甘薯淀粉加工废液蛋白回收技术及功能特性研究

成果名称：甘薯淀粉加工废液蛋白回收技术及功能特性研究

主要完成单位：中国农业科学院农产品加工研究所

主要完成人员：木泰华、陈井旺、王彦波、李鹏高、梅新、孙艳丽、薛友林、吴广辉、熊志冬、邓乐

起止时间: 2003年6月18日-2009 年3月31日

获奖情况: 2010年中国农业科学院科学技术成果奖二等奖

内容提要：

“甘薯蛋白生产技术及功能保健特性的研究”是以甘薯淀粉加工废液为对象、采用酸沉与超滤相结合的工艺提取出具有生物活性的甘薯蛋白、并对所得甘薯蛋白的物化、功能、保健特性进行研究。主要技术内容包括：

1）甘薯蛋白生产技术的研究。通过比较不同提取方法对提取甘薯蛋白效果的影响，筛选出一种快速生产含量高、未变性甘薯蛋白的方法；通过对我国南北方不同品种甘薯蛋白粉品质分析，探索甘薯蛋白粉的质量与甘薯的品种间的相关性，筛选出提取的甘薯蛋白粉质量最好的甘薯品种；利用液相色谱技术分析甘薯蛋白的氨基酸组成，利用全自动凯氏定氮仪、半自动纤维素测定仪和脂肪测定仪检测不同品种甘薯蛋白中蛋白、纤维和脂肪的含量，分析甘薯蛋白成分品种间的差异。

2）甘薯蛋白功能特性的研究。通过对甘薯蛋白粉溶解性、持油能力、乳化性、发泡性及泡沫稳定性的测定，分析甘薯蛋白的功能特性，探索甘薯蛋白在食品工业中的应用价值。

3）甘薯蛋白保健特性的研究。通过对甘薯蛋白及酶解多肽对超氧阴离子自由基、羟基自由基和DPPH自由基的清除作用、抑制亚油酸过氧化能力，分析甘薯蛋白质的抗氧化活性；通过甘薯蛋白对3T3-L1前脂肪细胞以及人体结肠癌细胞系SW480细胞分化和增殖效果；以及对高脂动物和肿瘤模型动物的影响进行研究，探索甘薯蛋白在抗肿降血脂、减肥等的功效。

4）甘薯蛋白产业化技术工艺的研究。建设淀粉加工废液蛋白回收生产线、优化参数、放大工艺，并对所得产品进行分析。

甘薯蛋白生产工艺可与淀粉加工企业的淀粉生产工艺相配套，回收废液中具有高营养价值，优良物化及保健功能特性蛋白质。蛋白纯度为85%以上，分子量为25000。该产品的各项指标均超过国内外同类产品的水平。与单一生产甘薯淀粉相比，生产甘薯蛋白可提高附加值近5倍。

甘薯蛋白生产技术是由农产品加工研究所食品化学与营养实验室独立开发的，具有自主的知识产权，并于2006年4月通过了农业部组织的成果鉴定。目前，已获得国家发明专利 “甘薯蛋白及其生产技术”1项，并根据相关研究内容，已公开发表科技论文18篇，其中SCI收录2篇。

研发团队先后与郑州精华淀粉实业有限公司和山西东宝薯业有限公司进行了合作。在三方的共同努力下，蛋白回收工艺得以放大和熟化，圆满完成了项目预期的各项技术，经济指标。在甘薯淀粉生产周期内共计回收甘薯蛋白92.76吨，蛋白回收过程中还将废液中的大量淀粉进行了回收，节约成本41.74万元。2008-2009年本项目的实施推广新增产值1138万元，新增利税316万元，节支总额41.74万元。