棉籽是另一种重要的植物蛋白资源。利用棉籽蛋白的重要工艺问题是要除去棉籽中有毒的棉酚和类棉 酚色素等毒物成分。脱毒方法有加FeSO4、NaOH等化学添加剂法、高水分蒸炒法、微生物降解法和有机溶 剂(如乙醇、丙酮)萃取法等。 五、单细胞蛋白 由微生物来源的蛋白质称为单细胞蛋白(SCP)。在酵母菌中可达40%~60%,霉菌中为20%~40% 细菌中甚至可高达80%之多。微生物转化能力强,繁殖生长快,几乎可利用任何原料,是重要的蛋白资源。 单细胞蛋白的特点是核蛋白含量很高(可高达50%)。由于人体缺乏尿酸氧化酶,核酸的代谢产物尿酸在人 体内不能进一步降解,加之尿酸在水中的溶解度很低,它仅能部分地被排出体外。尿酸在体内积累会引起 关节炎病以及肾和膀胱结石,因而单细胞蛋白目前主要供饲料用。 第三节蛋白质的分离制备及改性 、蛋白质的分高制备 为了保持天然蛋白的固有性质和功能性质,防止蛋白质的变性,分离制备蛋白质一般均采用较温和的 方法。 (1)原料预处理针对不同的原料及分离提纯要求,对原料进行预处理,包括除杂、破碎、提油、去毒 等,使原料适合于所选定分离提纯方法的要求。 (2)用适当的溶剂提取根据原料中蛋白质的溶解特性,选择适当的溶剂、pH值、离子强度及温度、 时间,尽量将原料中蛋白质溶解到溶剂中。实质上这一步是一个溶解过程。在这一步要尽量采用温和的条 件,防止蛋白质变性和失去所要求的功能性质。一般用水提取清蛋白,稀盐溶液(0. mol/L NaCl)提取球蛋 白。球蛋白和其他不溶于水的蛋白质也可用稀碱液提取,但碱液常易使蛋白质变性。如果试样中蛋白质已 经变性,可利用蛋白酶部分水解蛋白质,增加溶解度后再提取。 (3)分离提纯将溶剂抽提出的蛋白质溶液和渣分离。可采用常规过滤法或离心过滤法得到蛋白质溶 液。根据所得到蛋白质溶液的特性及对分离提纯蛋白质的要求,可采用真空浓缩后直接喷雾干燥;也可采 用调pH值到该分离蛋白质的等电点沉淀或再盐析沉淀,然后透析除盐,也可直接采用超滤、反渗透、离 子交换、电渗析等分离技术来分离提纯。 超滤时不加热在不发生相变的条件下进行大分子质量组分的浓缩、分离。不破坏蛋白质的生理活性。 超滤的另外一个特点是适于从分子质量分布范围广泛的复杂混合物中分离出小分子质量组分。例如,乳蛋 白混合物的分离。对于蛋白质这种热敏性大分子,在室温下通过超滤进行分离、浓缩,将最大限度地减少 热处理产生的不利于其重组加工的功能性质(包括溶解度、起泡能力、胶凝性、乳化能力、持油和持水特性 等)的副反应。 反渗透可在低温下进行,利于保持食品功能性组分的生物活性。 离子交换已成功用于许多蛋白质的分离纯化过程。蛋白质是两性大分子,依赖环境pH可分别采用阴、 阳离子交换剂进行分离。洗脱方式有两种,即改变pH和提高离子强度。 电渗析技术主要用于脱盐 纳米过滤有时称为“超滲”,它允许诸如NaCl、KCl之类的小分子和水一起从料液中分离出来,故兼 有浓缩和脱盐的效果。纳米过滤操作压力较反滲透低,只有15~35bar。操作温度通常为10~25℃,流量 15~40L/m2h。在食品工业中可采用纳米过滤代替反渗透处理甜乳清或酸乳清。例如,农家干酪乳清酸度 很高,不仅腐蚀设备,而且还不能添加到大多数食品中。但经纳米过滤处理后,不但脱出了盐和酸,同时 乳清液也浓缩了4倍。 4)干燥、包装干燥方法可采用喷雾干燥、直接热风干燥、沸腾干燥等方法,再根据所得到蛋白质的 特性和用途要求进行包装。329 棉籽是另一种重要的植物蛋白资源。利用棉籽蛋白的重要工艺问题是要除去棉籽中有毒的棉酚和类棉 酚色素等毒物成分。脱毒方法有加FeSO4、NaOH等化学添加剂法、高水分蒸炒法、微生物降解法和有机溶 剂(如乙醇、丙酮)萃取法等。 五、单细胞蛋白 由微生物来源的蛋白质称为单细胞蛋白(SCP)。在酵母菌中可达 40％～60%，霉菌中为 20％～40％， 细菌中甚至可高达 80％之多。微生物转化能力强，繁殖生长快，几乎可利用任何原料，是重要的蛋白资源。 单细胞蛋白的特点是核蛋白含量很高(可高达 50％)。由于人体缺乏尿酸氧化酶，核酸的代谢产物尿酸在人 体内不能进一步降解，加之尿酸在水中的溶解度很低，它仅能部分地被排出体外。尿酸在体内积累会引起 关节炎病以及肾和膀胱结石，因而单细胞蛋白目前主要供饲料用。 第三节 蛋白质的分离制备及改性 一、蛋白质的分离制备 为了保持天然蛋白的固有性质和功能性质，防止蛋白质的变性，分离制备蛋白质一般均采用较温和的 方法。 (1)原料预处理 针对不同的原料及分离提纯要求，对原料进行预处理，包括除杂、破碎、提油、去毒 等，使原料适合于所选定分离提纯方法的要求。 (2)用适当的溶剂提取 根据原料中蛋白质的溶解特性，选择适当的溶剂、pH 值、离子强度及温度、 时间，尽量将原料中蛋白质溶解到溶剂中。实质上这一步是一个溶解过程。在这一步要尽量采用温和的条 件，防止蛋白质变性和失去所要求的功能性质。一般用水提取清蛋白，稀盐溶液(0.1mol/L NaCl)提取球蛋 白。球蛋白和其他不溶于水的蛋白质也可用稀碱液提取，但碱液常易使蛋白质变性。如果试样中蛋白质已 经变性，可利用蛋白酶部分水解蛋白质，增加溶解度后再提取。 (3)分离提纯 将溶剂抽提出的蛋白质溶液和渣分离。可采用常规过滤法或离心过滤法得到蛋白质溶 液。根据所得到蛋白质溶液的特性及对分离提纯蛋白质的要求，可采用真空浓缩后直接喷雾干燥；也可采 用调 pH 值到该分离蛋白质的等电点沉淀或再盐析沉淀，然后透析除盐，也可直接采用超滤、反渗透、离 子交换、电渗析等分离技术来分离提纯。 超滤时不加热,在不发生相变的条件下进行大分子质量组分的浓缩、分离。不破坏蛋白质的生理活性。 超滤的另外一个特点是适于从分子质量分布范围广泛的复杂混合物中分离出小分子质量组分。例如，乳蛋 白混合物的分离。对于蛋白质这种热敏性大分子，在室温下通过超滤进行分离、浓缩，将最大限度地减少 热处理产生的不利于其重组加工的功能性质(包括溶解度、起泡能力、胶凝性、乳化能力、持油和持水特性 等)的副反应。 反渗透可在低温下进行,利于保持食品功能性组分的生物活性。 离子交换已成功用于许多蛋白质的分离纯化过程。蛋白质是两性大分子，依赖环境 pH 可分别采用阴、 阳离子交换剂进行分离。洗脱方式有两种，即改变 pH 和提高离子强度。 电渗析技术主要用于脱盐。 纳米过滤有时称为 “超渗”，它允许诸如NaCl、KCl之类的小分子和水一起从料液中分离出来，故兼 有浓缩和脱盐的效果。纳米过滤操作压力较反渗透低，只有 15～35bar。操作温度通常为 10～25℃，流量 15～40L/m2 ·h。在食品工业中可采用纳米过滤代替反渗透处理甜乳清或酸乳清。例如，农家干酪乳清酸度 很高，不仅腐蚀设备，而且还不能添加到大多数食品中。但经纳米过滤处理后，不但脱出了盐和酸，同时 乳清液也浓缩了 4 倍。 (4)干燥、包装 干燥方法可采用喷雾干燥、直接热风干燥、沸腾干燥等方法，再根据所得到蛋白质的 特性和用途要求进行包装