全 文 ：收稿日期:2015 － 07 － 16;修回日期:2016 － 01 － 27
基金项目:国家自然科学基金项目(31560437);公益性行业
(农业)科研专项(201503001 － 6);广西自然科学基金项目
(2013GXNSFAA019104，2014GXNSFBA118137) ;广西科学研
究与技术开发计划项目(桂科合 14123001 － 9);广西农业科
学院基本科研业务专项(2015JZ76，2015YT87，2014YZ34)
作者简介:卫 萍(1986)，女，研究实习员，硕士，研究方向
为粮食、油脂及植物蛋白工程(E-mail)weiping@ gxaas． net。
通信作者:游向荣，副研究员(E-mail)areyouare@ 163． com。
油料蛋白
响应面法优化火麻蛋白提取工艺研究
卫 萍1，2，游向荣1，2，张雅媛1，2，孙 健1，2，谢小强1，李志春1，2，
李明娟1，2，盛金凤1，2，刘国明1，2
(1． 广西农业科学院 农产品加工研究所，南宁 530007;
2． 广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室，南宁 530007)
摘要:以火麻籽为原料，对碱提酸沉法提取火麻蛋白工艺参数进行研究，在单因素试验的基础上，采
用响应面分析法对提取温度、提取时间、提取 pH和料液比进行优化并得到回归模型。确定的碱提
酸沉法提取火麻蛋白最佳工艺参数为:提取温度 60℃，提取时间 1 h，提取 pH 10，料液比 1∶ 9。在
最佳工艺条件下，火麻蛋白的提取率为 63． 5%。回归模型的预测值与实测值的相对误差为 2． 3%，
该回归方程与实际情况拟合较好。DSC分析得出火麻蛋白的变性温度为 83． 0℃，纯化后的火麻蛋
白相对分子质量分布均小于 40 kDa。
关键词:火麻籽;火麻蛋白;碱提酸沉;响应面设计;工艺参数
中图分类号:TS229;TQ936． 2 文献标识码:A 文章编号:1003 － 7969(2016)05 － 0024 － 06
Optimization of extraction of hemp protein by response surface methodology
WEI Ping1，2，YOU Xiangrong1，2，ZHANG Yayuan1，2，SUN Jian1，2，XIE Xiaoqiang1，
LI Zhichun1，2，LI Mingjuan1，2，SHENG Jinfeng1，2，LIU Guoming1，2
(1． Agro － food Science and Technology Ｒesearch Institute，Guangxi Academy of Agricultural Sciences，
Nanning 530007，China;2． Guangxi Crop Genetic Improvement and Biotechnology Laboratory，
Nanning 530007，China)
Abstract:With hemp seed as raw material，the process parameters of alkali extraction and acid precipita-
tion of hemp protein were studied． On the basis of single factor experiment，the extraction temperature，ex-
traction time，extraction pH and ratio of material to liquid were optimized by response surface methodolo-
gy，and the regression model was finally established． The results showed that the optimal parameters of al-
kali extraction and acid precipitation of hemp protein were obtained as follows:extraction temperature
60℃，extraction time 1 h，extraction pH 10 and ratio of material to liquid 1∶ 9． Under the optimal condi-
tions，the extraction rate of hemp protein was 63． 5% ． The relative error between predictive value and ex-
perimental value of the regression model was 2． 3%，indicating a good fit between regression equation and
actual situation． The DSC analysis results showed that the denaturation temperature of hemp protein was
83． 0℃，and the relative molecular weight distributions of purified hemp protein were less than 40 kDa．
Key words:hemp seed;hemp protein;alkali extraction and acid precipitation;response surface design;
process parameter
在我国，火麻作为一种典型的医食同源油料作
物已有近 3 000 年的历史［1］。已有研究证实火麻具
有抗氧化和保健作用，对便秘、高血脂、高血压、糖尿
病等均有良好的预防作用，火麻作为一种优质的食
用油资源，日益受到大家的广泛关注［2 － 6］。此外，火
麻油开发的副产品中所含蛋白质亦尤为丰富，蛋白
42 CHINA OILS AND FATS 2016 Vol. 41 No. 5
质含量高达 20% ～ 30%［7］。火麻蛋白主要由麻仁
球蛋白和麻仁白蛋白组成，二者均易被人体消化吸
收，是一种富含人体所有必需氨基酸的全价蛋白，其
中精氨酸、谷氨酸和含硫氨基酸含量尤为丰富［8］。
丛涛等［9］研究火麻仁蛋白粉对生长期大鼠营养生
理功能的影响结果显示，火麻蛋白具有调节血糖、血
脂和血小板水平，促进脑组织发育等作用，是一种有
益健康的优质植物蛋白质资源。火麻蛋白可开发成
火麻蛋白粉、火麻乳等深加工产品，具有较高的经济
开发价值［4，8，10］。
在国外火麻乳作为替代牛奶的新生代蛋白饮品，
拥有广阔的市场，而在国内火麻蛋白精深加工还比较
落后。因而研究火麻蛋白的有效提取及科学利用具
有重要意义。目前国内关于火麻蛋白的研究还较少，
多数集中在产品开发。且获得火麻蛋白的手段主要
是通过磨浆的方式，少数报道主要是采用碱提酸沉方
法获得蛋白质，并通过单因素或正交试验确定最佳提
取条件，但通过单因素和正交试验所确定的提取条件
无法获得影响因素与响应值之间明确的函数关系，从
而无法获得各因素的最佳组合及最优响应值［10 － 11］。
另外，超声波提取作为一种新兴的提取方法，虽可实
现高效提取，但由于超声波处理过程伴随料液温度的
上升以及噪声污染等问题应用受到限制［12］。
目前，碱提酸沉法仍是工业化生产火麻蛋白较
为广泛的提取方法，因而优化其提取工艺具有重要
意义。本研究采用碱提酸沉法提取火麻蛋白，在单
因素试验的基础上，对影响火麻蛋白提取率的提取
温度、提取时间、提取 pH和料液比 4 个因素进行探
讨，再借助试验设计软件 Design Expert 8． 0． 5，采用响
应面法的中心组合设计(Central composite design，
CCD)优化火麻蛋白的提取工艺条件，建立提取工艺
与火麻蛋白提取率之间的数学模型，以获得最优的蛋
白质提取工艺参数，并对火麻蛋白加工特性进行研
究，以期为火麻蛋白的高效提取提供参考依据。
1 材料与方法
1． 1 试验材料
1． 1． 1 原料与试剂
火麻籽由广西壮族自治区农业科学院经济作物
研究所提供，万能粉碎机粉碎过 60 目筛后备用。氢
氧化钠、盐酸、无水乙醇、冰乙酸、溴酚蓝、甘氨酸为
分析纯;丙烯酰胺、亚甲基双丙烯酰胺、考马斯亮蓝
Ｒ250、三羟甲基氨基甲烷(Tris)、十二烷基硫酸钠
(SDS)、N，N，N，N －四甲基乙二胺(TEMED)为超纯
级;β －巯基乙醇(APS)为生化级。
1． 1． 2 仪器与设备
JY6002 电子天平;L550 低速大量离心机;
PHS －25 型实验室 pH计;ＲＲH －100 万能高速粉碎
机;HH －6 数显恒温水浴锅;200PC 型差示扫描量
热仪，德国 NETZSCH;JY600 型电泳仪;JY － SCZ +
型电泳槽。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 火麻蛋白等电点测定
分别称取火麻籽粉 20 g，按料液比 1∶ 10加入蒸馏
水，然后用 0． 1 mol /L氢氧化钠溶液调 pH至9于50℃
下提取 1 h，过滤，离心收集滤液，然后用 0． 1 mol /L 盐
酸调 pH成以下等差数列:3． 5 ～7． 5，公差为 1。转移至
已称重的离心管中，静置 20 min，离心，倒去上清液，沉
淀干燥后称重，计算沉淀量。以 pH为横坐标，沉淀量
为纵坐标，绘制沉淀量与 pH的关系图，沉淀量最高的
点对应 pH为火麻蛋白的等电点。
1． 2． 2 碱提酸沉法提取火麻蛋白
称取 15 g火麻籽粉，装入 500 mL烧杯中，按一
定料液比加入一定体积的蒸馏水，1 mol /L NaOH调
节溶液至所需 pH，然后将烧杯置于水浴锅中，提取
结束冷却后用 500 mL的离心杯在 3 500 r /min 下离
心 20 min，取上清液用 1 mol /L 盐酸调 pH至火麻蛋
白等电点，静置沉降，并于 4℃条件下离心倒去上清
液获得蛋白沉淀，每种处理做 3 次平行试验，计算火
麻蛋白提取率(以湿重计)。火麻蛋白提取率 =火
麻蛋白质量 /火麻籽质量 × 100%。
1． 2． 3 火麻蛋白相对分子质量分布测定(SDS －
PAGE)［13］
1． 2． 3． 1 样品制备
取 5 mg火麻蛋白溶于 5 mL 2 倍样品缓冲液
中，旋涡混旋器混匀溶解成透明的深蓝色溶液，沸水
中煮沸 5 min使蛋白充分变性待用。
1． 2． 3． 2 制备胶板
胶的配制见表 1。首先加入分离胶，高度为距
离插入梳子底部 1 cm 左右。在配制过程中，注意
TEMED对胶凝起催化作用，要最后加入，并且加入
后迅速混匀灌胶，整个过程一气呵成，梳子在灌浓缩
胶后迅速插入，胶聚合后小心拔出梳子，用蒸馏水洗
去未聚合的残液。
表 1 浓缩胶及分离胶的配制
试剂 12． 0%分离胶 5． 0%浓缩胶
40%丙烯酰胺 /mL 2． 25 0． 312 5
10%APS /μL 31． 25 15． 0
分离胶缓冲液 /mL 1． 88 0． 6
TEMED/μL 11． 25 7． 5
ddH2O /mL 3． 38 1． 5
522016 年第 41 卷第 5 期 中 国 油 脂
1． 2． 3． 3 电泳
(1)电泳试剂。Tris －甘氨酸电泳缓冲液:准确
称取 3 g Tris、14 g甘氨酸及 0． 5 g SDS，蒸馏水定容
至 1 000 mL;2 倍蛋白加样缓冲液:配制 0． 5 mol /L
pH 6． 7 的 Tris － HCl;准确量取 20 mL Tris － HCl、20
mL甘油、5 mL β －巯基乙醇，混合均匀成混合液，并
称量 2 g SDS及 0． 1 g溴酚蓝溶于混合液中，以蒸馏
水定容至 100 mL。
(2)在电泳槽中加入电极缓冲液，高过短板缘 2
cm，用微量注射器小心加入待测样品和标准蛋白。
(3)接通电源。70 V条件下待浓缩胶中的溴酚
蓝指示剂基本呈现一条细细的线条状时，换 100 V
电压，待溴酚蓝到胶底部时，停止通电。抽出玻璃
板，取出其中的凝胶。
(4)染色。以 0． 25%考马斯亮蓝染色液均匀染
色 0． 5 h。
(5)脱色。倾去染色液，用双蒸水冲洗两遍，然
后加入 20%乙酸脱色液，将平皿置于摇床脱色，每
隔 30 min换 1 次脱色液，脱色 3 h，直至胶片背景蓝
色接近透明。
(6)电泳成像与分析。将电泳条带进行拍照并
与标准蛋白条带进行比对。
1． 2． 4 火麻蛋白热变性温度测定(DSC)
称取 3 mg的火麻蛋白样品放入铝盒中，然后用
配套铝盒密封，放到 DSC 仪器的样品支持器上，以
密封空铝盒作为对照，试验过程中气氛为氮气，以一
定的加热速率使铝盒内样品温度从 30℃上升到
120℃，每样品重复测定 3 次。采用配套电脑程序
记录并计算吸热曲线的变性温度，峰值点温度为变
性温度，曲线形成的峰包括的面积理论上为蛋白质
变性所需要的能量。
1． 2． 5 数据分析
单因素试验数据利用 Excel 2003 软件进行方差
分析，响应面优化采用 Design Expert 8． 0． 5 软件进
行多元回归拟合及工艺参数优化。
2 结果与分析
2． 1 火麻蛋白等电点测定结果
蛋白质是由氨基酸组成的，蛋白质分子在溶液
中所带的电荷，既取决于其分子组成中碱性和酸性
氨基酸的含量，又受所处溶液的 pH 影响。当蛋白
质溶液处于某一 pH时，蛋白质游离成正、负离子的
趋势相同，其净电荷为 0，此时溶液的 pH 为蛋白质
的等电点 pI，火麻蛋白是多种蛋白亚基的混合物，
等电点范围较宽，见图 1。由图 1 可知，在 pH 为
3． 5 ～ 6． 5 范围内蛋白质沉淀量较多，其中在 pH 为
5． 5 时沉淀量最大。这与董海胜等［14］研究结果(火
麻仁蛋白在 pH 5． 25 ～ 8． 50 范围内蛋白沉淀量较
多，在 pH 8． 00 时沉淀量达到最大)有一定的差异。
分析原因可能是本研究使用的原料为火麻籽，而后
者使用的原料是脱壳后的火麻仁。
图 1 火麻蛋白等电点
2． 2 单因素试验结果分析
2． 2． 1 提取温度对火麻蛋白提取率的影响
在提取时间1 h、提取 pH 8． 5、料液比1∶ 5的条件
下，考察碱提酸沉法提取温度对火麻蛋白提取率的影
响，结果见图 2。由图 2可知，温度低于 60℃，提取温
度越高，火麻蛋白提取率越大，分析原因可能是由于
随着温度升高，蛋白质分子的构象发生轻微改变，分
子的立体结构变得伸展，有利于蛋白质分子和水分子
的运动及其相互作用，温度的升高一定程度上有利于
蛋白质的溶出［4］。提取温度在 60℃附近时火麻蛋白
提取率出现最大值，提取温度超过 60℃之后，火麻蛋
白提取率反而下降，这比林金莺等［8］确定火麻仁蛋白
的提取温度 50℃稍高。分析原因可能是两者使用的
原料有一定差异，本研究采用的是火麻籽含较多其他
物质，对于蛋白质的溶出有一定的干扰作用。综合考
虑，响应面试验设计中提取温度选择 50 ～60℃。
图 2 提取温度对火麻蛋白提取率的影响
2． 2． 2 提取时间对火麻蛋白提取率的影响
在提取温度 50℃、提取 pH 8． 5、料液比 1∶ 5 的
条件下，考察碱提酸沉法提取时间对火麻蛋白提取
率的影响，结果见图 3。由图 3 可知，提取时间在
1． 5 h 之前火麻蛋白提取率随提取时间的延长而增
大，但提取时间达 1． 5 h 之后火麻蛋白提取率变化
不明显，原因可能是随着提取时间的延长引起蛋白
62 CHINA OILS AND FATS 2016 Vol. 41 No. 5
质的变性。综合考虑，响应面试验设计中提取时间
选择 1 ～ 2 h。
图 3 提取时间对火麻蛋白提取率的影响
2． 2． 3 提取 pH对火麻蛋白提取率的影响
在提取温度 50℃、提取时间 1 h、料液比 1∶ 5 的
条件下，考察碱提酸沉法提取 pH 对火麻蛋白提取
率的影响，结果见图 4。由图 4 可知，随着 pH 的增
加，火麻蛋白提取率逐渐增大，pH在 10 附近时提取
率有最大值，而后随着 pH 的增加，火麻蛋白提取率
反而略有降低，分析原因可能是由于蛋白质在强碱
和热的共同作用下发生部分变性，此外在试验中发
现随着 pH 的增加蛋白质的色泽会变深。综合考
虑，响应面试验设计中提取 pH选择 9 ～ 10。
图 4 提取 pH对火麻蛋白提取率的影响
2． 2． 4 料液比对火麻蛋白提取率的影响
在提取温度 50℃、提取时间 1 h、提取 pH 8． 5
的条件下，考察碱提酸沉法料液比对火麻蛋白提取
率的影响，结果见图 5。由图 5 可知，当料液比在
1∶ 5 ～ 1∶ 10 时火麻蛋白提取率增加明显，但当料液
比在 1∶ 12． 5 ～ 1∶ 15 时，火麻蛋白提取率未见显著增
加。综合考虑，响应面试验设计中料液比选择
1∶ 7． 5 ～ 1∶ 12． 5。
图 5 料液比对火麻蛋白提取率的影响
2． 3 响应面法优化试验结果分析
2． 3． 1 火麻蛋白提取回归模型的建立及显著性
检验
在单因素试验基础上，综合考虑工业上生产火
麻蛋白经济效益及蛋白质的品质，确定各因素的最
佳水平范围，采用中心组合设计(CCD)进行四因素
五水平试验，以提取温度(A)、提取时间(B)、提取
pH(C)及料液比(D)4 个因素为自变量，以火麻蛋
白提取率(Y)为响应值。因素水平编码见表 2，响应
面试验方案及结果见表 3。
表 2 因素水平编码
水平 A /℃ B /h C D
－ 2 45 0． 5 8． 5 1∶5． 0
－ 1 50 1． 0 9． 0 1∶7． 5
0 55 1． 5 9． 5 1∶10． 0
1 60 2． 0 10． 0 1∶12． 5
2 65 2． 5 10． 5 1∶15． 0
表 3 响应面试验方案及结果
试验号 A B C D Y /%
1 － 1 － 1 － 1 － 1 30． 26
2 1 － 1 － 1 － 1 48． 65
3 － 1 1 － 1 － 1 45． 17
4 1 1 － 1 － 1 37． 64
5 － 1 － 1 1 － 1 40． 17
6 1 － 1 1 － 1 67． 28
7 － 1 1 1 － 1 60． 52
8 1 1 1 － 1 58． 70
9 － 1 － 1 － 1 1 39． 86
10 1 － 1 － 1 1 50． 16
11 － 1 1 － 1 1 45． 51
12 1 1 － 1 1 32． 38
13 － 1 － 1 1 1 43． 20
14 1 － 1 1 1 67． 69
15 － 1 1 1 1 65． 14
16 1 1 1 1 59． 59
17 － 2 0 0 0 25． 07
18 2 0 0 0 60． 19
19 0 － 2 0 0 28． 90
20 0 2 0 0 58． 05
21 0 0 － 2 0 37． 73
22 0 0 2 0 65． 05
23 0 0 0 － 2 47． 50
24 0 0 0 2 40． 88
25 0 0 0 0 50． 45
26 0 0 0 0 55． 61
27 0 0 0 0 51． 73
28 0 0 0 0 40． 59
29 0 0 0 0 43． 12
30 0 0 0 0 43． 91
722016 年第 41 卷第 5 期 中 国 油 脂
将所得的试验数据采用 Design Expert 8． 0． 5 软
件经二次多元回归拟合，得到火麻蛋白提取率的二
次多项回归方程:Y = 47． 57 + 5． 10A + 3． 15B +
7． 80C + 0． 079D － 6． 77AB + 2． 26AC － 1． 25AD +
2． 12BC － 0． 87BD + 0． 17CD － 0． 56A2 － 0． 34B2 +
1． 63C2 － 0． 17D2。
A、B、C及 D在设计中均经量纲线性编码处理，
因此方程中各项系数绝对值的大小可以直接反映各
因素对提取率的影响程度，系数的正负反映系数对
响应值影响的方向。
为进一步检验该回归模型的显著性，对火麻蛋
白提取的数学模型进行了方差分析，结果见表 4。
由表 4 可知，在模型中 P 为 0． 001 7，小于 0． 01，表
明回归模型达到了差异高度显著的水平，而失拟项
的 P为 0． 328 3，大于 0． 05，表明失拟项不显著。说
明未知因素对结果干扰很小，该模型基本能反映提
取温度、提取时间、提取 pH 及料液比与火麻蛋白提
取率的关系。可以用此模型分析和预测碱提酸沉法
提取火麻蛋白的结果。此外，由 F 检验可以得到在
所选取的因素水平范围内，对火麻蛋白提取率的影
响程度依次为提取 pH ＞提取温度 ＞提取时间 ＞料
液比。由表 4 还可知，C 回归系数差异极显著
(P ＜ 0． 000 1)，说明提取 pH 对火麻蛋白提取率影
响极 显 著，A、AB 回 归 系 数 差 异 高 度 显 著
(P ＜ 0． 01)，说明提取温度、提取温度与提取时间的
交互作用对火麻蛋白提取率影响高度显著;B 回归
系数差异显著(P ＜ 0． 05)，说明提取时间对火麻蛋
白提取率影响显著，而其他各项系数均未达到显著
影响水平，说明其他因素及交互作用对火麻蛋白提
取率影响不显著。
表 4 中心组合方差分析
来源 总和 自由度 均方 F P
模型 3 349． 33 14 239． 24 5． 08 0． 001 7＊＊
A 625． 26 1 625． 26 13． 29 0． 002 4＊＊
B 238． 64 1 238． 64 5． 07 0． 039 7*
C 1 461． 72 1 1 461． 72 31． 06 ＜ 0． 000 1＊＊＊
D 0． 15 1 0． 15 3． 20E － 03 0． 955 7
AB 733． 33 1 733． 33 15． 58 0． 001 3＊＊
AC 81． 90 1 81． 90 1． 74 0． 206 9
AD 25． 10 1 25． 10 0． 53 0． 476 5
BC 71． 57 1 71． 57 1． 52 0． 236 5
BD 12． 18 1 12． 18 0． 26 0． 618 3
CD 0． 48 1 0． 48 0． 01 0． 921 2
A2 8． 47 1 8． 47 0． 18 0． 677 5
B2 3． 25 1 3． 25 0． 07 0． 796 2
C2 73． 27 1 73． 27 1． 56 0． 231 3
D2 0． 75 1 0． 75 0． 02 0． 901 1
残差 705． 94 15 47． 06
失拟 533． 78 10 53． 38 1． 55 0． 328 3
纯误差 172． 16 5 34． 43
总和 4 055． 26 29
注:＊＊＊为差异极显著(P ＜ 0． 001);＊＊为差异高度显著
(P ＜ 0． 01);* 为差异显著(P ＜ 0． 05)。
为了验证二次回归模型的可信性，分别对模型
的决定系数、校正决定系数、变异系数等特征参数进
行分析，结果见表 5。由表 5 可知，Ｒ2为 0． 825 9，
Ｒ2Adj为 0． 663 4，说明此模型与实际试验拟合较好;信
噪比为 8． 671，大于 4，说明模型可信;Ｒ2pred为 0． 180 7，
CV为 14． 29%，大于 5%;以上结果表明可以用此模
型来分析预测响应值随自变量的变化规律，但模型
的重现性还需要结合实际生产进行验证。
表 5 回归模型的可信度分析
标准差 平均值 变异系数 CV /% 决定系数 Ｒ2 校正决定系数 Ｒ2Adj 预测决定系数 Ｒ
2
pred 信噪比
6． 86 48． 02 14． 29 0． 825 9 0． 663 4 0． 180 7 8． 671
2． 3． 2 火麻蛋白最佳提取条件的确定和试验验证
在选取的各因素范围内，通过 Design Expert
8． 0． 5 软件分析获得回归方程，分别对 A、B、C、D 进
行求偏导，在试验范围内寻求出火麻蛋白的最大提
取点及最佳工艺条件为提取温度 60℃、提取时间
1 h、提取 pH 10、料液比 1∶ 9． 13，火麻蛋白提取率的
预测值为 65． 0%。考虑到实际操作的便利，确定火
麻蛋白碱提酸沉法提取工艺条件为提取温度 60℃、
提取时间 1 h、提取 pH 10、料液比 1∶ 9。
为了证实模型预测的结果，在试验得到的火麻
蛋白碱提酸沉法最佳提取工艺条件下进行 3 次重复
试验，计算平均提取率为 63． 5%，与预测值 65． 0%
基本一致(相对误差 2． 3%)，说明该方程与实际情
况拟合较好，证实所建模型的正确性，说明响应面法
适用于对火麻蛋白碱提酸沉法的提取工艺进行回归
分析和参数优化。
2． 4 火麻蛋白相对分子质量分布
将最佳工艺条件下提取获得的火麻蛋白样品，
通过凝胶层析柱分离纯化后进行 SDS － PAGE，结果
见图 6。标准蛋白与样品蛋白电泳后，根据迁移率
和标样相对分子质量对数的工作曲线，估算被测样
品亚基的相对分子质量。由图 6 可知，纯化后的火
82 CHINA OILS AND FATS 2016 Vol. 41 No. 5
麻蛋白均主要呈现出 3 条条带，但相对分子质量分
布均小于 40 kDa。
图 6 碱提酸沉法获得的火麻蛋白电泳图
2． 5 火麻蛋白热变性温度
将最佳工艺条件下提取获得的火麻蛋白样品，
利用 DSC对其热稳定性进行研究，结果见图 7。
图 7 碱提酸沉法获得的火麻蛋白的热稳定曲线
由图 7 可知，火麻蛋白的热稳定曲线出现两个
峰值，分别为 36． 3℃和 83． 0℃，之所以开始就出现
峰值 36． 3℃，分析原因可能是一开始仪器运行还不
稳定或者样品含其他杂质。火麻仁蛋白的变性温度
为 83． 0℃，与张维［15］报道的变性温度 84． 83℃以
及陈聪颖［16］报道的变性温度 84． 69℃相当。
3 结 论
采用中心组合设计和响应面优化得到了提取温
度、提取时间、提取 pH 及料液比 4 个因素与火麻蛋
白提取率的回归方程，方差分析结果表明该模型回归
差异高度显著(P ＜0． 01)，失拟项不显著(P ＞0． 05)，
说明该方程能用来预测火麻蛋白提取率随各参数变
化的规律。优化得到碱提酸沉法提取火麻蛋白的最
佳工艺条件为提取温度 60℃、提取时间 1 h、提取
pH 10、料液比 1∶ 9，在最佳工艺条件下火麻蛋白提
取率可达到 63． 5%。纯化后的火麻蛋白经电泳分
析得出相对分子质量分布均小于 40 kDa，经 DSC 分
析得出火麻蛋白的变性温度为 83． 0℃。
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922016 年第 41 卷第 5 期 中 国 油 脂