马铃薯分离蛋白的提取工艺
马铃薯蛋白提取方法综述
马铃薯蛋白提取方法综述作者：江洪波徐鑫覃瑞李刚熊海容张丹丹来源：《安徽农业科学》2019年第03期摘要马铃薯是人们喜爱的块茎类蔬菜之一，马铃薯蛋白质含量也很丰富。
阐述了马铃薯蛋白的组成特点，对马铃薯蛋白的各种经典和最新的分离提取方法进行了综述，以期对进一步研究马铃薯蛋白提供理论依据。
关键词马铃薯;蛋白质;提取中图分类号TS201.2+1文献标识码A文章编号0517-6611（2019）03-0009-03doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.03.003马铃薯（Solanum tuberosum L.）又名土豆、洋芋、荷兰薯等，属于茄科茄属多年生块茎草本植物，在我国大量种植已经有500多年的历史。
2015年我国马铃薯播种面积和产量均居世界第一位，分别达 552.36万hm2和 9 708万t。
然而我国马铃薯主要以鲜食为主，仅约 15% 用于加工业[1-3]。
马铃薯一般作为淀粉生产的主要原料，其蛋白成为副产品。
但马铃薯蛋白由于其功能特性良好，必需氨基酸含量高，营养价值丰富，因此极具开发潜力。
随着食品工业的发展，如何合理开发利用马铃薯蛋白质资源，对于减少环境污染、适应国家马铃薯主粮化战略需求具有重要的指导意义。
笔者对马铃薯蛋白的分离提取方法进行了综述，以期为进一步研究马铃薯蛋白提供理论依据。
1马铃薯蛋白的组成新鲜马铃薯块茎蛋白质含量为1.7%～2.1%，马铃薯蛋白质按分子量大小分为高分子量蛋白质、糖蛋白、蛋白酶抑制剂3部分[4-9] 。
目前后两者研究较多，而前者研究较少。
糖蛋白约占马铃薯块茎总蛋白含量的40%，不仅必需氨基酸含量较高，而且兼具抗氧化活性和酯酰基水解活性，在防御害虫和真菌病原体方面起重要作用，也可作为具有乳酯酶和β-1，3-葡聚糖酶活性的佐证。
此外马铃薯糖蛋白还具有凝胶性、起泡性、乳化性等其他优良功能特性，同时，糖蛋白具有加工功能特性，比较适用于食品加工业，成为近几十年来植物蛋白研究的热点之一。
马铃薯蛋白高效提取分离技术优化
青海农林科技•试验研究•2021年第2期马铃薯蛋白高效提取分离技术优化张亚军，王玉杰，张龙，王鹏，张建强*(甘肃农业大学生命科学技术学院，甘肃兰州730070)摘要：7市售马铃薯块茎为材料，用海藻酸钠法和酸碱沉淀法提取马铃薯蛋白质，采用Bradford法测定蛋白质浓度，同时采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术(SDS-PAGE)对马铃薯蛋白种类进行分析。
结果表明：采用不同提取方法所得蛋白质含量差异显著。
7海藻酸钠提取马铃薯蛋白质，随着海藻酸钠百分含量增加，蛋白含量先增加后减少，且7海藻酸钠浓度为0.15%,p H为4.2时蛋白含量最高。
7酸碱沉淀法提取马铃薯蛋白，随着pH值增大，蛋白含量先增加后减少，且7I沉淀pH=&0、酸提取pH=4.6时蛋白含量最高。
电泳结果分析表明：海藻酸钠法和酸碱沉淀法提取的蛋白种类无显著差异，为深入研究不同马铃薯中蛋O的种类差异奠定基础。
关键词：马铃薯;提取方法;蛋白含量；海藻酸钠浓度;SDS-PAGE中图分类号:Q946.1文献标识码:A文章编号：1004-9967(2021)02-0001-05Optimization of High Efficient Extraction and SeparationTechnology of Potato PrateizZHANG Ya-jun,WANG Yu-jie,ZHANG Long,WANG Peng,ZHANG Jian-qiang* (College of LiOn Science anf Tech-olony,Gansu Agricultural University,Lanzhon Gansu700070,Ching)Abstract:Potato protein wnu extracteC from commerciat potatu tubers by soOium alginate ang ncit-basu precipitation,tUeta concentration were mensureC by tUc Branford metUoO.The kings of potatu proteigs were nq alyzeC by SDS一polyncryOmiOe yet electronporesis(SDS-PAGE).The resulis sUoweC tUni tie contegi of protein ontaigee by diUereei extraction metUonu wss sipnificontty diUereei.The potatu protein conteei extractee by sodium alginate wss Orstin igcreesee ang thee decreesee with the igereesu of ihe perceetaye of sodium dlyij nate,ang whee tUe cogceetration of soOium alginaUe was0.15%ang pH was4.2,tUe protein conUgt was tUe higeeu The potatu protein conteeU extractee by acin一basu precipitation igcreesee OrsU ang tUee decreesee witU tUc increesu of pH value,ang tUc protein conteci was tUc higeesU whec pH=8.0foe dlkdti precipitation ang4.6foe acig extraction.The esuUu of electronporesiu sUoweC that tUero wau go sianificugt differecco be tweec tUc protein su ec icu extracteC by soOium alginaic metUon ang acig一basu precipitation metUon,which laig a fonngation foe furtUce51:1丫on tUc differecco of protein species in diffeect potatoeu.Key wordt:Potatu;Extraction metUons;Protein contece;Concectration of alyin-SDS一PAGE、”*刖Z我国马铃薯种植面积已达到670x154hm2,约占世界马铃薯种植面积的25%,己经成为世界马铃薯第一生产大国[1]0因此，我国马铃薯中营养物质的提取分离及其衍生物生产的产业迅速发展，但同时面临着严重的环境污染问题。
马铃薯加工淀粉工艺水提取回收蛋白技术
马铃薯加工淀粉工艺水提取回收蛋白技术中国是世界上最大的马铃薯生产国，也是最重要的马铃薯淀粉生产和使用国。
由于马铃薯很难贮藏，加工业就成为马铃薯产业发展的重要环节。
其中，淀粉加工业是我国马铃薯加工最重要的产业，据统计，我国马铃薯淀粉加工能力已超过120万吨，有规模的马铃薯淀粉加工企业已超过500家。
其西北及内蒙地区约占全国总量的2/3，已成为该地区广大薯农脱贫致富的重要支柱产业。
然而，在马铃薯淀粉加工过程中，需要排出大量的分离汁水（工艺水），含有大量的蛋白质、淀粉、低聚糖、有机酸等有机营养物，其COD值高达30000mg/L-60000 mg/L。
由于至今没有一项行之有效的处理方法和技术，全国每年有2000多万吨高浓度马铃薯淀粉加工分离汁水（工艺水）变成有机废水直接排放到江河湖泊中。
造成相关地区环境污染、水域富营养化，鱼虾死亡，土地酸化，作物减产或绝收。
国家环保部门已经相继关停了一万多家小型加工企业。
其他大中型马铃薯淀粉企业仍然面临关停和偷排的生死选择。
由于马铃薯淀粉加工业一端联系着千百万农民的经济利益和脱贫致富，另一端联系着淀粉行业的健康发展。
各级政府已经把解决马铃薯产业发展和淀粉废水排污问题，当作任期重要的目标任务。
中国科学院兰州化学物理研究所科研人员经过多年研究，开发了一套马铃薯淀粉加工分离汁水（工艺水）封闭式连续回收蛋白生产线。
该生产线可以将小颗粒淀粉和纤维与蛋白分步分离回收。
回收的粗蛋白可直接用于饲料添加剂或进一步纯化达到食品级蛋白质。
提取回收蛋白后的废水中有机等固形物浓度已经降低到50%以下，主要残留有机小分子有机酸、多糖和钾、磷、氮等矿物成分。
在北方地区可以直接用于冬春季节农田灌溉，减少后续污水处理工艺和费用。
实现马铃薯淀粉加工循环经济发展和废水“零排放”的目标。
经甘肃定西腾胜淀粉公司连续3年直接农田灌溉试验，这种有机“肥水”不出现“烧苗”。
不仅可以节约了水、肥，而且农作物增产10%以上。
生化实验报告
生化实验报告单位：学号：姓名：实验1.多酚氧化酶（PPO）的分离提取一、实验原理与目的氧化形成为醌，使组织形植物受到机械损伤和病菌侵染后，PPO催化酚与O2成褐变，以便损伤恢复，防止或减少感染，提高抗病能力。
但是PPO的存在是水果、蔬菜褐变的主要原因之一，影响一些经济植物产品的质量。
多酚氧化酶活性高低也是马铃薯解除休眠的指标之一。
本实验将采用马铃薯为主要材料，通过细胞组织破碎匀浆、过滤、离心、硫酸铵沉淀、透析等步骤获得PPO的粗酶液。
通过本项实验，学习和了解蛋白质的提取、分离的基本原理和方法，掌握相关仪器设备的操作使用，以及蛋白质的提取、分离的系统技术。
二、实验材料与试剂1.材料：马铃薯（大约每小组100-200g）2.试剂：0.03M磷酸缓冲液pH6.（内含0.02M巯基乙醇，0.001M EDTA，5％甘油，1％的聚乙烯吡咯烷酮）配制时配×10倍的浓缩液1000ml；固体硫酸铵；0.03M磷酸缓冲液pH6.0（内含0.02M巯基乙醇，0.001M EDTA，0.005M MgCl2）配制时配×10倍浓缩液100ml；0.02M Tris-HCl缓冲液pH7.4（内含0.001M EDTA）配制时配×10倍浓缩液1000ml； NaCl；聚乙二醇： DEAE－纤维素 DE52；葡聚糖凝胶Sephadex G-200:三、实验步骤（1）粗酶提取：马铃薯丁按1:1（W/V）比例与0.03M磷酸缓冲液pH6.0（内含0.02M巯基乙醇，0.001M EDTA，5％甘油，1％的聚乙烯吡咯烷酮）混合，匀浆后4层纱布过滤，滤液以6000rpm离心10min，弃除沉淀获得酶提取液。
（2）盐析分级沉淀：在酶提取液中加入固体硫酸铵使其达到40％饱和度（边加边搅拌达到充分溶解），然后6000rpm离心20min弃除沉淀；离心上清液再加入固体硫酸铵达到70％饱和度（边加边搅拌达到充分溶解），再以6000rpm离心20min，弃除上清液，收集粗酶沉淀；沉淀用0.03M磷酸缓冲液pH6.0（内含0.02M 巯基乙醇，0.001M EDTA，0.005M MgCl2）溶解，装入透析袋中用0.02M KCl溶液透析至无硫酸铵根离子，获得粗酶液供上柱使用。
马铃薯淀粉生产废液中蛋白质提取工艺的优化
马铃薯淀粉生产废液中蛋白质提取工艺的优化摘要:通过单因素试验和正交试验研究了pH值､NaCl浓度､温度､浸提时间对马铃薯淀粉生产废液中蛋白质提取率的影响｡结果表明,最佳提取工艺条件为NaCl浓度0.025 mmol/L､pH值4.0､浸提时间1.0 h,温度25 ℃｡该条件下马铃薯蛋白质的提取率最高,为66.90%｡关键词:马铃薯;蛋白质;提取工艺;优化Optimization of Extraction Process of Protein from Wastewater of Potato Starch ProductionAbstract: The effects of NaCl concentration, pH, extracting time and temperature on protein extraction ratio from wastewater of potato starch production were studied by single factor test and orthogonal test. The optimal conditions were determined as follows, concentration of NaCl at 0.025 mmol/L, pH 4.0, and extracting for 1.0 h at temperature 25 ℃. The extract rate was 66.90% under these conditions.Key words: potato; protein; extraction process; optimization近年来,我国马铃薯产业迅速发展,在宁夏､甘肃､内蒙古等地已形成了产业化基地｡据市场预测,2030年,在食品､纺织､造纸､水产､建筑､铸造等行业及马铃薯变性淀粉生产市场需求总量将达到300万t以上,可见,国内马铃薯淀粉市场容量非常大,发展前景光明｡而在马铃薯淀粉生产过程中,平均每生产1 t淀粉需排放5 t左右的蛋白液,如不经处理直接排放,不仅浪费资源,造成环境污染,更是困惑马铃薯淀粉生产发展的主要难点｡经研究发现[1],马铃薯蛋白质中氨基酸组成相当均衡,可与脱脂奶粉和鱼粉媲美,而且大部分氨基酸,尤其是Glu､Lys､Pro的含量显著高于豆粕,是质优价廉的天然氮源,有广阔的发展前景｡有通过热变性法､膜技术回收､高分子絮凝法､超滤法或生物综合处理等技术提取马铃薯淀粉生产废液蛋白质的报道[2,3],但提取成本均较高｡因此,找出一条优化的马铃薯蛋白质提取工艺,不仅可以解决马铃薯淀粉废水达标排放的问题,而且对提高马铃薯资源的综合利用价值具有非常重要的意义｡1材料与方法1.1材料市售马铃薯｡按薯与水的质量比(1∶1),将薯块研成浆状物,经100目尼龙丝网筛分离淀粉乳及薯渣,淀粉乳经离心分离淀粉和水溶液,得到上清液,测上清液单位体积中蛋白质含量｡所用化学试剂均为分析纯｡FW100高速万能粉碎机､150目分样筛､冷冻离心机､数显恒温水浴锅､电子分析天平､电热恒温干燥箱､722型分光光度计､恒温磁力搅拌电热套､Spectrum PX傅里叶变换红外光谱仪｡1.2方法1.2.1双缩脲法测定蛋白质含量取6支试管,用移液管分别加入10 mg/mL的标准牛血清白蛋白溶液0.0､0.2､0.4､0.6､0.8､1.0 mL,各加去离子水至1 mL,再分别加4 mL双缩脲试剂,充分混合后在室温下放置30 min,于540 nm处进行比色｡以吸光度为纵坐标,牛血清白蛋白的含量为横坐标绘制标准曲线,作为定量的依据[4]｡所得回归方程为y=0.224 9x+0.000 9,r=0.999 6｡1.2.2马铃薯蛋白质提取单因素试验1)pH值对蛋白质提取的影响｡各取上清液10mL至干燥烧杯中,分别调节pH值为3.0､3.5､4.0､4.5､5.0､5.5､6.0,常温下浸提1.0 h,4 000 r/min转速下离心5 min,收集上清液于25 mL容量瓶中,定容,测上清液单位体积中蛋白质含量,计算蛋白质提取率｡2)盐浓度对蛋白质提取的影响｡各取上清液10 mL至干燥烧杯中,加入准确称取(精确至0.000 1 g)相应质量的NaCl,使其浓度分别为0.010､0.015､0.020､0.025､0.030 mmol/L,混匀,各浓度分别调节pH值为3.0､3.5､4.0､4.5､5.0､5.5,常温下浸提1.0 h,4 000 r/min转速下离心5 min,收集上清液于25 mL容量瓶中,定容,测上清液单位体积中蛋白质含量,计算蛋白质提取率｡3)温度对蛋白质提取的影响｡各取上清液10 mL至干燥烧杯中,调节pH值均为3.5,分别在水浴温度为25､30､35､40､45､50､55℃下浸提1.0 h,4 000 r/min转速下离心5 min,收集上清液于25 mL容量瓶中,定容,测上清液单位体积中蛋白质含量,计算蛋白质提取率｡4)浸提时间对蛋白质提取的影响｡各取上清液10 mL至干燥烧杯中,调节pH值均为3.5,分别经过0.5､1.0､1.5､2.0､2.5､3.0 h浸提,4 000 r/min转速下离心5 min,收集上清液于25 mL容量瓶中,定容,测上清液单位体积中蛋白质含量,计算蛋白质提取率｡1.2.3正交优化试验根据单因素试验确定四因素三水平进行正交试验,正交表采用L9(34)｡因素与水平设计见表1｡2结果与分析2.1单因素试验2.1.1NaCl浓度对蛋白质提取率的影响由图1可知,蛋白质的提取率受NaCl浓度影响较大,NaCl浓度为0.020 mmol/L的溶液中蛋白质提取率均高于其他浓度的溶液,而且当pH值为3.5时提取率最高｡因此,选择NaCl浓度为0.015､0.020､0.025mmol/L做正交试验｡2.1.2pH值对蛋白质提取率的影响由图2可知,蛋白质的提取率受pH值影响较大,在pH值为5.0左右蛋白质提取率最高,但考虑到在NaCl溶液中,等电点会发生偏移,所以,结合2.1.1试验,适合选用溶液的pH值为3.0､3.5､4.0｡2.1.3温度对蛋白质提取率的影响由图3可知,当温度为30 ℃时提取率最高,随着温度的升高,提取率逐渐降低｡因此提取温度在25､30､35 ℃较适宜｡2.1.4浸提时间对蛋白质提取率的影响由图4可以看出,浸提1.5 h左右时蛋白质提取率较高,2.0 h之后,曲线接近直线,所以选择0.5､1.0､1.5 h浸提效果较好｡2.2马铃薯蛋白质提取正交试验由表2可以看出,各因素对试验结果影响的主次顺序为A>B>C>D,NaCl浓度对蛋白质的提取率影响最大,其次是pH值与温度,影响最小的是浸提时间｡因此最优组合是A3B3C1D2,即从马铃薯淀粉废液中蛋白质的最佳提取条件是:NaCl浓度为0.025 mmol/L､pH值为4.0､温度为25℃､浸提时间为1.0 h｡对正交试验得出的结论进行验证试验,在优化条件下测得蛋白质的平均提取率为66.90%,比正交试验中的结果要好,所以该方案可行,可以应用于实际｡3结论NaCl浓度､pH值､浸提时间､温度4个因素对马铃薯淀粉生产废液中蛋白质提取率的影响研究表明,NaCl浓度对蛋白质的提取率影响最大,其次是pH值与温度,影响最小的是浸提时间｡通过正交试验确定马铃薯淀粉生产废液中蛋白质提取的最优条件为NaCl浓度0.025 mmol/L､pH值4.0､温度25 ℃､浸提时间1.0 h｡参考文献:[1] 张泽生,刘素稳,郭宝芹,等. 马铃薯蛋白质的营养评价[J]. 食品科技营养研究,2007(11):1-3.[2] 陶德录.马铃薯淀粉废水中提取饲料蛋白和微生态制剂的研究[J]. 饲料广角,2007(13):32-34.[3] 吕建国,安兴才. 膜技术回收马铃薯淀粉废水中蛋白质的中试研究[J]. 中国食物与营养,2008(4):37-40.[4] 余瑞元,袁明秀,陈丽蓉,等. 生物化学实验原理和方法[M]. 北京:北京大学出版社,2004.。
浅谈马铃薯淀粉废水蛋白提取
浅谈马铃薯淀粉废水蛋白提取、规模化生产及在家畜饲养中的应用窦宇宁在淀粉生产过程中，排出了大量的废水和废渣, 这些工业废水含有大量的有机物, 是高污染的废水, 其中COD可以达到50000以上，凯式氮达到3500左右，如不加处理直接排放将造成严重的环境污染。
而在污水处理过程中，氮很难处理，既果能处理达标，处理费用也会很高，而且污水处理的设备设施投资会更大占地也随之加大很多。
特别是马铃薯淀粉的排放废水，由于含有较高的蛋白质，因此在输送过程中会产生大量的泡沫，这些泡沫不易破碎，大量泡沫随着废水进入到污水处理场，市污水处理设备运行十分困难，同时也造成污水处理能力的下降，采用先进的马铃薯蛋白分离技术，刚好可以利用这些工业废水提取所含的马铃薯蛋白，降低淀粉生产废水中的有机物的排放量，消除了废水泡沫的产生，使污水处理的负荷减轻，从而做到达标排放。
提取的马铃薯蛋白又可以作为食品或饲料的添加成分，特别是马铃薯蛋白属于植物性蛋白，更利于消化和吸收。
经过两年多的摸索，经过实验室无数次正交试验、不同工艺路径、不同参数的比对，最终确立适合规模化生产的工艺路线，根据工艺要求，选用正确的设备配置。
采用汁水前期处理、加热、絮凝、比重分离技术对马铃薯淀粉生产的废水进行蛋白提取，取得了突破性的进展。
攻克了马铃薯蛋白提取无需任何添加剂，可操作性强的提取工艺课题。
这种提取方法，消除了生产过程中产生的大量泡沫，确保了规模化生产的可操作性，而且，由于提取工序前段泡沫的减少，各项参数的数据也能够准确控制，确保各项工艺参数的准确性，使生产自控系统能够实现准确自控与调节。
对比调整PH值后进行泡沫分离、膜超滤的工艺方法更为简单、有效。
具有蛋白纯度高，生产成本低，经济效益可观、生产控制简单，生产能够连续运行、产品质量稳定、适合规模化生产的特点。
而且，通过对废水进行先期的技术处理，可以进一步提高马铃薯蛋白的纯度，使其含量有很大的提高。
通过调整PH值、泡沫分离、膜超滤技术提取的马铃薯蛋白含量通常在58%-60%之间，而通过加酸调整达到其等电点、加热絮凝等工艺方法蛋白含量也在60%左右。
超滤对马铃薯蛋白质提纯分离的工艺阐述
超滤对马铃薯蛋白质提纯
分离的工艺阐述
超滤所用的膜为非对成性膜，是由两层不同结构的薄层组成，能够截留相对分子质量为500 以上的大分子和胶体微粒。
膜的分离性能只由这一层决定。
下层厚度约100~200 μm，其孔径较大，称为支撑层，起增加膜的强度的作用。
影响超滤膜与过滤介质之间的相互作用的因素有膜的亲水性、疏水性、电荷性等。
膜材质的选择要对所过滤的物料具有良好的稳定性,实际应用中可以结合需求而选择膜材料, 应用较广的为陶瓷膜,因其膜元件组合类型为片型、管型、中空纤维及螺旋型等。
近几年超滤蛋白质分离纯化设备成功地应用于浓缩回收蛋白质中，目前也在豆类、植物、山药黏液等蛋白质浓缩、分离中应用。
超滤工艺可以在无相对变化的条件下分离浓缩蛋白质, 有效避免了传统工艺中蛋白变性及盐分的增多, 提高了蛋白质的纯度及降低了灰分的含量。
采用蛋白质分离纯化设备浓缩大豆蛋白的同时，还可以去除豆膻味及影响豆乳稳定性的低分子物质,提高豆乳品质。
提取马铃薯淀粉后的马铃薯汁，含有高达2.5%的蛋白质，有潜在食品价值。
用反渗透膜回收的浓缩蛋白不适合人类食用。
研究表明，使用超滤能够产生高质量的蛋白质。
该产品具有的功能特性等于或优于正在使用的工业商品。
压制的黑麦草和苜蓿汁中含有较高的蛋白质，也被用于生产蛋白浓缩。
蛋白质分离纯化设备回收黑麦汁中粗蛋白的得率为59%，高于热凝固法的45%。
而苜蓿汁的粗蛋白产率超滤法为52%，热凝固和离心法为53%。
这是因为超滤条件下蛋白质降解的作用。
马铃薯蛋白质提取工艺优化及分子量的测定
马铃薯前处理条件一样，按照液料比 1∶1，2∶1，3∶1，4∶1 分别在 pH=3.5，pH=8，时间为 1 h 的情 况进行提取，离心后取上清液在 280 nm 波长下测蛋白质测吸光度，吸光度与蛋白质提取率呈反比 . 1.2.4 提取时间对提取率的影响
苯酚 - 硫酸法绘制标准曲线：用移液管移取 0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9 mL 的标准葡 萄糖溶液，分别置于 10 mL 试管中，依次加水 , 终体积为 1.0 mL［7］. 另加 1.0 mL 的 5% 的苯酚，摇匀，再各 加入浓硫酸 5 mL，摇匀，在室温下显色 10~20 min，以空白校正零点，于 490 nm 波长下处检测其吸光度［6］.
摘要：以马铃薯为原料，通过正交实验优化提取工艺，最终确定提取条件为料液比 1∶2，碱溶性蛋白用 pH=3.5 提
取，酸溶性蛋白用 pH=8.5 提取，总提取率为 85.9%. 提取出的蛋白质经过进一步纯化，利用凝胶层析法测定马铃 薯蛋白质分子量，测量结果显示分离 pH=8.5 时，存在 3 种蛋白质，其分子量分别为 1.2×104、7.8×104 和 4.0×104. 分离 pH=3.5 时，存在 1 种蛋白质，其分子量为 4.0×104.
吸光度
0.15
1
2
3
4
5
6
料液比
图 3 料液比对上清液吸光度的影响
0.5
马铃薯蛋白提取工艺
马铃薯蛋白提取工艺
1、工艺流程
消沫→调酸→预热→二次加热→絮凝→离心提取→闪蒸干燥→灌装2、主要设备
消沫设备、调酸设备、板式换热器、卧螺离心机、闪蒸干燥机、包装机
3、加工工艺
1)汁水消沫：因汁水中含有大量的泡沫，需要使用消沫罐对其进行
泡沫的去除。
2)调酸：调整汁水的PH值，使蛋白在汁水中达到等电点，有利于
最大限度的提取汁水中的蛋白，节约能耗，PH值调整到5.25-5.3。
3)预热: 通过板式换热器对汁水进行预热，热源来自提完蛋白的温
度较高的汁水，有利于能量的回收，降低能耗。
4)二次加热：预热后汁水再通过蒸汽喷射器对其进行二次加热，使
其温度达到98摄氏度。
5)絮凝：对二次加热后汁水进行降温处理，使其温度降到95摄氏度，
蛋白将从汁水中絮凝出来。
6)离心提取：使用高速卧螺离心机将絮凝的蛋白从汁水中分离出来。
7)闪蒸干燥：使用闪蒸干燥机对分离出来的蛋白进行干燥，将蛋白
的水分烘干到11%以下。
8)灌装：经过干燥后的蛋白将被包装成25kg的包装，包装采用内附
PE衬袋的编织袋。
4、加工能力
整条生产线生产能力与马铃薯精淀粉产汁水能力匹配，每小时可处理汁水100立方左右，每生产20吨淀粉产1吨蛋白粉。
处理前汁水COD为，处理后汁水COD为。
马铃薯蛋白质提取及其功能性质的研究
马铃薯蛋白质提取及其功能性质的研究河北科技师范学院食品科技学院食品科学与工程井卫0611090109综述一、马铃薯蛋白研究概况1）马铃薯概述马铃薯(Solanum tuberosum)是茄科茄属一年生草本植物。
又名土豆、山药、洋芋、洋番薯等，其营养价值十分丰富，具有多种食疗保健作用。
马铃薯于17世纪传入中国，它在各地有着不同的名称，诸如洋芋、洋山芋、洋番薯、阳芋、土豆、山药蛋等，国人对马铃薯的利用，主要是作为一种主食并兼作副食品。
中国是世界马铃薯生产大国，年产量约6000万吨，居世界前列。
现在主要产区在东北的中北部、华北西部、内蒙和西北及西南各省山区。
四川、黑龙江、云南、山西、甘肃、贵州、湖北、内蒙等地产量较高。
2）马铃薯的营养价值马铃薯营养十分丰富，几乎是全营养食品。
营养学家指出，每天吃马铃薯可减少脂肪的摄入量，能使多余的脂肪代谢掉，是世界性减肥食品。
马铃薯蛋白质氨基酸含量也比较丰富，如用35%的鸡蛋清与65%的马铃薯蛋白混合，可获得最佳蛋白质。
欧美专家指出，每餐只吃全脂牛奶和土豆，就可以得到身体所需的全部营养元素。
20世纪80年代以来，有中医文献记述:食用煮熟的马铃薯，能健脾、和胃、润肺，兼有解毒、消炎的作用。
在古代也有相关记载:如《本草拾遗》:“功能稀痘，小儿熟食，大解痘毒。
”，《湖南药物志》:“补气，健脾，消炎。
”，《食物中药与便方》:“和胃，调中，健脾，益气。
”。
马铃薯还可以预防治疗胃、十二指肠溃疡、慢性胃炎、习惯性便秘和皮肤湿疹等疾病，并有解毒、消炎之功效。
专家指出:每人每日吃一个马铃薯，能大大减少中风机会。
印度医学院教授戈克哈尔博士认为，马铃薯含钾，每周吃5, 6个可使中风机会下降到40%。
马铃薯蛋白粉是马铃薯制作淀粉过程中的副产物。
不仅含有丰富的蛋白质，而且其氨基酸组成也是相当均衡的，可与脱脂奶粉和鱼粉媲美。
据科学工作者测定，在马铃薯内含有18种人体所需的氨基酸和多种微量元素。
马铃薯还能供给人体大量粘体蛋白质，粘体蛋白质是一种多糖蛋白的混合物，能预防心血管系统的脂肪沉积，保持动脉血管的弹性，防止动脉粥样硬化过早发生，并可预防肝脏、肾脏中结缔组织的萎缩，保持呼吸道、消化道的润滑。
马铃薯分离蛋白的提取工艺
马铃薯分离蛋白的提取工艺
齐斌;郑丽雪;朴金苗
【期刊名称】《食品科学》
【年(卷),期】2010(031)022
【摘要】采用盐溶碱提酸沉法制备马铃薯分离蛋白,并对马铃薯分离蛋白提取条件和功能特性进行研究.十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺电泳结果表明,马铃薯分离蛋白的亚基相对分子质量较广,其中分子质量低于21.0kD的亚基较多.马铃薯分离蛋白的最佳提取工艺为料水比1:10(g/mL)、温度40℃、pH8.0、NaCl浓度0.4mol/L.【总页数】4页(P297-300)
【作者】齐斌;郑丽雪;朴金苗
【作者单位】常熟理工学院生物与食品工程学院,江苏,常热,215500;苏州市食品生物技术重点实验室,江苏,常熟,215500;常熟理工学院生物与食品工程学院,江苏,常热,215500;常熟理工学院生物与食品工程学院,江苏,常热,215500
【正文语种】中文
【中图分类】TS215
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万方数据万方数据万方数据２丝三！ｉ业生三三尘２．丝———一一．．一一垦虽垂翌兰Ｉ＿．——一．—————避垫盔蛋白的水分为３．９６％，灰分为４．３３％，脂肪为０．３７％。
马铃薯分离蛋自的氨基酸组成见表３。
马铃薯分离蛋白的氨基酸总最为７０．４６％，低于Ｐａｓｔｕｓｚｅｗｓｋａ等［ＩｔＪ实验结果，可能与马铃薯种类及种植条件有关。
其中必需氨基酸含量为３１．０２％，苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和赖氨酸的含最明显高于ＦＡＯ／ＷＨＯ的推荐值，蛋氨酸和苯内氨酸的含量稍低于ＦＡＯ／ＷＨＯ的推荐值１１２１，色氨酸含量的损失可能是由于“酸沉”过程中强酸的加入破坏了蛋白质的色氨酸１１３｝。
非必需氨基酸含量为３９．４４％，其中天冬氨酸和谷氨酸的含量丰富，胱氨酸的含量最低。
２．４马铃薯分离蛋白的ＳＤＳ．ＰＡＧＥ电泳ａ．标准分子质量蛋白；ｂ．硫酸铵沉淀的马铃薯蛋［Ｊ；Ｃ．盐溶碱提限沉淀的马铃薯分离蛋［Ｊ。
图Ｓ马铃薯分离蛋白的ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳图谱ＦｉｇＳＳＤＳ－ＰＡＧＥｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｏｇｒｍｍｏｆＰＰ！利用ＳＤＳ．ＰＡＧＥ电泳分析马铃薯分离蛋白的组成，结果见图５。
泳道Ｃ是根据实验中盐溶碱提酸沉法制备的马铃薯分离蛋白，蛋白亚基条带分布均匀，且条带数明显多于硫酸铵沉淀法制备的分离蛋白，对蛋白质结构组成无明显影响。
电泳图谱可分成两个集中区域，上方区域中有分子质量为６０、４１ｋＤ的两条主带；下方区域中出现６个主带，分子质最分别为１０、１２、１６、２２、２３、２５ｋＤ。
Ｚｈｕ等【１４】也研究认为传统的盐溶碱提酸沉工艺是一种提取率较高，能够较大程度地回收蛋白质的方法。
所以盐溶碱提酸沉法可以作为马铃薯分离蛋白的提取方法。
３结论３．１采用盐溶碱提酸沉法制备马铃薯分离蛋白，通过单因素试验和正交试验，对其提取工艺进行优化。
实验结果表明：料水比１：１０、温度４０℃、ｐＨ８、ＮａＣＩ浓度０．４ｍｏｌ／Ｌ条件下，马铃薯分离蛋白提取率最高，为Ｏ．８３％。
必需氨基酸含苣为３１．０２％，具有很高的营养价值。
３．２盐溶碱提酸沉法制备的马铃薯分离蛋白亚基相分布均匀，埘蛋白质结构组成无明显影响。
盐溶碱提酸沉工艺叮作为马铃薯蛋白的提取方法。
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