超声波辅助同步提取籼米和金针菇混溶蛋白的工艺优化及其营养特性

籼米碎米和金针菇菌根是农产品加工过程中的原料副产品。籼米蛋白具有低致敏性和高生物学价值的特点。它是一种优质植物蛋白。与动物蛋白相比，成本低，开发利用空间大。但由于赖氨酸的缺乏，以籼米蛋白为主的功能性产品的开发利用。赖氨酸可以增强记忆力，提高智力。金针菇是一种食用菌，富含赖氨酸和谷氨酸、天门冬氨酸等呈味氨基酸，故有“拼图菇”之称。根据氨基酸互补原理，将籼米蛋白与金针菇蛋白复合是一种有效的手段。但是，两种粗蛋白的简单混合，可能会导致成分分布不均，营养不均。南京财经大学食品科学与工程学院、江苏省现代粮食流通与安全协同创新中心、江苏省粮油质量控制与深加工技术重点实验室利用超声辅助同时提取籼米碎米和金针菇菌根混溶蛋白，通过单因素试验筛选影响提取率的因素水平，以提取率和纯度为综合考虑指标，设计正交试验优化工艺条件，采用氨基酸分析、显色和体外消化等指标比较同步提取的蛋白质与单个蛋白质的产品外观和营养价值，从而得出混溶蛋白产品的综合营养价值。 1. 籼稻与金针菇混溶蛋白的同时提取单因素试验结果原料配比和料液比对混溶蛋白提取率的影响

结果表明，随着原料配比的增加，籼稻和金针菇的混溶蛋白提取率先升高后降低。当原料配比为8:3（g/g）时，混溶蛋白的提取率最高可达47%。碱提液与料液的比例由1：5（g/mL）提高到1：15（g/mL），相应的提取率由40%提高到68%。且当碱提液比由1:15(g/mL)增加到1:25(g/mL)时，提取率先下降后趋于平稳。这可能是因为随着碱提物液比的增加，溶剂体积增大，使得溶剂与溶质的接触更加充分，促进了可混溶蛋白质的部分溶解。率没有显着影响。

超声温度和超声时间对混溶蛋白提取率的影响

当超声温度从20升高到60时，籼米碎米和金针菇菌根混溶蛋白的提取率增加。这是因为随着温度的不断升高，水分子的热运动加剧，两者接触的概率增加，蛋白质的溶解度增加。当超声时间从10 min增加到20 min时，混溶蛋白的提取率增加。这可能是因为随着超声时间的延长，蛋白质的一些亲水基团充分暴露出来，与水分子发生反应，提高了蛋白质的提取率。

超声功率对可混蛋白提取率的影响

随着超声功率的增大，籼稻和金针菇的混溶蛋白提取率不断提高。这是因为随着超声功率的不断增加，空化作用增强，释放出更多的蛋白质，混溶蛋白的提取率增加。当超声功率增加到500 W时，混溶蛋白的提取率高达69%。最后确定了提取籼稻和金针菇混溶蛋白的最佳提取功率为500 W。

2. 混溶蛋白同时提取的正交试验优化

原料配比对提取率和纯度影响较大，而超声时间对提取率和纯度影响较小。当原料比为9:2（g/g）和8:3（g/g）时，提取率和纯度都较高，但原料比是影响提取率的第一因素，其次纯度的影响因素，所以选择A1。当碱提液比为1:15（g/mL）和1:20（g/mL）时，提取率和纯度都很高，但固液比是影响纯度最重要的因素，即固液比对萃取率影响较大，但对纯度影响不大，故选用B3。超声温度为50时，提取率和纯度高，故选用C2。超声时间为25 min，提取率和纯度较高，故选用D3。综上所述，通过优化正交试验结果得到最佳工艺参数（A1B3C2D3）：原料比9:2（g/g），固液比1:20（g/mL），超声温度50 C、超声时间25分钟。

3. 籼稻与金针菇混溶蛋白营养特性评价

籼稻和金针菇混溶蛋白的游离氨基酸含量

籼米蛋白富含人体必需的氨基酸，但赖氨酸含量低（考虑到蛋氨酸和半胱氨酸的转化）。但金针菇蛋白中赖氨酸含量丰富，同时提取后，混溶蛋白的赖氨酸含量增加。不仅如此，其他16种氨基酸如亮氨酸、苯丙氨酸也有不同程度的互补，使得籼米与金针菇的混溶蛋白氨基酸含量更加均衡，进一步强化了其营养价值。可混溶的蛋白质。

籼稻和金针菇混溶蛋白的营养价值评分

籼米蛋白第一限制氨基酸为赖氨酸，同时提取的混溶蛋白第一限制氨基酸为含硫氨基酸（蛋氨酸+半胱氨酸）。如果蛋白质中氨基酸组成的比例与参考模型中的比例接近，则氨基酸比例系数的值应接近1，SRC应接近100。籼稻蛋白质的比例系数为63.20，而籼稻与金针菇混溶蛋白的比值系数为79.70。营养价值。

籼稻与金针菇混溶蛋白制品的色泽及体外消化率

如果L*值大，则样品为白色；如果a* 值小，则呈绿色；如果b* 值很大，则偏红。同步提取的混溶蛋白的总色差E为（50.310.48），与分别提取的两种原料蛋白有显着差异。提取的可行性。

结论超声辅助同时提取籼米和金针菇菌根蛋白的最佳工艺条件为原料比92（g/g）、超声温度50、料液比120（g/mL）、超声时间25 min，超声提取功率500 W，实测提取率为（69.301.30）%，纯度为（80.070.63）%，氨基酸比系数为79.70，色差为50.310.48，体外消化率为（89.400.63）%。 0.90)%，所得产品具有较高的营养价值。因此，超声辅助同时提取是一种可以提高籼米蛋白和金针菇蛋白营养成分的方法。