果桑大‘10’桑叶蛋白的提取及性质分析

殷培峰+孙军+杨增环+陈成+黄倩欣

摘 要：采用超声波辅助提取，优化果桑大‘10桑叶蛋白最佳提取工艺，料液比1：20，超声波400W处理20min，50℃水浴提取70min，pH=2沉淀，4000r/min离心15min，蛋白最佳提取率为9.52%。桑叶蛋白等电点为5.1、起泡性为90.97%、吸油性为2.89%、乳化性为46.01%。氨基酸的种类齐全，其中天冬氨酸和谷氨酸所占比重比较大，分别占14.34%和15.79%。

关键词：桑叶蛋白；超声波提取；氨基酸

中图分类号：S888.2 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）03-0191-02

Abstract： Ultrasonic assisted extraction was used to optimize the optimum extraction process of seedless "Big Ten" mulberry leaf protein. The ratio of material to liquid was 1：20， and the ultrasonic wave was 400 W for 20 min and 50℃ water bath for 70 min， pH=2 precipitation 4000r/min centrifugation for 15 min， the best extraction rate of protein is 9.52%. The isoelectric point of mulberry leaf protein is 5.1， foaming ability is 90.97%， oil absorbency is 2.89%， emulsifying ability is 46.01%. The types of amino acids were complete， of which aspartic acid and glutamic acid accounted for a large proportion， each with 14.34% and 15.79% respectively.

Keywords： mulberry leaf protein； ultrasonic extraction； amino acid

桑树在我国种植面积广泛，是桑叶主产地之一。桑叶蛋白氨基酸种类齐全，营养价值高[1]。超声波辅助提取桑叶蛋白，可以有效地降低蛋白质的结构性质改变的概率且提取率高，从而获取优质的植物蛋白[2]。本实验以果桑大‘10秋末桑葉为实验材料，采用超声波辅助，正交实验法提取桑叶蛋白，对其性质及氨基酸含量进行分析。

1 材料与仪器

果桑‘10桑叶。UWave-1000型微波·紫外·超声波三位一体合成萃取反应仪，SCIENTZ-10ND型冷冻干燥机，TGL-16M型高速台式冷冻离心机，德国塞卡姆S-433D型全自动氨基酸分析仪。

2 方法

2.1 桑叶蛋白的制备

原材料处理：将桑叶洗净，烘干至恒重，粉碎，40目过筛，桑叶粉加入去离子水（料液比1：20）→超声波处理→浸提→离心取上清液→盐酸调pH值→离心取沉淀→冷冻干燥→桑叶蛋白。

2.2 提取条件优化

取5g桑叶粉，以桑叶蛋白提取率为指标，考察pH值1-6、提取时间20min-120min、提取温度20℃-70℃以及超声波功率0-500W对桑叶蛋白提取率的影响。进行单因素优化基础上，采取4因素，三水平正交实验，进行提取条件优化。

2.3 桑叶蛋白性质的测定

2.3.1 等电点的测定[3]

称取1g桑叶蛋白并加入20mL去离子水于烧杯中，充分搅拌，用0.5mol/L盐酸滴定至不同的pH值（1.0-5.5），然后观察不同pH值下，样品的浑浊程度。

2.3.2 起泡性的测定[4]

精确称取100mg桑叶蛋白，分别加入50mL去离子水，然后用均质机均质2min。记录下均质停止时的泡沫体积。计算起泡性。

2.3.3 吸油性的测定[5]

精确称取10mg桑叶蛋白，加入20mL大豆油，搅拌20min后，静置30min。以3000r/min离心15min，离心后去除样品中游离脂的部分。计算吸油性。

2.3.4 乳化性的测定[6]

精确称取0.1g桑叶蛋白，加入20mL去离子水和20mL大豆油（金龙鱼大豆油），均质5min，以1500r/min离心5min，离心后分别测量离心管中乳化层的高度和液体的总高度。计算乳化性。

2.3.5 氨基酸的测定[7]

桑叶蛋白脱脂处理，后称取15mg蛋白样品，20mL厌氧管中，加入6mol/L盐酸15mL，滴加3～4滴蒸馏苯酚。冷冻剂中静置3min，充氮气。恒温干燥箱110℃，水解22h，后冷却至常温。去离子水多次冲洗水解管至烧杯中，干燥5h。盐酸过滤，50mL容量瓶中定容，取1ml放入全自动氨基酸分析仪中进行测定。

3 结果与分析

3.1 单因素实验结果

单因素实验发现，最佳桑叶蛋白提取率的pH值在2左右，其提取率为8.58%。60min为最佳提取时间，蛋白提取率为7.61%。最佳提取温度为40℃，蛋白提取率为8.29%。最佳超声波功率为400W，蛋白提取率为8.29%。

3.2 正交实验

根据对单因素实验结果的分析后设计正交实验表，采用L9（34）正交实验，实验因素水平如下：

四个因素对桑叶蛋白提取率的影响按顺序由大到小排列：C>B>A>D，提取温度对桑叶蛋白提取率影响最大。提取的最佳条件为A2B3C3D2，验证发现桑叶蛋白提取率为9.52%。

3.3 桑叶蛋白的性质及氨基酸组成

对桑叶蛋白的等电点、起泡性、吸油性、乳化能力以及氨基酸的组分进行了测定，发现桑叶蛋白等电点为5.1，起泡性为90.97%，吸油性为2.89%，乳化能力为46.01%。利用全自动氨基酸分析仪对其蛋白质的氨基酸组成进行分析和测定，桑叶蛋白中氨基酸种类比较齐全，其中天冬氨酸和谷氨酸所占比重比较大，分别占14.34%和15.79%（如表2）。

4 结束语

本文以果桑大‘10晚秋叶为原料，采用超声波辅助提取桑叶蛋白并确定最佳提取条件；并测定桑叶蛋白的某些功能性质，如等电点、乳化性、吸油性等。发现桑叶蛋白等电点为5.1，起泡性为90.97%，吸油性为2.89%，乳化能力为46.01%，氨基酸的种类齐全，其中天冬氨酸和谷氨酸所占比重比较大。桑叶蛋白作为优质蛋白，营养价值高，利于人体吸收，功能性质的测定，可以为后期产品的开发做一些基础铺垫。

参考文献：

[1]梁贵秋，祁广军，何雪梅，等.广西蚕区21个桑树品种的桑叶营养与保健品质评价[J].蚕业科学，2015（04）：701-709.

[2]王芳，乔璐，张庆庆，等.超声波辅助提取桑叶蛋白加工工艺[J].山西农业科学，2014（02）：174-177.

[3]刘海彬，张炜，陈元涛，等.响应面法优化泡沫分离桑叶蛋白工艺[J].食品科学，2015（08）：97-102.

[4]刘旭辉，覃勇荣，黄琼兰.广西宜州桑叶蛋白及硒含量的测定[J].河池学院学报，2009（05）：61-65.

[5]屈红森，游朵，吴琼英，等.用发酵法制备桑叶蛋白的工艺优化和产品的体外消化率测定[J].蚕业科学，2012（05）：885-892.

[6]王芳，刘华，董梅红.桑叶蛋白的功能特性研究[J].食品科学，2010（11）：81-86.

[7]王芳，乔璐，张庆庆，等.桑叶蛋白氨基酸组成分析及营养价值评价[J].食品科学，2015（01）：225-228.endprint