ）
Ｖｏｌ．１２Ｎｏ．２
Ｊｕｎ．２０１５
收稿日期：２０１５－０３－０５
基金项目：国家自然科学基金资助项目（３１３０１４０４）
作者简介：易翠平（１９７３－），女，湖南醴陵人，长沙理工大学教授，博士，主要从事粮食深加工方面的研究。
文章编号：１６７２－９３３１（２０１５）０２－０１００－０６
籼米黄淀粉中蛋白质提取工艺的优化
易翠平，高文明
（长沙理工大学 化学与生物工程学院，湖南 长沙 ４１０００４）
摘 要：采用单因素试验和响应面分析法优化了耐高温α－淀粉酶提取籼米黄淀粉中蛋白质的主要工艺参
数。试验结果表明，当黄淀粉浆浓度为１０％、酶量为４ ５００Ｕ／ｍＬ、酶解温度为９５．００℃、酶解时间为４．６０ｈ、
ＣａＣｌ２ 添加量为０．０８６ｇ／ｍＬ时，籼米黄淀粉酶解产物中的蛋白质含量最高达８０．５２％，蛋白质提取率可达到
９５．４２％。
关键词：籼米黄淀粉；蛋白质；耐高温α－淀粉酶；响应面分析法；提取工艺优化
中图分类号：ＴＳ２１０．１ 文献标识码：Ａ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ
ｆｒｏｍ ｉｎｄｉｃａ ｒｉｃｅ ｙｅｌｏｗ ｓｔａｒｃｈ
ＹＩ Ｃｕｉ－ｐｉｎｇ，ＧＡＯ Ｗｅｎ－ｍｉｎｇ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈａｎｇｓｈａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０００４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ｆａｃｔｏｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｒｅｓｐｏｓｅ ｓｕｒｆａｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏ－
ｇｙ ｏｆ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｒｏｍ ｉｎｄｉｃａ ｒｉｃｅ ｙｅｌｏｗ ｓｔａｒｃｈ ｂｙ ｔｈｅｒｍｏｓｔａｂｌｅα－ａｍｙｌａｓｅ ｗａｓ ｏｐ－
ｔｉｍａｚｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｖｏｌｕｍｅ ｏｆ ｅｎｚｙｍｅ
ｏｆ ４ ５００Ｕ／ｍＬ，ｅｎｚｙｍｏｌｙｓｉｓ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ９５℃，ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ ｔｉｍｅ ｏｆ ４．６ｈａｎｄ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｏｆ
ＣａＣｌ２ｏｆ ０．０８６ｇ／ｍＬ．Ｏｎ ｔｈｅｓｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｃｏｎｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｚｙｍｏｌｙｓｉｓ
ｐｒｏｄｕｃｔ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｏｆ ８０．５２％ａｎｄ ｐｒｏｔｅｉｎ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｃａｎ ａｒｒｉｖｅ ａｔ ９５．４２％．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｎｄｉｃａ ｒｉｃｅ ｙｅｌｏｗ ｓｔａｒｃｈ；ｐｒｏｔｅｉｎ；ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅα－ａｍｙｌａｓｅ；ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｕｒ－
ｆａｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
蛋白质作为籼米的第二大营养组分，对籼米
糊化、回生及烹饪等基本特性影响很大，但其具体
的影响机理尚未阐明清楚［１］。籼米中的大部分蛋
白质多采用ＮａＯＨ溶液提取，能去除以谷蛋白为
主的大部分蛋白质，但还有一部分蛋白质是通过
碱法不能提取的，如：用０．０５ｍｏｌ／Ｌ ＮａＯＨ 溶液
碱提离心得到的黄淀粉层，就还含有４％左右的蛋
白质，继续用碱液处理亦不能去除［２］。由于黄淀
粉中主要是淀粉与蛋白的结合体，剩余在黄淀粉
中的蛋白可能是包埋在淀粉颗粒间或是与淀粉通
过特殊的化学键结合紧密的蛋白，碱液也不能破
坏这种作用力，故提取效果不佳。虽然目前还没
有提取黄淀粉中蛋白的有效方法，但可以借鉴大
米中蛋白质纯化常用的蛋白酶法与淀粉酶法［３－６］。
蛋白酶法是将蛋白质水解为小分子肽，但小
分子肽和大分子的蛋白质在食品中的功能性质完
第１２卷第２期 易翠平，等：籼米黄淀粉中蛋白质提取工艺的优化
全不同，对籼米粉糊化与烹饪等性质的影响也会
不一样。淀粉酶法基本采用中温淀粉酶的方法，
比较温和，但产物蛋白质的含量并不高。高温淀
粉酶法在生产上多用于制取糖浆，其作用于淀粉
的能力较强。因此，作者采用耐高温α－淀粉酶
法［７，８］，将淀粉水解成小分子糊精等去除［９］，从而
获得完整的蛋白质分子，为进一步研究黄淀粉中
蛋白质的结构功能性质及其对籼米粉糊化性质的
影响奠定基础。
１ 材料与方法
１．１ 材料与试剂
黄淀粉：蛋白质４．５６％（干基），碳水化合物
９３．５８％（干基），脂肪１．２０％（干基），水分７．４５％，
灰分１．３８％（干基）。
耐高温α－淀粉酶（１８ ０００Ｕ／ｍＬ，由湖南澧
县宏炎金刚石酶制剂有限公司提供）、氯化钙、氢
氧化钠、盐酸、硫酸钾、硫酸铜、浓硫酸等均为国产
分析纯。
１．２ 仪器与设备
ＦＤ－１Ａ冷冻干燥机：北京博医康实验仪器有
限公司；ＬＤ５－１０台式低速离心机：北京京立离心
机有限公司；ＤＨＧ－９１４０Ａ 电热恒温鼓风干燥
箱：上海一恒科学仪器有限公司；Ｄｅｌｔａ３２０ｐＨ 计：
梅特勒－托利多仪器（上海）有限公司；ＨＪ－１磁
力搅拌器：天津市泰斯特仪器有限公司；ＡＶＹ１２０
电子分析天平：北京赛多利斯天平有限公司。
１．３ 方法
１）耐高温α－淀粉酶酶解工艺。
黄淀粉浆液（１０％）按因素间的组合进行酶
解，酶解完成之后用超声波灭酶 ３０ ｍｉｎ，再
３ ５００ｒ／ｍｉｎ离心１０ｍｉｎ，沉淀用蒸馏水洗涤３
次，然后冷冻干燥，测蛋白含量。
２）酶解产物指标测定。
水分含量通过１１０℃烘干二次恒重法测定，
蛋白含量用半微量凯氏定氮仪测。
３）黄淀粉中蛋白质提取工艺条件的优化。
①单因素实验。耐高温α－淀粉酶酶解大米
淀粉提取蛋白质过程中的主要影响因素有黄淀粉
浆浓度、加酶量、酶解温度、酶解时间和ＣａＣｌ２ 的
添加量等。先探究单因素的影响，以加酶量为
９００，１ ８００，２ ７００，３ ６００，４ ５００Ｕ／ｍＬ、酶解时间
为１．０，２．０，３．０，４．０，５．０ｈ、酶解温度为６０，７０，８０，
９０，９５℃和ＣａＣｌ２ 添加量为０．０４，０．０６，０．０８，０．１０，
０．１２ｇ／ｍＬ作为考察因素，以酶解产物中蛋白质
含量作为结果判断指标。
②响应面法（ＲＳＭ）分析。在单因素试验结
果的基础上，采用Ｂｏｘ－Ｂｅｈｎｋｅｎ［１０，１１］试验设计方
案，以加酶量、酶解时间、酶解温度和ＣａＣｌ２ 的添
加量为变量，因变量Ｙ 为响应值代表蛋白含量，
－１，０，１为三个水平，Ａ，Ｂ，Ｃ和 Ｄ代表四个因
素，进行实验组合。采用单因素的方差分析及Ｄｅ－
ｓｉｇｎ－Ｅｘｐｅｒｔ软件对响应面结果进行处理。所有试
验均重复３次。
２ 结果与分析
２．１ 单因素试验
１）黄淀粉浆浓度。
配制５％，１０％，１５％，２０％，２５％，３０％的籼米
黄淀 粉 浆，在 耐 高 温 α－ 淀 粉 酶 添 加 量 为
１ ８００Ｕ／ｍＬ、温度为９０℃、ＣａＣｌ２ 为０．０４ｇ／ｍＬ
的条件下分别酶解４ｈ。实验结果表明，当黄淀粉
浆浓度小于１０％时，随着黄淀粉浆浓度的升高，酶
解产物中蛋白质含量显著增加 （Ｐ ＜０．０５）；但当
黄淀粉浆浓度高于１０％ 后，酶解产物中蛋白质含
量增加不明显（Ｐ ＞０．０５）。 因此，将黄淀粉浆浓
度控制在１０％，分别进行实验。
２）加酶量。
取１０％ 的籼米黄淀粉浆，在提取温度为
９０℃、反应时间为４ｈ、ＣａＣｌ２ 为０．０４ｇ／ｍＬ的条
件下，选择不同加酶量９００，１ ８００，２ ７００，３ ６００，
４ ５００Ｕ／ｍＬ进行酶解，测定酶解产物中蛋白含
量，结果如图１所示。由图１可知，当加酶量由
９００Ｕ／ｍＬ增加到３ ６００Ｕ／ｍＬ时，酶解产物中蛋
白质含量由４０．０２％显著增高到７９．９５％ （Ｐ ＜
０．０５）；若再增加酶的用量，则酶解产物中蛋白质
含量也不再增加。这是因为高温淀粉酶的增加使
其相对于淀粉的浓度增加，它充分地与淀粉接触
后使淀粉被水解成糊精［１２，１３］；当酶量足够时，增加
酶量也不会再过多地作用于底物［１４］。
３）酶解时间。
取１０％ 的籼米黄淀粉浆，在提取温度为
１０１
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９０℃、加酶量为３ ６００Ｕ／ｍＬ、ＣａＣｌ２ 添加量为
０．０４ｇ／ｍＬ的条件下，分别酶解１．０，２．０，３．０，４．０，
５．０ｈ，测定酶解产物中蛋白质含量（见图２）。由
图２可以看出，当酶解时间由１．０ｈ延长到４．０ｈ
时，酶解产物中蛋白质含量由３１．８９％快速增加到
６３．７４％ （Ｐ ＜０．０５）；若再延长酶解时间，酶解产
物中蛋白质含量略有下降（Ｐ ＞０．０５）。
◆
◆
加酶量/（U·mL-1）
酶
解
产
物
蛋
白
含
量
/% ◆
◆
◆
40
50
60
70
80
90
30
900 1 800 2 700 3 600 4 500
图１ 加酶量对酶解产物中蛋白质含量的影响
Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｎｚｙｍｅ ｖｏｌｕｍｅ ｏｎ ｐｒｏｔｅｉｎ
ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｅｎｚｙｍｏｉｙｓｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔ
◆
◆
酶解时间/h
酶
解
产
物
蛋
白
含
量
/% ◆
◆
◆
30
40
50
60
70
20
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
图２ 酶解时间对酶解产物蛋白含量的影响
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｎｚｙｍｏｌｙｓｉｓ ｔｉｍｅ ｏｎ ｐｒｏｔｅｉｎ
ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｅｎｚｙｍｏｉｙｓｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔ
４）酶解温度。
取 １０％ 的 籼 米 黄 淀 粉 浆，在 加 酶 量 为
３ ６００Ｕ／ｍＬ、ＣａＣｌ２ 添加量为０．０４ｇ／ｍＬ、酶解
２ｈ的条件下，分别控制酶解的温度为６０，７０，８０，
９０，９５℃，测定酶解产物中蛋白质含量（见图３）。由
图３可以看出，当酶解温度由６０℃提高到９０℃
时，酶解产物中蛋白质含量由２０．７４％显著增高到
６５．２９％ （Ｐ＜０．０５）；而当温度升高到９５℃时，酶
解产物中蛋白质含量略有降低（Ｐ ＞０．０５）。
５）ＣａＣｌ２ 的添加量。
取 １０％ 的 籼 米 黄 淀 粉 浆，在 加 酶 量 为
３ ６００Ｕ／ｍＬ、酶解温度为９０℃的条件下，ＣａＣｌ２
添加量分别为０．０４，０．０６，０．０８，０．１０，０．１２ｇ／ｍＬ，
酶解４ｈ，测定酶解产物中蛋白质含量（见图４）。
由图４可知，ＣａＣｌ２ 添加量从０．０４ｇ／ｍＬ增加到
０．１０ｇ／ｍＬ时，酶解产物中蛋白质含量由４２．２１％
增加到７３．２９％ （Ｐ＜０．０５）。 这是因为Ｃａ２＋提高
了耐高温α－淀粉酶的稳定性［１５］，使此酶可以在
较长时间内维持较高的活力，提高了酶解能力，使
淀粉被充分酶解。
◆
◆
酶解温度/℃
酶
解
产
物
蛋
白
含
量
/%
◆
◆
◆30
40
50
60
70
10
60 70 80 90 100
20
图３ 酶解温度对酶解产物蛋白含量的影响
Ｆｉｇ．３ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｎｚｙｍｏｌｙｓｉｓ ｔｅｍｐｒｅｔｕｒｅ
ｏｎ ｐｒｏｔｅｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｅｎｚｙｍｏｉｙｓｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔ
◆
◆
CaCl2添加量/（g·mL-1）
酶
解
产
物
蛋
白
含
量
/% ◆
◆
◆50
60
70
80
30
0.10
40
0.080.060.04 0.12
图４ ＣａＣｌ２ 添加量对酶解产物蛋白含量的影响
Ｆｉｇ．４ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ＣａＣｌ２ｏｎ
ｐｒｏｔｅｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｅｎｚｙｍｏｉｙｓｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔ
２．２ 响应面优化工艺
１）模型建立与显著性检测。
为了探讨各因素之间的交互作用，进一步采
用响应面分析法优化酶解条件，试验安排与结果
见表１，２。采用软件拟合得到了不同因素的一次、
二次及其交互效应的回归方程。所得到的酶解产
物蛋白含量与各因素变量的二次方程模型为：
Ｙ＝６５．０３＋３．１１ Ｘ１＋０．８１ Ｘ２＋１０．６２ Ｘ３－
０．１５ Ｘ４－０．０３ Ｘ１Ｘ２－１．３１ Ｘ１Ｘ３－
０．１２ Ｘ１Ｘ４－０．３８ Ｘ２Ｘ３＋０．１４ Ｘ２Ｘ４－
０．１９ Ｘ３Ｘ４－０．４１ Ｘ２１＋０．７７ Ｘ２２＋
２．５４ Ｘ２３－０．５５ Ｘ２４。
２０１
第１２卷第２期 易翠平，等：籼米黄淀粉中蛋白质提取工艺的优化
表１ 不同因素水平
Ｔａｂｌｅ １ Ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆａｃｔｏｒｓ
水
平
因素
加酶量Ｘ１／
（Ｕ·ｍＬ－１）
酶解时间
Ｘ２／ｈ
酶解温度
Ｘ３／℃
ＣａＣｌ２添加量
Ｘ４／（ｇ·ｍＬ－１）
－１ ３ ６００ ３．０ ８０．０ ０．０８
０ ４ ０００ ４．０ ８７．５ ０．１０
１ ４ ５００ ５．０ ９５．０ ０．１２
表２ 试验安排与结果
Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
试验号 Ｘ１ Ｘ２ Ｘ３ Ｘ４ 酶解产物中蛋白质含量／％
１ ０ １ ０ １ ６６．５４
２ １ ０ ０ １ ６７．１５
３ ０ －１ －１ ０ ５７．１５
４ １ ０ １ ０ ８０．０２
５ －１ ０ １ ０ ７５．４９
６ １ ０ ０ －１ ６８．０７
７ ０ ０ １ －１ ７７．８１
８ －１ １ ０ ０ ６２．５３
９ ０ ０ １ １ ７６．７１
１０ －１ －１ ０ ０ ６２．０４
１１ ０ ０ ０ ０ ６６．７２
１２ ０ ０ －１ １ ５６．０７
１３ －１ ０ ０ －１ ６１．９８
１４ １ ０ －１ ０ ６０．７９
１５ －１ ０ －１ ０ ５１．０３
１６ ０ １ ０ －１ ６５．７８
１７ －１ ０ ０ １ ６１．５４
１８ ０ ０ ０ ０ ６５．０２
１９ １ －１ ０ ０ ６７．７８
２０ ０ １ －１ ０ ５９．８７
２１ ０ ０ ０ ０ ６４．７４
２２ ０ －１ ０ －１ ６３．５７
２３ ０ ０ ０ ０ ６３．９８
２４ ０ ０ ０ ０ ６４．７１
２５ ０ １ １ ０ ７９．９８
２６ ０ －１ １ ０ ７８．７８
２７ １ １ ０ ０ ６８．１５
２８ ０ ０ －１ －１ ５６．４３
２９ ０ －１ ０ １ ６３．７９
对表２的结果分析表明，加酶量和酶解温度
对蛋白得率的影响达到了极显著水平 （Ｐ ＜０．０１），
酶解时间也显著（Ｐ ＜０．０５）影响得率，且这三者
的线性效应显著；有些因素不是简单的线性影响，
其中，酶解温度的曲面效应显著，加酶量和酶解温
度的交互效应显著且模型的Ｐ＜０．０００ １，再加上
失拟项不显著，说明该方程很好地拟合了试验结
果。从表３还可以看出，影响产物蛋白含量各因
素按大小排序依次为：酶解温度 （Ｘ３）＞ 加酶量
（Ｘ１）＞酶解时间（Ｘ２）＞ＣａＣｌ２的添加量（Ｘ４）。
表３ 方差分析
Ｔａｂｌｅ ３ Ｖａｒｉａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ
项目 平方和 自由度 均方 Ｆ 值 Ｐ 值
模型 １ ５４０．４０ １４ １１０．０２９ １１３．１６ ＜０．０００ １
Ｘ１ １１６．２５ １ １１６．２５２ １１９．５７ ＜０．０００ １
Ｘ２ ７．９１ １ ７．９０６ ８．１３ ０．０１２ ８
Ｘ３ １ ３５３．６３ １ １ ３５３．６２５ １ ３９２．２１ ＜０．０００ １
Ｘ４ ０．２８ １ ０．２８２ ０．２９ ０．５９８ ６
Ｘ１Ｘ２ ３．６０×１０－３ １ ３．６０×１０－３ ３．７０×１０－３ ０．９５２ ３
Ｘ１Ｘ３ ６．８４ １ ６．８３８ ７．０３ ０．０１９ ０
Ｘ１Ｘ４ ０．０６ １ ０．０５８ ０．０６ ０．８１１ ２
Ｘ２Ｘ３ ０．５８ １ ０．５７８ ０．５９ ０．４５３ ７
Ｘ２Ｘ４ ０．０７ １ ０．０７３ ０．０７ ０．７８８ ２
Ｘ３Ｘ４ ０．１４ １ ０．１３７ ０．１４ ０．７１３ １
Ｘ２１ １．０７ １ １．０７０ １．１０ ０．３１１ ９
Ｘ２２ ３．８２ １ ３．８２２ ３．９３ ０．０６７ ４
Ｘ２３ ４１．８１ １ ４１．８１０ ４３．００ ＜０．０００ １
Ｘ２４ １．９４ １ １．９４４ ２．００ ０．１７９ ２
残差 １３．６１ １４ ０．９７２
失拟项 ９．４７ １０ ０．９４７ ０．９１ ０．５８９ ５
净误差 ４．１５ ４ １．０３６
总离差 １ ５５４．０１ ２８
２）响应面分析。
由拟合的方程得到响应曲面，各因素对酶解
产物中蛋白质含量的影响见图５。图５表明，在加
酶量为４ ５００Ｕ／ｍＬ、酶解时间为４．５８ｈ、酶解温
度为９４．９８℃、ＣａＣｌ２ 添加量为０．０８６ｇ／ｍＬ的工
艺条件下，酶解产物蛋白质含量的预测值为
８０．０４％。
３）验证实验。
以上述结果为条件，对响应面法优化的结果
３０１
长 沙 理 工 大 学 学 报（自 然 科 学 版 ） ２０１５年６月
进行验证。为了方便实验，把４个因素的参数修
正为：加酶量为４ ５００Ｕ／ｍＬ、酶解时间为４．６０ｈ、
酶解温度为９５．００℃、ＣａＣｌ２ 添加量为０．０８６ｇ／ｍＬ。
在此实验参数下测得的酶解产物蛋白含量为
８０．５２％，相对于模型预测值相差约０．６０％。
90
80
70
60
50
蛋
白
含
量
/%
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
B：酶解时间/h 2 700.00
3 150.00
3 600.00
4 050.00
4 500.00
A：加
酶量
/（U·
mL
-1）
（a）
90
80
70
60
50
蛋
白
含
量
/%
0.12
0.11
0.10
0.09
0.08
D：CaCl2 添加量/（g·mL -1）
2 700.00
3 150.00
3 600.00
4 050.00
4 500.00
A：加
酶量
/（U·
mL
-1）
（c）
90
80
70
60
50
蛋
白
含
量
/%
0.12
0.11
0.10
0.09
0.08
D：CaCl2 添加量/（g·mL -1）
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
B：酶
解时
间 /h
（e）
90
80
70
60
50
蛋
白
含
量
/%
95.00
92.00
89.00
86.00
80.00
C：酶解温度/℃ 2 700.00
3 150.00
3 600.00
4 050.00
4 500.00
A：加
酶量
/（U·
mL
-1）
（b）
83.00
90
80
70
60
50
蛋
白
含
量
/%
95.00
C：酶解温度/℃ 3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
B：酶
解时
间 /h
（c）
90
80
70
60
50
蛋
白
含
量
/%
0.12
0.11
0.10
0.09
0.08
D：CaCl2 添加量/（g·mL -1）
80.00
83.00
86.00
92.00
95.00
C：酶
解温
度 /℃
（f）
92.00
89.00
86.00
83.00
80.00
89.00
图５ 耐高温α－淀粉酶提取籼米黄淀粉中蛋白质的响应面图
Ｆｉｇ．５ Ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎ ｔｈｅ ｙｅｌｏｗ ｓｔａｒｃｈ ｂｙ ｔｈｅｒｍｏｓｔａｂｌｅ ａｌｐｈａ ａｍｙｌａｓｅ
３ 结论
１）单因素试验表明，耐高温α－淀粉酶提取
籼米黄淀粉中蛋白质的主要影响因素有酶解量、
酶解温度、酶解时间以及ＣａＣｌ２ 添加量。但ＣａＣｌ２
添加量的影响较小。
２）响应面分析表明，加酶量与酶解温度的交
互作用在所有组合中影响最大，达到了显著水平
（Ｐ ＜０．０５）；
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第１２卷第２期 易翠平，等：籼米黄淀粉中蛋白质提取工艺的优化
３）进一步采用响应面分析法优化得到耐高温
α－淀粉酶提取籼米黄淀粉中蛋白质的适宜工艺
条件：加酶量为４ ５００Ｕ／ｍＬ、酶解温度为９５．００℃、
酶解时间为４．６ｈ、ＣａＣｌ２ 添加量为０．０８６ｇ／ｍＬ。
在此条件下实际测得酶解产物中的蛋白质含量为
８０．５２％，且提取率可达９５．４２％。
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