核桃粉及核桃油提取工藝研究與開發(fā)

1、核桃粉及核桃油提取工藝研究與開發(fā)技術(shù)總結(jié)報(bào)告天水羲皇生物科技有限公司甘肅天工生物科技公司甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)2012年10月核桃粉及核桃油提取工藝研究與開發(fā)技術(shù)總結(jié)報(bào)告一、立項(xiàng)的目的和意義（一）我國(guó)及甘肅省核桃資源豐富核桃，落葉喬木，原產(chǎn)于近東地區(qū)，又稱胡桃、羌桃，與扁桃、腰果、榛子并稱為世界著名的“四大干果”。既可以生食、炒食，也可以榨油、配制糕點(diǎn)、糖果等，不僅味美，而且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，被譽(yù)為“萬歲子”、“長(zhǎng)壽果”，是一種藥食兩用植物。核桃喜光，抗逆性強(qiáng)、耐寒、耐酸、耐旱、抗病能力強(qiáng)，適應(yīng)多種土壤生長(zhǎng)，喜水、肥，同時(shí)對(duì)水肥要求不嚴(yán)，落葉后至發(fā)芽前不宜剪枝，易產(chǎn)生傷流，核桃是被子植物。我國(guó)是世界核桃的主

2、要生產(chǎn)國(guó)，種植歷史悠久，分布甚廣，種植面積達(dá)到3175萬畝，產(chǎn)量近50萬噸，總面積和產(chǎn)量均居世界第一位。核桃作為重要的干果油料樹種，既是傳統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)保健果品，又是重要的油料能源資源。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)庫(kù)資料顯示，2005年全世界核桃栽培總面積在200萬公頃以上，年總產(chǎn)量為170萬噸。中國(guó)核桃栽培歷史長(zhǎng)達(dá)2000多年，有20多個(gè)省區(qū)種植，種植面積和總產(chǎn)量均居世界第一位，但由于中國(guó)人口眾多，年人均核桃占有量?jī)H有0.38公斤，人均消費(fèi)量更少，核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間廣闊種植面積約133萬hm2，總產(chǎn)量居世界第二位（約120萬噸），僅次于俄羅斯。我國(guó)核桃主要分布于云南、陜西、山西、四川、甘肅、河北、河南地區(qū)及邊

3、遠(yuǎn)山區(qū)。甘肅省位于我國(guó)青藏高原、黃土高原的內(nèi)陸西北地區(qū)，海拔大多在1000米以上，大部分處于干旱、半干旱及半濕潤(rùn)地區(qū)，空氣干燥，日照時(shí)間長(zhǎng)、晝夜溫差大，適合核桃生長(zhǎng)，所以核桃資源非常豐富。目前，甘肅省定西、天水、白銀、隴南等地區(qū)，核桃種植面積已達(dá)50多萬畝，年產(chǎn)量30多萬噸，本項(xiàng)目產(chǎn)品有鮮明的區(qū)域性資源優(yōu)勢(shì)。（二）核桃及其提取物有很高的營(yíng)養(yǎng)保健功能核桃具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，其蛋白質(zhì)含量高，每100克核桃中，含蛋白質(zhì)為1520克，蛋白質(zhì)亦為優(yōu)質(zhì)蛋白，脂肪5064克，核桃中的脂肪71%為亞油酸，12%為亞麻酸，核桃中脂肪和蛋白是大腦最好的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。糖類為10克，以及含有鈣、磷、鐵、胡蘿卜素、核黃素（

4、維生素B2）、維生素B6、維生素E、胡桃葉醌、磷脂、鞣質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。八種人體必需氨基酸的種類齊全，配比合理；核桃脂肪中含有人體正常發(fā)育必需的脂肪酸和不飽和脂肪酸（亞油酸、亞麻酸、花生烯酸），其中油酸和亞油酸含量很高，不飽和脂肪酸占脂肪總含量的90%；維生素、礦物元系含量豐富。核桃油有著卓越的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值和非凡的食療功效。核桃油含有多種有益人體健康的無機(jī)元素鈣、磷、鐵、銅、鋅和微量元素鉀等，這也增強(qiáng)了核桃的營(yíng)養(yǎng)保健功能。本草綱目記載：“食之令人肥健，潤(rùn)肌，黑須發(fā)。多食利小便，去五痔通潤(rùn)血脈，骨肉細(xì)膩補(bǔ)氣養(yǎng)血，潤(rùn)燥化痰，益命門，利三焦，溫肺潤(rùn)腸，治虛寒喘嗽?！碧瞥朝煴静葜幸呀?jīng)記載了胡桃的藥用。到

5、了明朝，李時(shí)珍更是將胡桃視為中藥中的佳品。認(rèn)為它“氣味甘，平、溫，無毒”，具有“補(bǔ)氣養(yǎng)血，潤(rùn)燥化痰，益命門，利三焦，溫肺潤(rùn)腸，治虛寒喘嗽，腰腳重痛，心腹疝痛，血痢腸風(fēng)，散腫毒，發(fā)痘瘡，制銅毒”等多種功效。（三）綜合利用核桃資源，提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益我國(guó)是核桃種植大國(guó)，核桃資源豐富，目前國(guó)內(nèi)核桃利用率較高，以初級(jí)加工為主，核桃深加工產(chǎn)業(yè)剛起步，但因核桃還有豐富的蛋白質(zhì)和不飽和脂肪酸，其中的不飽和脂肪酸高達(dá)90%，加之近年來核桃的保健功能日益受到人們的重視，所以核桃深加工產(chǎn)業(yè)顯示出極強(qiáng)的生命力。在核桃加工中，核桃仁是產(chǎn)量最大的一種產(chǎn)品，因而，核桃仁有望成為一種廉價(jià)的提取原料。利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)和科學(xué)

6、生產(chǎn)工藝，使核桃仁中的各種營(yíng)養(yǎng)成分尤其是蛋白質(zhì)和不飽和脂肪酸盡可能的釋放出來，是這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。因此，開發(fā)新型、天然、綠色的保健品核桃蛋白粉、核桃油，既可充分利用資源，提高產(chǎn)品的附加值，又可以帶動(dòng)我省地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景。因此，進(jìn)一步開發(fā)先進(jìn)成熟的相關(guān)技術(shù)，利用核桃仁產(chǎn)品提取蛋白和植物油，對(duì)于延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈、提高增值效益、滿足市場(chǎng)需求，都具有積極作用和現(xiàn)實(shí)意義。而且經(jīng)采用先進(jìn)技術(shù)提取加工后的粉渣，其蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞，可做為上好蛋白粉，從而實(shí)現(xiàn)資源充分利用，符合科學(xué)發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。二、目前存在的問題及研究進(jìn)展（一）蛋白提取的研究進(jìn)展目前國(guó)內(nèi)外在蛋白類化合物的提取上多

7、采用有機(jī)溶劑萃取法、微波提取法、超聲提取法、超臨界流體萃取法等。有機(jī)溶劑萃取法是根據(jù)蛋白類化合物與雜質(zhì)極性不同來選擇適合的有機(jī)溶劑。主要采用堿液溶解蛋白質(zhì)的方法，常用氫氧化鈉進(jìn)行提取。微波萃取實(shí)際上主要是微波對(duì)萃取溶劑及樣品的加熱作用，它能夠穿透萃取溶劑和物料使整個(gè)系統(tǒng)更加均勻地加熱從微觀上講，微波所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)加速樣品向萃取溶劑界面的擴(kuò)散速率。超聲波提?。╱ltrasonic extraction，UE）是近年來應(yīng)用到中草藥有效成分提取分離中的一種方法，其原理是利用超聲波空化作用加速植物有效成分浸出，另外超聲波次級(jí)效應(yīng)，如機(jī)械震動(dòng)乳化、擴(kuò)散、擊碎、化學(xué)效應(yīng)等，也能加速提取成分的擴(kuò)散、釋放并與

8、溶劑充分混合而利于提取。該法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、提取時(shí)間短、產(chǎn)率高、無需加熱，有利于保護(hù)熱不穩(wěn)定成分、省時(shí)、節(jié)能、提取率高等優(yōu)點(diǎn)，但超聲波作用的時(shí)間和強(qiáng)度需要一系列試驗(yàn)來確定，超聲波發(fā)生器工作噪聲比較大，需注意防護(hù)，工業(yè)應(yīng)用有一定困難，而且在大規(guī)模提取時(shí)效率不高，故常作為一種強(qiáng)化或輔助手段。超臨界流體萃取(supercritical fluid extraction,簡(jiǎn)稱SFE或SCFE)的原理是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系，即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。核桃蛋白主要有四種蛋白質(zhì)構(gòu)成!它們是清蛋白球蛋白，醇溶蛋白和谷蛋白, 分別占核桃蛋白總量的6.81%、1

9、7.57%、5.33%、70.11%。由此，可以分別采用氯化鈉溶液提取清蛋白和球蛋白,采用乙醇溶液提取醇溶蛋白，以及采用氫氧化鈉溶液提取谷蛋白，提取液在25攝氏度下經(jīng)磁力攪拌器攪拌，漿液在78-82攝氏度，打漿2-3次為宜，蛋白質(zhì)溶出率90%。以堿溶酸沉為基礎(chǔ),對(duì)核桃蛋白的提取工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化。在確定等電點(diǎn)的基礎(chǔ)上,分析了輔助浸提方式、pH值、溫度、時(shí)間、固液比對(duì)核桃蛋白提取率的影響。研究表明,核桃蛋白質(zhì)等電點(diǎn)為4.6;在超聲波處理?xiàng)l件下,固液比1:90,溫度55,堿溶pH值7.5,時(shí)間70min為提取條件,其核桃蛋白提取率達(dá)55.83%。以提油后的核桃粕為原料,采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)的方

10、法,對(duì)核桃粕中蛋白質(zhì)提取工藝進(jìn)行研究,得到最佳提取條件:pH8.5,料液比130,在50下超聲波提取60min,然后在pH4.5條件進(jìn)行酸沉淀。在此條件下,核桃蛋白質(zhì)的提取率可達(dá)到85%左右。我們對(duì)這三種方法進(jìn)行對(duì)比，選擇了最為適宜的方法即單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)的方法進(jìn)行提取蛋白。核桃蛋白的測(cè)定常采用凱式定蛋法和光譜分析法。我國(guó)核桃及其制品中總蛋白含量的測(cè)定（GB/ T 5009. 52003）就是采用光譜分析法。上述這些核桃中化合物提取、純化的方法都有其各自的缺點(diǎn)和不足，如有機(jī)溶劑萃取法易使提取物中含有雜質(zhì)，此法提取率不高還容易造成有機(jī)溶劑的殘留；超聲波萃取大規(guī)模提取時(shí)效率不高，不適合工業(yè)化生

11、產(chǎn)，僅僅可以作為一種強(qiáng)化或輔助手段；超臨界流體萃取存在生產(chǎn)成本過高等問題。（二）核桃油的提取的研究進(jìn)展目前國(guó)內(nèi)外核桃油的萃取主要采用水蒸氣蒸餾法、壓榨法、溶劑萃取法等，這些方法都有自己的不足之處，蒸氣蒸餾法存在的弊端在于蒸餾過程中水及高溫會(huì)破壞植物油中較為脆弱的部分；壓榨法萃取的核桃油包含蠟等非揮發(fā)性物質(zhì)，相對(duì)使得壓榨核桃油的保存期限較短；溶劑萃取法所得核桃油含有樹脂、油脂、等。（三）亞臨界流體萃取技術(shù)的特點(diǎn)(1) HFC -134a（四氟乙烷）亞臨界流體無色、無毒、無味，不燃燒爆炸；由于碳?xì)浞I的鍵能非常高，因而具有較好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，當(dāng)其處在高于沸點(diǎn)，但低于臨界溫度和臨界壓力狀態(tài)時(shí)

12、，具有較低的粘度和較高的擴(kuò)散系數(shù)，因而傳質(zhì)速度快，溶解能力強(qiáng)，同時(shí)，該物質(zhì)的沸點(diǎn)較低，在減壓條件下可以充分氣化，非常有利于溶劑的回收，而且避免了萃取分離全過程高溫作業(yè)（不高于45），非常適合于“熱敏性”有效成分的提取、分離。(2)萃取流程均處在比較安全的中、低壓狀態(tài)下完成，設(shè)備的有效容積受工藝的制約小，系統(tǒng)的安全性能指標(biāo)相對(duì)提高，同時(shí)，大幅度降低了裝置制造過程的工藝難度和工程造價(jià)。(3)在亞臨界流體萃取方法中特別設(shè)計(jì)夾帶劑系統(tǒng)，在萃取前或萃取過程當(dāng)中利用乙醇作為夾帶劑改變?nèi)軇┑臉O性，使得溶媒與夾帶劑發(fā)揮協(xié)同作用，提高萃取效率。(4)與傳統(tǒng)溶劑萃取工藝相比，在同等提取率指標(biāo)下，可縮短提取時(shí)間1倍

13、左右（因產(chǎn)品而異），溶媒存在于閉路系統(tǒng)而使其損耗和排放污染均顯著低于溶劑萃取，由于避免了傳統(tǒng)溶劑依靠較高溫度試現(xiàn)脫除和回收的高耗能工序，因而綜合能耗可降低40%左右，而且保證了制品的生物活性。絕大多數(shù)有機(jī)溶劑易燃易爆，而“HFC -134a”卻無此危險(xiǎn)。此外，“HFC-134a”亞臨界萃余物不受溶劑污染，原有的水溶性成分以及蛋白等物質(zhì)不變性，仍可用做飼料或繼續(xù)提取剩余的極性成分。(5)與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的亞臨界丙丁烷萃取相比，突出優(yōu)勢(shì)在于更高的安全性。(6)“HFC”的毒性AEL（8和12小時(shí)TWA）可允許的空氣暴露濃度為1000PPm(v/v)，并且該密實(shí)氣體作為氣霧攜帶劑已在醫(yī)藥行業(yè)得到大量應(yīng)用，

14、說明用該溶劑萃取的中間體無醫(yī)用、食用安全性障礙。（四）核桃產(chǎn)品的開發(fā)現(xiàn)狀目前核桃產(chǎn)品以初加工產(chǎn)品為主，占核桃制品的95%，主要有核桃蛋白粉、核桃油、核桃乳等幾個(gè)品種，這些產(chǎn)品品種單一，適口性差，遠(yuǎn)不能滿足人們對(duì)于營(yíng)養(yǎng)、快捷、方便和藥用保健產(chǎn)品的消費(fèi)需求，市場(chǎng)上很難找到，我省核桃產(chǎn)品因市場(chǎng)推廣、消費(fèi)引導(dǎo)不力也未能建成外地銷售市場(chǎng)，甘肅本地產(chǎn)品市場(chǎng)份額已下降至20%左右，迫切需要新的開發(fā)思路。三、課題研究?jī)?nèi)容（一）研究方法及主要技術(shù)路線針對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)狀況，特別是把握今后核桃制品精細(xì)加工技術(shù)和新主流品種的趨勢(shì)，結(jié)合原材料的物料學(xué)特性，應(yīng)用食品工藝、亞臨界及超聲波提取技術(shù)、干燥、質(zhì)量管理等先進(jìn)的理論和

15、技術(shù)，進(jìn)行項(xiàng)目的研究和轉(zhuǎn)化應(yīng)用。項(xiàng)目的技術(shù)路線是：產(chǎn)品定位工藝流程設(shè)計(jì)解決關(guān)鍵技術(shù)確定工藝參數(shù)小試中試檢測(cè)生產(chǎn)應(yīng)用。（二）主要研究?jī)?nèi)容本項(xiàng)目通過合理的設(shè)計(jì)研究解決核桃去皮及蛋白提取存在的問題，通過試驗(yàn)選擇合理的工藝流程、工藝參數(shù)為提取核桃蛋白及核桃油提供依據(jù)，本研究的主要內(nèi)容有：(1)比較不同產(chǎn)地、核桃去皮效果。(2)研究確定亞臨界提取核桃油的工藝及參數(shù)。(3)溶劑提取法對(duì)核桃中蛋白的提取效果，確定其工藝流程、主要影響因素和工藝參數(shù)。(4)研究超聲波增強(qiáng)-溶劑提取對(duì)核桃中蛋白的提取效果，確定其工藝流程、主要影響因素和工藝參數(shù)。(5)研究亞臨界對(duì)核桃中蛋白的提取效果，確定其工藝流程、主要影響因素

16、和工藝參數(shù)。(6)研究超聲波-亞臨界-乙醇夾帶符合技術(shù)對(duì)核桃中蛋白的提取效果。(7)提取物除雜純化。(8)蛋白粉、核桃油精煉化。(9)通過對(duì)制品的感官、理化及微生物指標(biāo)的評(píng)價(jià)選出工藝簡(jiǎn)單合理，成本低廉的提取核桃蛋白、核桃油的生產(chǎn)工藝。四、研究材料與方法1、材料與設(shè)備材料核桃、氫氧化鈉、鹽酸、無水乙醚、石油醚、硫酸銅、硫酸鉀、磷酸氫二鈉、檸檬酸、無水亞硫酸鈉，均為分析純。設(shè)備HH2 型數(shù)顯電子恒溫水浴鍋；格蘭仕牌WD800G型微波爐； AS10200AT 型超聲波儀； Sigma3k15 型離心機(jī)； DZF6090 型真空干燥箱； DHG9140A型數(shù)顯電熱鼓風(fēng)干燥箱；BT224S 型電子天平；

17、Buchi B290 型噴霧干燥機(jī)。2、方法工藝流程石油醚核桃去殼核桃仁去皮粉碎去油堿溶過濾 酸沉離心棄上清液核桃蛋白噴霧干燥核桃蛋白。核桃原料預(yù)處理將去殼后的核桃仁用0.6% NaOH堿液55浸泡核桃仁20min，采用高壓小流量清水槍噴淋，清水浸泡，將去皮后的核桃仁置于 55 的烘箱中烘干，研碎成粉末5。采用石油醚浸泡核桃粉末處理 48 h，期間需更換石油醚 1 次，并進(jìn)行攪拌 34 次，保證最大限度去掉核桃油。酸沉劑的選擇核桃仁中含有少量的酚類物質(zhì)，對(duì)核桃蛋白的顏色具有一定的影響，而且這類顏色很難在脫色過程中洗脫掉。采用磷酸鹽檸檬酸緩沖溶液為酸沉劑，核桃蛋白的顏色更佳。理化指標(biāo)測(cè)定（1）水

18、分測(cè)定采用 GB/T 5009.32003，直接干燥法。（2）脂肪含量的測(cè)定依據(jù) GB/T 1477.22008。（3）蛋白質(zhì)含量的測(cè)定依據(jù) GB/T 5009.52003，凱氏定氮法。（4）在本實(shí)驗(yàn)中蛋白提取率以浸出率為指標(biāo)。蛋白浸出率按照下式計(jì)算式中：X浸出率，%； m1去油處理后的核桃原料粉質(zhì)量，g； m2干物質(zhì)質(zhì)量，g。核桃蛋白提取工藝的優(yōu)化（1）核桃蛋白等電點(diǎn)的確定。用酸調(diào)節(jié)核桃蛋白溶液至不同 pH 值： 4.0， 4.2， 4.4， 4.6， 4.8， 5.0， 5.2，5.4，5.6，5.8，6.0，過濾后，烘干，稱質(zhì)量，分析核桃蛋白的等電點(diǎn)。（2）輔助浸提方式的選擇。堿液 pH

19、 值 9.0，溫度 55 ，固液比 130，時(shí)間 60 min 的條件下，選取輔助浸提方式分別為：堿提（磁力攪拌器）、水浴、超聲波、水浴微波、水浴光波，確定較佳方式。（3） pH 值的選擇。在 55 ，固液比 130，超聲波處理 60 min 的條件下，選取堿液 pH 值分別為：7.0，7.5，8.0，8.5，9.0，9.5，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，確定較佳的因素水平。（4）溫度的選擇。在 pH 值 9.0，固液比 130，超聲波處理 60 min 的條件下，選取溫度分別為：40，45，50，55，60，65 ，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，確定較佳的因素水平。5）時(shí)間的選擇。在溫度55 ，固液比 130， pH

20、值 9.0，超聲波條件下，選取處理時(shí)間分別為： 30，40，50，60，70 min，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，確定較佳的因素水平。（6）固液比的選擇。在溫度55 ，pH 值 9.0，超聲波處理 60 min 的條件下，選取固液比分別為：110，120，130，140，150，160，170， 180，190，1100，1110，1120，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，確定較佳的因素水平。（7）核桃蛋白提取正交試驗(yàn)。為了優(yōu)化核桃蛋白的提取工藝，得到較高的提取率，以浸出蛋白質(zhì)為指標(biāo)，依據(jù)單因素試驗(yàn)選取堿液 pH 值、溫度、時(shí)間、固液比進(jìn)行 4 因素 3 水平 L (34)正交試驗(yàn)。通過正交驗(yàn)，分析核桃蛋白提取過程中各因

21、素對(duì)核桃蛋白提取率的影響，并確定最佳核桃蛋白質(zhì)提取參數(shù)。正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表 1。（8）核桃蛋白噴霧干燥6。根據(jù)設(shè)備情況，對(duì)核桃蛋白噴霧干燥選取料液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10%，進(jìn)風(fēng)溫度為 165 ，出風(fēng)溫度為 50 ，進(jìn)料溫度 35 ，抽風(fēng)量 19 m3/h，進(jìn)料流量 11 mL/min。3、結(jié)果與分析2.1 等點(diǎn)電的測(cè)定等電點(diǎn)pH值對(duì)提取率的影響見圖1由圖 1 可知，在 pH 值為 4.65.0，核桃蛋白的提取率的波動(dòng)范圍不大，其中，pH 值為 4.6 時(shí)，核桃蛋白的提取率最高。由此可以判斷，核桃蛋白等電點(diǎn)為 4.6。以下試驗(yàn)中，酸沉 pH 值均選擇 4.6。2.2 輔助浸提方式的選擇輔助提

22、取方式對(duì)核桃蛋白提取率的影響見表 2。由表 2 可知，采用超聲波進(jìn)行輔助提取時(shí)，核桃蛋白的提取率最高，可以達(dá)到 48.85%，其他提取方式都較小。故選取超聲波作為核桃蛋白的輔助提取方式，在以下試驗(yàn)中，均以超聲波為核桃蛋白的輔助浸提方式。2.3 pH 值對(duì)提取率的影響堿液 pH 值對(duì)提取率的影響見圖 2。從圖 2 可知，pH 值為 7.5 時(shí)，核桃蛋白的提取率最高，達(dá)到48.9%。pH值為7.0和9.0時(shí)的提取率次之。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，pH 值的變化會(huì)影響所提取核桃蛋白成品的顏色，而且隨著PH值的增大，顏色也越來深。在 pH 值為 9.0 時(shí)，形成了一些酚醛類物質(zhì)，使成品顏色呈現(xiàn)紫褐色，但在 pH

23、值 7.08.0 范圍內(nèi)，顏色較淺，故綜合考慮，選取 7.0，7.5，8.0為 pH 值的 3 個(gè)水平。2.4 溫度對(duì)提取率的影響：溫度對(duì)提取率的影響見圖3從圖 3 可知，隨著溫度的增加，核桃蛋白質(zhì)的提取率逐漸增加，超過 55 之后，提取率開始呈下降趨勢(shì)。這主要是由于溫度升高，蛋白質(zhì)的變性引起的。溫度為 55 時(shí)，核桃蛋白的提取率最高；50 和 60 時(shí)的提取率次之。故選取 50，55，60 為溫度的 3 個(gè)水平。2.5、時(shí)間對(duì)提取率的影響：時(shí)間對(duì)提取率的影響見圖4從圖 4 可知，隨著浸提時(shí)間的增加，核桃蛋白提取率也提高，當(dāng)時(shí)間為 70 min 時(shí)，略有下降，這可能是提取時(shí)間增加后，少量蛋白質(zhì)

24、被分解的原因。因此，選取 50，60，70min為時(shí)間的3個(gè)時(shí)間水平段。2.6、固液比對(duì)提去率的影響：固液比對(duì)提去率的影響見圖5從圖 5 可知，隨著固液比的增加，核桃蛋白質(zhì)的提取率逐漸增加，在(190)(1100)時(shí)，核桃蛋白的增加有一個(gè)明顯的提高。故選擇 190，1100， 1110 為固液比的 3 個(gè)水平。2.7、核桃蛋白提取的正交實(shí)驗(yàn)正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3由表 3 可知，各因素的水平對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響的主次順序?yàn)椋篋 （固液比），B （溫度），A （pH 值）， C（時(shí)間）。其最優(yōu)方案為 A2B2C3D1，即堿液 pH 值為 7.5，浸提溫度為 55 ，提取時(shí)間為 70 min，固液比為 190

25、。2.8 噴霧干燥蛋白質(zhì)粉末理化性質(zhì)見表 4。由表 4 可知，噴霧干燥出的核桃蛋白脂肪含量較高，這主要是由于實(shí)驗(yàn)過程中去油不徹底引起的。同時(shí)也說明核桃蛋白質(zhì)具有很好的吸油性。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，核桃殘?jiān)兄缓猩倭康挠椭?，因此采用此法生產(chǎn)核桃蛋白質(zhì)時(shí)，其油脂不會(huì)如此高，蛋白質(zhì)的含量會(huì)大大提高。4、核桃蛋白粉、核桃油的純化精制分析提取物中雜質(zhì)的成分，有針對(duì)性的選擇精制純化條件，采用溶劑提取、板框過濾、脫酸、脫色等工藝，對(duì)所得蛋白粗品、油脂提取物進(jìn)行純化，以獲得高純度核桃蛋白和核桃油。5、結(jié)論采用堿溶酸沉方法提取核桃蛋白質(zhì)，其等電點(diǎn)為 4.6，輔助浸提方式為超聲波；提取優(yōu)化參數(shù)為： pH 值 7.5

26、，溫度55 ，固液比 190，時(shí)間 60 min，在此條件下，得到的蛋白提取率可達(dá) 55.83%。采用噴霧干燥制取干燥后的成品干粉，其顆粒度較均勻細(xì)致，不會(huì)出現(xiàn)黏壁現(xiàn)象。6. 測(cè)定項(xiàng)目和方法（1）核桃中蛋白含量測(cè)定粉狀、固液體試樣：稱取0.55g試樣（使試樣中含氮3040mg），精確至0.001g，放入凱氏燒瓶中（避免粘附在瓶壁上）。 112 液體試樣：取1020±0.05mL試樣（使試樣中含氮3040mg），移入凱氏燒瓶中，蒸發(fā)至近干。 12 消化 向凱氏燒瓶中依次加入硫酸銅（4.1）0.4g、硫酸鉀（4.2）10g、硫酸（4.3）20mL及數(shù)粒玻璃珠。將凱氏燒瓶斜放（45

27、6;）在電爐上，緩慢加熱。待起泡停止，內(nèi)容物均勻后，升高溫度，保持液面微沸。當(dāng)溶液呈藍(lán)綠色透明時(shí)，繼續(xù)加熱0.51h。取下凱氏燒瓶冷卻至約40，緩慢加入適量水，搖勻。冷卻至室溫。 13 蒸餾 采用下列方法之一蒸餾。 131 常量蒸餾 向接收瓶?jī)?nèi)加入50mL4%硼酸溶液（4.5）及4滴甲基紅-次甲基藍(lán)混合指示液（4.8）。將接收瓶置于蒸餾裝置的冷凝管下口，使冷凝管下口浸入硼酸溶液中。將盛有消化液的凱氏燒瓶連接在氮素球下，塑料管下端浸入消化液中。沿漏斗向凱氏燒瓶中緩慢加入70mL40%氫氧化鈉溶液（4.4）（使漏斗底部始終留有少量堿液，封口）。加堿后燒瓶?jī)?nèi)的液體應(yīng)為堿性（黑褐色）。通入蒸汽，蒸餾2

28、0min（始終保持液面沸騰）。至少收集80mL蒸餾液。降低接收瓶的位置，使冷凝管口離開液面，繼續(xù)蒸餾3min。用少量水沖洗冷凝管管口，洗液并入接收瓶?jī)?nèi)，取下接收瓶。 132 微量蒸餾 將消化好并冷卻至室溫的消化溶液（7.2）全部轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度，搖勻。 向接收瓶?jī)?nèi)加入10mL4%硼酸溶液（4.5）和1滴混合指示劑（4.8）。將接收瓶置于蒸餾裝置的冷凝管下口，使下口浸入硼酸溶液中。取10±0.05mL稀釋定容后的試液，沿小玻璃杯移入反應(yīng)室，并用少量蒸餾水沖洗小玻璃杯，一并移入反應(yīng)室。塞緊棒狀玻璃塞，向小玻璃杯內(nèi)加入約10mL40%氫氧化鈉溶液（4.4）。提起

29、玻璃塞，使氫氧化鈉溶液緩慢流入反應(yīng)室，立即塞緊玻璃塞，并在小玻璃杯中加水，使之密封。通入蒸汽，蒸餾5min。降低接收瓶的位置，使冷凝管管 口離開液面，繼續(xù)蒸餾1min。用少量蒸餾水沖洗冷凝管管口，洗液并入接收瓶?jī)?nèi)。取下接收瓶。74 滴定 用0.1mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定收集液至剛剛出現(xiàn)紫紅色為終點(diǎn)。 同一試樣做兩次平行試驗(yàn)，同時(shí)做空白試驗(yàn)。 分析結(jié)果的表述 常量蒸餾按式（1）計(jì)算： 常量蒸餾按式（1）計(jì)算：X(%)=(V-V0)*0.014*C*F*100/M微量蒸餾按式（2）計(jì)算：X(%)=(V-V0)*0.014*C*F*100/M*10%式中：X食品中蛋白質(zhì)含量（質(zhì)量百分率），%（

30、m/m）或%（m/V）； V滴定試樣時(shí)消耗0.1mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL； V0空白試驗(yàn)時(shí)消耗0.1mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，Ml;C鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的摩爾濃度，mol/L； 0.0141mL1mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)于氮的質(zhì)量，g；M試樣的質(zhì)量，g； F氮換算為蛋白質(zhì)的系數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：用移液管分別吸取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0.25ml、0.50ml、1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml置于10ml容量瓶中，加入三氯化鋁溶液2ml、乙酸鉀溶液3ml，用甲醇溶液定容至刻度，搖勻，室溫下放置30min。同時(shí)做空白。標(biāo)準(zhǔn)曲線中蘆丁含量分別為0.00125mg/ml、

31、0.00250mg/ml、0.00500mg./ml、0.0100mg/ml、0.0150mg/ml、0.0200mg/ml。在波長(zhǎng)420nm處測(cè)定吸光度。以吸光度值為橫坐標(biāo)，濃度值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。試料溶液的制備及測(cè)定：稱取試樣0.2-1.0g，精確至0.0001g，置于150mL具塞三角瓶中，加入甲醇溶液30mL，蓋緊瓶塞，將三角瓶置于將三角瓶置于（65±2）的恒溫水浴振蕩器中在（160±10）r/min的振蕩頻率下振搖2h，趁熱過濾，濾液置于50mL容量瓶中，用甲醇溶液清洗濾紙和殘?jiān)?，合并濾液，冷卻至室溫，加甲醇溶液至刻度，為試料待測(cè)液。準(zhǔn)確吸取1.0ml試料待

32、測(cè)液置于10ml容量瓶中，分別加入三氯化鋁溶液2ml、乙酸鉀溶液3ml，用70%甲醇溶液定容至刻度，搖勻，室溫下放置30min。于波長(zhǎng)420nm處測(cè)定吸光度值，將其帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算出總黃酮的濃度。水分含量的測(cè)定：按照GB/T 5497規(guī)定執(zhí)行。結(jié)果計(jì)算：總黃酮含量（以干基結(jié)果表示）以蘆丁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w計(jì)，數(shù)值以10-2或%表示，按以下公式計(jì)算：式中：C由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算得出的待測(cè)試液的總黃酮濃度的數(shù)值，單位為毫克每毫升（mg/ml）；V待測(cè)試液的體積，單位為毫升（ml）；D試料的總稀釋倍數(shù)；m試料的質(zhì)量，單位為克（g）；H試樣水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。計(jì)算結(jié)果表示到小

33、數(shù)點(diǎn)后兩位。（2）核桃蛋白粉、核桃油品質(zhì)分析核桃蛋白粉品質(zhì)分析理化指標(biāo)測(cè)定水分測(cè)定：參照GB/T 5009.31985規(guī)定執(zhí)行蛋白測(cè)定：參照GB/T 5009.51985規(guī)定執(zhí)行灰分測(cè)定：參照GB/T 5009.41985規(guī)定執(zhí)行脂肪測(cè)定：參照GB/T 5009.61985規(guī)定執(zhí)行純度測(cè)定總蛋白含量的測(cè)定：參照GB/T 5009.51985規(guī)定執(zhí)行紅外光譜測(cè)定：供試品與KBr混合壓片法4000400cm-1紅外光譜儀掃描以確定黃酮純度，采用傅立葉紅外光譜儀Nicolet NEXUS 670 FT-IR，該儀器由邁克遜干涉儀和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成，干涉儀將信號(hào)以干涉圖的形式送往計(jì)算機(jī)進(jìn)行Fourier變換，再經(jīng)繪圖儀、電傳打字機(jī)就送出了紅外光譜圖。采用KBr壓片法，將1-2mg的樣品和200-300mg的溴化鉀粉末，在瑪瑙研缽中研磨混均，然后在壓片機(jī)上壓成透明的薄片進(jìn)行測(cè)量，在4000400cm-1紅外光譜儀掃描以確定黃酮純度。核桃油品質(zhì)分析理化指標(biāo)測(cè)定參照GB/T5009.37食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)分析方法，分別測(cè)定通過精制純化后的核桃油的折光率、酸價(jià)、皂化價(jià)、過氧化值、碘價(jià)和色澤。脂肪酸分析采用1515高