全 文 ：辣木叶蛋白质提取工艺研究*
阚　欢 1 , 李贤忠 1 , 陆　斌 2
(1.西南林学院 , 云南　昆明 650224; 2.云南省林业科学院 , 云南　昆明 650204)
摘要:以辣木叶粉为原料 , 采取复水 、 均质 、 浸提及等电点法 , 提取其中的蛋白质。经研究得出辣木叶蛋白质
提取的工艺条件为:水粉比 100︰ 1, 提取温度 50 ～ 60℃, 提取时间 50 ～ 60m in, 等电点分离 pH值为 4.0 ～ 4.5。
依此可使产品的蛋白质含量达 68. 86 %, 蛋白质提取率达 70 %。
关键词:辣木;蛋白质;提取;等电点法
中图分类号:Q 949.748. 5　　文献标识码:A　　文章编号:1672 - 8246 (2007) 01 -0106 - 03
A Study on Protein Extracting Process from Leaves ofMoringa oleifera
KAN Huan
1 , LI X ian-zhong1 , LU B in2
(1. Southw est Forestry C ollege, Kunm ing Yunnan 650224, P.R.C hina;2.Yunnan Academ y of Forest ry, Kunm ing Yunn an 650204, P.R.Ch ina)
Abstract:Using the leaves o fMoringa oleifera as raw materia ls, under a series treatments of remoisten ing, homog-
eniza tion, soaking and isoionic po in t, the p ro tein in the leaves cou ld be ex tracted. The prope r ex tracting p rocess
w as w orked out as 100︰ 1 of w ater and leave powder, tempe ra tu re of 50 ～ 60℃, ex tracting time of 50 ～ 60
m in, iso ionic po int iso la tion pH o f 4.0 ～ 4.5. Unde r this se t o f ex tracting process, the content of pro te in in p rod-
uct w as 68.86%, and the ex tracting ratio w as 70%.
Key words:Moringa oleifera;pro tein;extract;iso ionic point
辣木 (Moringa oleifera)为辣木科辣木属 (Morin-
ga)植物 , 为热带木本植物 , 本科仅有 1个属 , 共
14个种。其中M.stenopeta la (原产于埃塞俄比亚和
肯尼亚北部)、 M.peregrina (原产苏丹 、埃及和阿拉
伯半岛)、 M.ova lifolia (原产安哥拉和纳米比亚 )
和Moringa oleifera (原产于印度北部喜马拉雅山区
域 )等 4种已人工栽培 。而在此 4种中 , 生长快 、
分布广且利用和研究最多的是辣木 (Moringa oleif-
era)[ 1] 。据报道 , 在辣木叶片的干粉中每 100 g含
有 27.1 %的粗蛋白 , 2 003 mg钙 , 368 mg镁 ,
204mg磷 , 1 324 mg钾 , 0.60 mg铜 , 282 mg铁 ,
以及 163mg维生素 A , 其相应的维生素 A、 B、 C 、
E的含量分别为 163、 30.7、 173、 113mg[ 2 ～ 4] 。由
于辣木含有如此之高的营养成分 , CWS(美国基督
教世界救济会 ChurchW orld Se rv ice)现已用辣木叶
粉替代奶粉救援非洲孩童 , 用以抵抗其的营养不
良。目前 , 我国对辣木的研究主要是在栽培技术及
其营养成分分析方面 , 未见关于辣木叶蛋白质提取
工艺研究的报道。本项研究以辣木叶粉为原料 , 经
复水 、均质 、浸提及等电点法提取辣木叶中的蛋白
质 , 其产品粗蛋白含量达 68.86 %, 提取率为 70%,
并从介质的 pH值 , 提取的温度 、 时间等因素上对
辣木叶蛋白质的溶出率进行了研究。
1　试验材料与方法
1.1　试验材料
试验用的风干辣木叶粉由云南省林业科学院提
　第 36卷　第 1期
　2007年 3月 　　　　　　　　　
西　部　林　业　科　学
Jou rna l ofW est China Fo re stry Sc ience
　　　　　　　　　　 Vo l.36　N o.1　
March.2007　
* 收稿日期:2006 - 09 - 07
　　　本研究得到西南林学院资源学院森林培育重点学科资助。
　　　第一作者简介:阚　欢 (1966 -), 女 , 云南昆明人 , 副教授 , 主要从事食品科学与工程研究。
供 。是从印度北部亚喜马拉雅地区引种于东川 、瑞
丽 、开远等地的辣木植株上 , 于盛产期收割其当年
生的叶片 , 阴干后粉碎成叶粉 。
分析用的仪器设备有:电子天平 (常州 ),
WSJ - 1均质机 , HJ - 3恒温磁力搅拌器 (江苏),
CD -20高速离心机 (北京 ), PB - 10酸度计 (德
国 ), 微量凯氏定氮仪 (北京)。
1.2　试验方法
设定的辣木叶粉的蛋白质提取工艺流程为:
　　　　　　　　　　　　固体残渣　　　↑
辣木叶干粉→复水 、均质→离心分离→调节 pH值 、
沉淀蛋白质→离心分离→中和→干燥→蛋白质
(1)准确称取 10 g的辣木叶粉 , 按水 、粉比为
100︰ 1使之充分溶于水 , 经 HJ - 3恒温磁力搅拌
器搅拌 1 h, 于均质机 300 kg /cm2下均质 , 备用。
(2)将溶解液在离心机 4 000 r /m in下离心 10
m in, 使其固 、 液分离 , 除杂取其上清液 。
(3)将分离的溶液分成 10份 , 每份 10mL分别
加入不同比例的 HC l, 调节其 pH值成一梯度 (pH
=1 ～ 7), 充分搅拌 , 在恒温水域锅中加热静置 , 分
离 、 取上清液 , 测出辣木叶蛋白质的溶解度和其 pH
值关系 , 确定辣木蛋白质等电点。
(4)将调好 pH值的溶液在 4 000 r /m in下离心
15m in。
(5)收集沉淀的蛋白质用 NaOH中和 , 使其 pH
值回升至 7.0左右 , 使蛋白质重新溶解。
(6)将溶解的辣木叶蛋白质在 35℃烘箱内烘
干 , 得到辣木叶蛋白质粉末。
(7)在预处理温度 、 pH值 、提取时间这 3个
因素中 , 固定其中 2个因素 , 改变第 3个因素 , 进行
连续实验 , 分别探讨 pH值 、预处理温度 、提取时间
与辣木叶粉蛋白质提取率的关系 , 确定理想的工艺
条件 。
(8)所得样品采用微量凯氏定氮法测定其蛋白
质的含量。
2　结果与分析
2.1　水粉比的确定
由于辣木叶粉的水溶性不高 , 根据经验一般采
用 100︰ 1的水粉比。
2.2　等电点的确定
辣木叶蛋白质溶解度随其溶液 pH值的变化情
况见表 1。
辣木叶粉上清液蛋白质的含量越低 , 则蛋白质
的溶解度也就越低 , 此点即为其蛋白质等电点。据
此 , 由表 1可知 , 辣木叶粉蛋白质的等电点 pH为
4.0 ～ 4.5, 此蛋白质的溶解度为 11.3 % ～ 12.21%。
辣木叶粉蛋白质中的辣木蛋白为淡黄色 , 等电点时 ,
蛋白质沉淀而使上清液颜色呈乳黄色。辣木叶中蛋
白质含量较高 , 而其蛋白质溶液具有一定的缓冲作
用 , 因此在调节 pH值时 , 随着酸量增加 , 蛋白质
平衡体系受到破坏 , 蛋白质便会立即凝集沉淀下来。
表 1　辣木叶蛋白质溶解度与 pH值的关系
Tab. 1　Re la tionship be tw een lea f protein so lubility and pH
序号 pH值 上清液蛋白质含量 /% 上清液颜色
0 1.5 — —
1 2.0 — —
2 2.5 25.51 淡黄色
3 3.0 19.73 淡黄色
4 3.5 15.80 淡黄色
5 4.0 11.33 乳黄色
6 4.5 12.21 乳黄色
7 5.0 18.61 淡黄色
8 5.4 21.81 淡黄色
9 6.4 29.20 淡黄色
2.3　提取温度与时间对蛋白质提取率的影响
(1)提取温度与辣木叶蛋白质提取率的关系如
图 1。
图 1　辣木叶蛋白质的提取率与其提取温度的关系
F ig.1　Re la tionship between pro tein ex trac ting ratio
and reaction temperatu re
由图 1可知 , 提取温度从 40℃上升到 60℃时 ,
107
　第 1期　　　　　　　　　　阚　欢等:辣木叶蛋白质提取工艺研究
辣木叶蛋白质的提取率基本上随着温度的上升而增
加 , 当温度超过 60℃以后其提取率随之大大下降。
观察发现提取温度为 75℃时出现大量的沉淀 , 经测
定所出现的大部分沉淀为胶状体沉淀而非蛋白质沉
淀。在温度超过 60℃后得到的蛋白质沉淀很少 , 因
此 , 可以确定辣木叶粉蛋白质的最佳提取温度为 50
～ 60℃。
(2)提取时间与辣木叶蛋白质提取率的关系如
图 2。
图 2　辣木叶蛋白质的提取率与其提取时间的关系
F ig.2　Relationsh ip be tw een prote in ex tracting ra tio
and ex trac ting tim e pe riod
由图 2可知 , 提取时间在 60m in时 , 辣木叶蛋
白质的提取率达到最大值 , 在提取时间为 50 ～ 60
m in时 , 其提取率趋于稳定 , 故可以确定辣木叶蛋
白质的最佳提取时间为 50 ～ 60m in。
2.4　蛋白质成品测定
按所设定的工艺步骤及研究所获的提取条件得
到辣木叶粉最佳纯蛋白质的提取量 , 采用微量凯氏
定氮法测定其成品质量 , 参照GB14770 - 93 , 其测
定结果如表 2所示。
表 2　辣木叶蛋白成品的测定数据
Tab.2　Weight and prote in content of extracting produc ts
序号 样品重量 /mg 蛋白质含量 /%
0 70.0 68.86
1 80.0 68.95
2 70.0 68.78
平均 68.86
3　结论
(1)在提取前经复水 、 恒温磁力搅拌器搅拌 1
h, 300 kg /cm2下均质 , 使辣木干叶粉中的蛋白质易
溶于水中 , 可使其蛋白质提取率达 70%以上。
(2)辣木叶粉蛋白质的可溶出率受其 pH值的
影响较大 。 pH值 4.0 ～ 4.5, 此点为其的等电点 pH
值。准确的等电点 , 则需要采用等电点聚焦法或用
其他生化方法进行测定。
(3)辣木叶粉蛋白质提取工艺的最佳条件为:
水粉比 100︰ 1;提取温度 50 ～ 60℃;提取时间 50
～ 60m in;等电点分离 pH值为 4.0 ～ 4.5。
参考文献:
[ 1]中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴第二册
[M ] .北京:科学出版社, 2002.
[ 2]刘昌芬 ,李国华.辣木的研究现状及其开发前景 [ J] .
云南热带作物科技, 2002, 25(3):20-24.
[ 3]刘昌芬 ,李国华. 辣木的营养价值 [ J] . 热带农业科
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[ 4]陈守良. 动物生理学 [ M ] . 北京:高等教育出版社 ,
1985.
[ 5]罗云霞 ,陆　斌 ,石卓功. 辣木的特性与价值及其在云
南引种发展的景况[ J] . 西部林业科学, 2006, 35(4):137-140.
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西　部　林　业　科　学 　　　　　　　　　　　　　2007年