不同制油工艺提取芝麻蛋白的功能特性研究

［7 ］
（ 注： 文中用冷
榨萃取粕制取的浓缩蛋白简称冷榨浓缩蛋白 ， 用热 用干法 榨萃取粕制取的浓缩蛋白简称热榨浓缩蛋白， 脱皮萃取粕制取的浓缩蛋白简称干法浓缩蛋白， 用湿 法脱皮萃取粕制取的浓缩蛋白简称浓缩分离蛋白） 。 1． 3． 3 主 要 成 分 的 测 定 水 分 含 量 测 定： GB / T 5528 —2008 ； 灰分含量测定： GB / T 5505 —2008 ； 粗蛋 白质含量测定： GB / T5009． 5 —2003 ； 粗脂肪含量测 定： GB / T 5512 —2008 ； NSI 测 定： 参 照 GB 5511 — 2008 。 1． 3． 4 芝麻蛋白吸水性及吸油性的测定 参考文 8］ 。 献［ 1． 3． 5 芝麻蛋白乳化性及乳化稳定性的测定 参 9］ 。 考文献［ 1． 3． 6 芝麻蛋白起泡性及泡沫稳定性的测定 参 10 ］ 。 考文献［ 2． 3
LD5 － 10 低速 拌器，SHZ － D（ Ⅲ） 循环水式真空泵， PHS － 3C 型酸度计， DT － 500A 离心机， 冷冻干燥机， 250 mL 索氏抽提器。 电子天平， 恒温气浴振荡箱， 1. 3 试验方法 称取一定量的样品粉 1． 3． 1 芝麻分离蛋白的提取
碎过 80 目筛， 置于烧杯中与水搅拌均匀后， 加入一 3 h 后离心分 定量的氢氧化钠溶液调 pH 值至 9． 0 ， 离， 再以 4% 的稀盐酸调上清液 pH 值至 4． 0 （ 芝麻 蛋白等电点） 使蛋白沉淀
不同制油工艺提取芝麻蛋白的吸水性比较 由表 3 可以看出， 就芝麻分离蛋白而言， 干法分 离蛋白的吸水性最好， 但与其他三种分离蛋白的吸 ； ， 水性比相差不大 可见 不同制油工艺制取的芝麻粕
对芝麻分离蛋白的吸水性影响不大 。 对芝麻浓缩蛋白来说， 湿法浓缩蛋白的吸水性 最好， 而脱皮芝麻浓缩蛋白的吸水性比不脱皮芝麻 浓缩蛋白的吸水性好。
表2 样品 冷榨分离蛋白 芝麻分离蛋白 热榨分离蛋白 干法分离蛋白 湿法分离蛋白 冷榨浓缩蛋白 芝麻浓缩蛋白 热榨浓缩蛋白 干法浓缩蛋白 湿法浓缩蛋白 不同制油工艺芝麻蛋白的溶解性 水溶性 蛋白含量 11． 18 4． 58 9． 63 6． 62 1． 98 1． 18 1． 75 2． 59 氮溶解度 指数（ NSI） 12． 59 5． 40 13． 25 10． 70 2． 23 2． 17 2． 75 3． 93 %
粮油食品科技 第 21 卷 2013 年 第 3 期
不同制油工艺芝麻蛋白的起泡性及泡沫稳定性 起泡性 127． 50 85． 00 17． 50 30． 00 57． 50 15． 00 30． 00 52． 50 失水率 47． 06 82． 59 285． 71 308． 23 134． 78 324． 00 250． 00 147． 62 %
［1 ］
萃取温度 50 ℃ ， 萃取次数 5 次， 萃取时间每 为 1∶ 6 ， 次30 min。
［3 ］ 热榨萃取粕： 180 ℃ 烘焙芝麻 2 h。 用螺旋榨 然后用粉碎机粉碎， 再用亚临界萃取去 油机榨 2 次，
除油脂（ 萃取条件同冷榨萃取粕） 。 干法脱皮萃取粕： 将芝麻加入 10% 的水搅拌混
MNML － 25 立式砂辊碾米机脱皮， 脱皮率为 80% ， 用粉碎机粉碎， 亚临界萃取去除油脂 （ 萃取条件同 冷榨萃取粕） 。 湿法脱皮萃取粕： 用煮沸的 0． 4% 的 NaOH 溶 ［5 ］ 液浸泡芝麻 2 min 后脱皮， 脱皮率为 98% ， 然后放 在 50 ℃ 的烘箱中烘 12 h， 用粉碎机粉碎， 亚临界萃 取去除油脂（ 萃取条件同冷榨萃取粕） 。 1． 1． 2 试剂 无水乙醇、 丁烷、 乙醚、 盐酸、 氢氧化 钠、 硫酸铜、 硫酸、 硫酸钾、 酒石酸钾， 以上试剂均为
［4 ］ 匀， 充分润湿后放在 60 ℃ 的烘箱中烘 3 h ， 烘烤后 冷却至室温， 控制其 水 分 含 量 约 为 7． 0% 左 右， 用
。 本文研究了不同前处理
及亚临界脱脂的芝麻粕提取芝麻蛋白的功能特性 ， 在制备优质芝麻油的同时， 保证了亚临界浸出粕中 蛋白质的低变性， 探讨了开发芝麻蛋白作为功能性 食品的新途径。
冷榨分离蛋白 热榨分离蛋白 干法分离蛋白 湿法分离蛋白 冷榨浓缩蛋白 热榨浓缩蛋白 干法浓缩蛋白 湿法浓缩蛋白
3
结论
（ 1 ） 干法分离蛋白的 NSI 最高， 其次是冷榨分 离蛋白； 冷榨分离蛋白的 NSI 远远高于热榨分离蛋 白， 因此采用芝麻干法脱皮萃取粕得到的分离蛋白 的变性程度最小。建议可以用这种工艺制取芝麻分 离蛋白。 （ 2 ） 由于芝麻皮中含有较多的草酸和粗纤维， 导致芝麻蛋白的消化利用率较低 ， 另外， 不脱皮芝麻 ， 粕制得的蛋白色泽较深 不利于其在食品中的应用， 所以选择合适的脱皮方法很重要， 从实验结果可以 看出， 干法脱皮对芝麻蛋白的水溶性影响较小 。 （ 3 ） 综合考虑， 冷榨分离蛋白的溶解性、 起泡性 及乳化性相对较好， 但冷榨分离蛋白是由冷榨芝麻 萃取粕制得的， 粗纤维和草酸含量较高， 不利于人体 的吸收， 建议采用干法脱皮之后再对芝麻进行冷榨 、 亚临界脱脂的芝麻粕制取芝麻蛋白 。 参考文献：
分析纯。 1． 2 仪器 AL 204 型分析天平， SG500 全自动凯氏定氮仪， 101 型电热鼓风干燥箱， 高速剪切乳化机， 螺旋榨油 HH － 2 型数显恒温水浴锅， JJ － 1 型定时电动搅 机，
瑑 瑢
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油脂加工
2． 2 不同制油工艺提取芝麻蛋白的溶解性比较 由表 2 可以看出， 就芝麻分离蛋白而言， 干法分 离蛋白的 NSI 最高， 其次是冷榨分离蛋白， 可见物理 挤压也会造成蛋白的部分变性。 冷榨分离蛋白的 NSI 远远高于热榨分离蛋白， 由于芝麻冷榨工艺不 像热榨工艺那样对芝麻进行高温焙炒， 芝麻蛋白受 到的破坏作用小， 因此， 冷榨芝麻蛋白具有更好的营 养价值。 而湿法分离蛋白的 NSI 低于干法分离蛋 白， 说明碱也会造成蛋白的变性。 对芝麻浓缩蛋白来说， 湿法浓缩蛋白的 NSI 最 高， 但总体来讲芝麻浓缩蛋白的 NSI 都比较低， 因为 芝麻浓缩蛋白在制备过程中受到乙醇的变性作用 ， 溶解性较差。
粗脂肪 粗蛋白 1． 09 8． 37 2． 58 3． 85 49． 84 48． 51 52． 91 57． 83
2． 4
不同制油工艺提取芝麻蛋白的吸油性比较 由表 4 可以看出， 就芝麻分离蛋白而言， 湿法分
离蛋白的吸油性较好， 热榨分离蛋白的吸油性最差； 瑣 瑑
油脂加工
脱皮芝麻粕制取的分离蛋白的吸油性比不脱皮芝麻 粕制取的分离蛋白的吸油性好。对芝麻浓缩蛋白来 说， 其 吸 油 性 较 差， 说明醇洗造成芝麻蛋白剧烈 变性。
［6 ］
， 将所得蛋白沉淀 pH 值
调至中性， 冷冻干燥即得芝麻蛋白 （ 注： 文中用冷榨 萃取粕制取的分离蛋白简称冷榨分离蛋白 ， 用热榨 萃取粕制取的分离蛋白简称热榨分离蛋白 ， 用干法 用 脱皮萃取粕制取的分离蛋白简称干法分离蛋白 ， 湿法脱 皮 萃 取 粕 制 取 的 分 离 蛋 白 简 称 湿 法 分 离 蛋白） 。 1． 3． 2 芝麻浓缩蛋白的提取 称取一定量的样品 置于浸提瓶内， 用乙醇溶液对其进 粉碎过 80 目筛， 离心分离得到乙醇萃取液和固形物 ， 行搅拌浸提， 固形物经干燥后得芝麻浓缩蛋白
表4 不同制油工艺芝麻蛋白的吸油性 样品 冷榨分离蛋白 芝麻分离蛋白 热榨分离蛋白 干法分离蛋白 湿法分离蛋白 冷榨浓缩蛋白 芝麻浓缩蛋白 热榨浓缩蛋白 干法浓缩蛋白 湿法浓缩蛋白 吸油性 1． 87 1． 54 2． 19 2． 55 1． 42 1． 40 1． 60 1． 18 芝麻浓缩蛋白 g /g 芝麻分离蛋白 表6 样品
Study on the functionality of sesame protein extracted by different processes
LI Yuan，WANG Xue － de，LIU Ri － bin （ College of Food Science and Engineering，Henan University of Technology，Zhengzhou Henan 450001 ） Abstract ： The functionality of sesame protein extracted from one kind of sesame by different processes and different pre － treatments was researched． The results showed that the functionality of sesame protein extracted from the meals by cold pressed better than that by hot pressed，and that by dry peeling better than that by wet peeling． Key words： sesame； sesame exuviation； protein isolate； protein concentrate； functionality 芝麻是一种营养丰富的农作物， 富含油脂和蛋 然 白质。传统的芝麻制油工艺是先采用高温炒籽， 后再用水代法或高温压榨法生产芝麻香油 。高温焙 炒使芝麻油产生浓郁的香味， 但油色泽加深、 透明度 差； 芝麻渣和芝麻饼中蛋白质严重变性 ， 只能作为饲 料应用， 造成资源浪费。 芝麻蛋白质中含丰富的含 硫氨基酸， 不含胰蛋白酶抑制剂， 可作为婴儿和断奶 幼儿食品中的蛋白源
油脂加工
粮油食品科技 第 21 卷 2李园， 汪学德， 刘日斌
( 河南工业大学 粮油食品学院， 河南 郑州 450001 ) 摘 要： 对同一种芝麻原料， 采用不同前处理方法去除 油 脂 后， 研究 不同蛋白 制 取 工 艺 得到 的 芝麻 蛋白的功能性。结果表明: 冷榨芝麻粕优于热榨芝麻粕提取蛋白的功能性， 干法脱皮芝麻粕优于湿 法脱皮芝麻粕提取蛋白的功能性。 关键词： 芝麻; 芝麻脱皮; 分离蛋白; 浓缩蛋白; 功能性 中图分类号： TS 224 文献标识码： A 文章编号： 1007 － 7561 （ 2013 ） 03 － 0032 － 03