全 文 ：19 9 9 年 1 ! 月 农 机 化 研 究 第 4期
饲料酸模提取蛋白的最佳工艺研究
秦春兰 ’ , 涂海根 “ , 纪洪刚 ` , 肖干生
(1
. 黑龙江八一农垦大学 , 黑龙江 密山 15 8 30 ;8 2 . 广东湛江海洋大学 广东 湛江 5240 13)
[摘 要」 以饲料酸模为原料 , 进行了叶蛋白提取工艺的试验研究 。 通过试验得出发酵酸法提取叶蛋白的
最佳工艺参数 , 为今后进一步研究叶蛋白提取提供 了一定的依据及技术条件 。
仁关键词〕 叶蛋白 ; 提取 ; 提取率
〔中图分类号〕 Q9 4 6 . 1 [文献标识码〕 B [文章编号〕 1 00 3一 1 88X ( 1 9 99 ) 04 - 习065一习3
叶蛋白就是从植物的鲜茎叶中取 出来的蛋 白质 , 由于叶蛋 白具有资源丰富 、 蛋白质含
量高等特点 , 因此可作为家禽的蛋 白饲料或人类膳食蛋 白质的补充物 。 目前 , 我国研究较
多的是首蓓 、 籽粒觅 , 而对饲料 ( 营养 ) 酸模 ( 俗称高秆菠菜 ) 的研究尚且不多 。 饲料酸
模是 19 9 5 年我国从东亚地区引进的一种饲料作物 , 它属于寥科植物 , 又称酸模 。 它是 目前
,草产品中蛋 白质量含较高的作物之一 , 其干物质中粗蛋白含量为 30 %~ 40 % 。 其最大特点是
抗 旱 、 耐盐碱 、 高产 、 生长快 、 多年生 。 而且它的细胞壁薄 、 个体大 、 汁液多 、 适于加工
叶蛋白 。 如能对其大规模开发利用 , 可缓解我国蛋 白饲料不足的局面 。
叶蛋曰的生产一般包括 3 个关键性工艺环节 : 打浆及压榨取汁 : 叶蛋白的絮凝及分离 ;
叶蛋白浓缩物的干燥 。 由于各环节工艺方法选定及相应的前处理方法不同 , 对叶蛋 白的提
取率及质量均有较大的影响 。 本文就采用发酵法提取饲料酸模中的蛋白质进行试验研究 。
试验研究与结果分析
1
.
1 试验仪器与方法
试验仪器有 : 上海嘉定纤检厂的 KDN一 01 蛋白质测定仪 : 分析天平 ; 托盘天平 : 干燥箱 :
L义一 2一 6 4一 01 型离心机 ; 白菊牌 SHJ J一 2 型多用食品加工机 : HSH 工工一 6 型电热恒温水浴锅等 。
试剂均为 分析醇 , 泡菜酸为自制 。 其主要提取工艺流程为 : 物料一切碎一打浆一压榨过滤一 汁液一沉淀一 烘干一 粉碎一包装
1
.
2 试验设计与结果分析
选用饲料酸模为原料 , 采摘期为幼苗期 。 首先将饲料酸模的茎 、 叶及茎叶混合物进行
了水分与蛋白质含量的测定 。 其结果为 : 不同部位的鲜叶蛋白质含量及含水率是不 同的 ,
汗卜片含水率及 蛋白质含量最高达 91 . 5%5 , 35 . 5% : 茎叶混合物分别为 58 . 6 5% , 3 5 . 7 % : 茎
为 8 5 , 32% , 32 . 6 1% 。 为了寻求从饲料酸模中提取蛋日质的最佳工艺参数 , 采用正交试验寻
优 。 选择 阳 值 、 加水 比 、 打浆时间作为试验因素进行 L、 (3 ` )正交试验 。 结果见表 1 . 表 2 。
一里燮址塑翌逝可知 , 影响叶蛋 白质含量及提取率的主要因素是 .c 这是由于饲料酸
[收稿 日期〕 19 99一 0 6一 30
[作者简介 J 秦春兰 ( 19 6 5一 女 . 山东人 , 黑 龙江 ,火. 一 农垦大学讲师 . 硕士 上要从事饲料加工机械及农业机诫教学研究
DOI : 10. 13427 /j . cnki . nj yi . 1999. 04. 021
模含水量高 , 若添加太多的水将影响打浆的细度 , 从而影响蛋白提取率 。 综合考虑 , 各 因
素影响大小顺序为 `t划 > B ,最佳工艺参数为 A l式砚 , 即加水比为 1 : 0 . 9 , 打浆时间为 1 . s m in , PH
值为 7 . 5 。 表 2 是采用方差分析法分析正交试验中所得的数据 , 可提供更详细 的数据 。 由
表 2 知 , A 、 B、 口对蛋白质含量的影响顺序为 公 >A B , 与极差分析结果基本一致 , 且影响为
高度显著 ; 从蛋白质的提取率来看 , A、 C 对蛋白质提取率的影响为高度显著 , B 为一般性
显著 , 影响顺序为 >A 凸 B , 与极差分析结果基本一致 。
表 1 正交试验方案和结果
空 列
试拉编号 打浆时间
( m I n 夕
l ( 1 5 )
加水 比
ùnéOù01止ǎ匕94nU勺ù
:
20éO曰O勺é 11` .J今ù
尸H值
l ( 7
.
5 )
2 ( 7
.
0)
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l ( 1 : 0
.
9)
2 ( 1
: 1
.
0 )
3 ( l
: 1
.
1)
3
蛋白质含量
(% )
62
.
3 5
试 验 结
提取率
(场)
2性 . 25
O
6
护 ,
了
8
9
蛋白
质含
量
R
, 1
提
取
率
R
,
60
.
2 3
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5 7
.
2 8
6 1
.
5 2
6 0 0 8
5 9
.
3 6
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.
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17
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.
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.
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1
.
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.
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59
.
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.
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,
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19 9 3
1
.
1 8
2
2
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口
l
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.
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3 9理
2 1 8 (l
19
.
7 0
17 72
4 0 8 2
,
3
注 提取率 二 (提取的蛋白干重 x 粗蛋白的含量 ) 只 10 0% / 10 09 鲜叶丫 干基含量 x 干基蛋白含量 )
得率二 10 0 9 鲜叶提取的叶蛋白干品克重 / 10 09 鲜叶
表 2 正交试验方差分析
离差来源 平方和 自由度 统计量 F 统计推断
冰**
0F,呱A.打浆时间
P H值
加水比
置信限
2
,
1 1)
二 7
.
2 2
门目ó
(2
,
1 1)
二
3
.
9 8127
CB
蛋白质
总误差
总离差
2
.
8
2
.
4
7 8
.
5
1
.
5
8 4
.
2 F
二 : :
(2
,
1 1)
“
1
.
5 8
**
A
. 打浆时间
B PH值
C
. 加水比
总误差
总离差
3 9
.
5
6
.
4
3 4
.
7
7
.
2
8 7
.
8
30 1
4
.
9
26
.
5
提取率%()
3 发酵酸法提取饲料酸模中的叶蛋白
选择加酸量 、 静止时间为试验因素 , 进行两因素三水平的正交试验结果见表 3 所示 。
6 6
为分析各 因素对一才旨标 (蛋 白质含量 、 提取率) 的影响 , 对试验结果进行 了极差分析 。 其结
果见表 4 所示 。 由表 3 可知 , 加酸比是影响沉淀效果的主要因素 。 以提取率为主要考察指
标 , 最优水平 为 气B二{ , 加酸量为 3 0 0ml / I OOml 汁液 , 静置时间为 ZOim n 。 从蛋白质提取率
的角度看 , 最优水平为 A 〕B ; 。 综合 以上两项指标来考虑 , 以蛋白质提取率为主要考察指标 ,
最佳工艺参数 为 A3B Z , 即加酸比为 3 . 0 : l 静置时间为 15 m i n 。
表 3 正交试验方案和结果一 . . . . . . . . 曰 . . . ` . . 口 . ~ ~ ~ ~ ~ - - - - ~ ~ - 曰` - - - - - - 一 - 一~ 一一一- 一- - - - 一- - - - - ~ 一一一`一 ~一巴 索 试 验 结 果试验编号 八力[ ]酸比(酸体积 /汁液体积 )! (2 0 : 1 ) 空列 P H值曰é六ùO勺`自卜-z1AJZzll八jo曰n01八自尸OóC山 月性八式曰00曰nó10勺ùO八C`p曰9O]ù自今JIC`l门9`勺口曰lO刁ll2 (妞 5 ; 1 ). 1` 、 B静止时间(m z n1 ( 102 ( 1 5夕3 ( 20 )l 蛋白质含量(%)5 1 2 84 9 . 1150 . 124 8 . 9工4 6 6 04 6 . 6 54 6 6 84 7 . 峨6 盛峨盛.4 .3 .ù
_
旦吐 8 8 . _ _ 一 :. .l兰 . .… … 。二 8 .-5 …旧
表 舜 正交试验极差分析
哈歼武八灼gqé一。叭
一匕
púC口尸l项 目
k
,
K
,
X
.
R
较好水平
主次 因素
k
4 7 3乍}
4 6 6 7
3
.
50
人
A> B ) A x B
八X B
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.
48
4 8
.
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.
3 5
较好水平
主次因素
19
.
6 5
2 ( ) 1 1
2 2 35
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人 .
A) B ) A 义 B
19
.
3 0
2 1
. 级5
2 1 4 6
2
.
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:
2 0 4 续
ZO
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57
2 1 2下
0
.
8 3
箭蛋。质含量%()提取率细
2 结论
( 1) 正交试验表明 , PH 值 、 加水比 、 打浆时间对饲料酸模叶蛋 白提取影响的大小顺
序 为 : 加水比 >打浆时间 >PH 值 ; 最优提取工艺参数为加水 比 1 : 0 . 9 ; 打浆时间 1 . 5 耐 n ;
PH值 7 , 5 。
( 2 ) 发酵酸法沉淀饲料酸模叶蛋白影响因素顺序为加酸比>静止时间 ; 最优参数是加
酸量为 3 0 0 m l / I OOm l 汁液 ; 静置时 l旬为 1 5 m l n 。
( 3 )
的影啊 ,
由于所选原料均为新鲜的幼苗 , 因此不能完全说明茎对叶蛋白提取会造成多大
要得出可靠的结论 , 还需进一步做成熟期及开花期的试验 。
〔参 考 文 献 〕
霍贵成 等 . 酸模植物在饲料中的应用价值 LJ〕. 中国饲料 , 19?9 , ( 18) : 40 一 41 .