食品生物化学实验指导
高建华 曹劲松 宁正祥 编
华南理工大学 二O O六 年 三 月
目 录
第一部分 普通试验
实验一 果胶的制备和特性测定------------------------------------------------------------------- 一、从果皮中提取果胶 ----------------------------------------------------------------------------- 二、果酱的制备 -------------------------------------------------------------------------------------- 实验二 卵磷脂提取、鉴定及乳化特性试验 --------------------------------------------------- 实验三 蛋白质的盐析透析 ----------------------------------------------------------------------- 一、蛋白质的盐析 --------------------------------------------------------------------------------- 二、蛋白质的透析 ---------------------------------------------------------------------------------
实验四 氨基酸纸电泳分离鉴定 ------------------------------------------------------------------- 实验五 激活剂、抑制剂、温度及PH对酶活性的影响 ------------------------------------ 一、激活剂、抑制剂对唾液淀粉酶活力的影响 ---------------------------------------------- 二、温度和pH值对а-液化淀粉酶活力的影响 -------------------------------------------- 实验六 果蔬中过氧化物酶活力测定 ------------------------------------------------------------- 实验七 酶催化转氨基反应的纸层析鉴定 -----------------------------------------------------
1
1 1 1 2 6
7 9 10 12 5 5 10 14
实验八 焦糖的制备极其性质 ---------------------------------------------------------------------- 17 实验九 酶促褐变的抑制及叶绿素的性质 ------------------------------------------------------- 19
第二部分 综合设计性实验：一、酵母蔗糖酶的分离纯化
实验一 活性干酵母蔗糖酶的提取 -------------------------------------------------------------- 23 实验二 蔗糖酶的分级沉淀提取 ----------------------------------------------------------------- 25 实验三 蔗糖酶的葡聚糖凝胶层析法脱盐 ----------------------------------------------------- 实验四 离子交换柱层析分离纯化蔗糖酶 ----------------------------------------------------- 实验五 蔗糖酶的交联葡聚糖凝胶色谱分离纯化 -------------------------------------------- 实验六 聚丙烯酰胺凝胶电泳分离测定蔗糖酶纯度 ------------------------------------------- 实验七 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质分子量 -------------------------------------- 实验八 蔗糖酶的酶活特性研究 ------------------------------------------------------------------
辅助性实验
实验一 蔗糖酶活力测定 -------------------------------------------------------------------------- 实验二 Folin-酚法测定蛋白质含量 ------------------------------------------------------------- 实验三 考马斯亮蓝染料比色法测定蛋白质含量 ---------------------------------------------- 实验四 紫外吸收法测定蛋白质浓度 -------------------------------------------------------------
附表： 调整硫酸铵溶液饱和度计算表
附表1 0℃下由S1提高到S2时每100mL样品加固体硫酸铵的克数 -------------------- 附表2 室温下由S1提高到S2时每升加固体硫酸铵的克数 ------------------------------- 二、天然活性物质植物黄酮的提取及应用
实验一 藤茶植物黄酮的提取 ------------------------------------------------------------------- 实验二 重结晶法纯化黄酮提取物--------------------------------------------------------------
2
38 43 45
48 50 51
53 54
55 56
28 30 35 46 实验三 植物黄酮重结晶晶体形态观察---------------------------------------------------------- 58 实验四 紫外分光光度法测定总黄酮含量------------------------------------------------------- 60 实验五 高效液相色谱法测定蛇葡萄属植物黄酮的含量----------------------------------- 62 实验六 植物黄酮稳定性试验-------------------------------------------------------------------- 66 实验七 植物黄酮在油脂中的抗氧化活性测定----------------------------------------------- 67 辅助性实验：
实验一 油脂过氧化物值的测定---------------------------------------------------------------- 实验二 油脂酸价的测定---------------------------------------------------------------------------
70 72
实验一 果胶的制备和特性测定
一、果胶的制备
（一） 目的要求 了解果胶的基本结构、果胶的分类及提取原理和方法。 （二） 实验原理
果胶物质可分为三类，原果胶、果胶及果胶酸，其基本结构是不同程度甲酯化和被 钠、钾离子中和的α-半乳糖醛酸以1,4-苷键形成的聚合物，分子量高达200000左右。 原果胶不溶于水，主要存在于出生细胞壁中，在一定温度经稀酸长时加热条件下，果皮 层细胞壁的原果胶发生水解，由于结构甲酯化程度降低及部分苷键断裂而转变成水溶性 果胶。
水溶性果胶经脱水干制有利于保藏和运输，果胶干制有直接干燥法和沉淀脱水两种方 法。直接干燥通常是把浓缩的果胶水溶液通过喷雾干燥获得。沉淀脱水则是根据果胶不溶 于高浓度乙醇特性，采用乙醇沉淀提取。乙醇沉淀提取果胶，控制酒精浓度极为关键，浓 度太高或太低都是不利的，浓度过高等于水分减少，水溶性的非胶物质没有机会溶解在水 中，会随果胶一起沉淀出来，使果胶纯度降低；反之如果乙醇浓度太低，水分含量过高， 果胶沉淀不完全，因此用乙醇沉淀提取果胶，乙醇用量最好为55%—60%左右。果胶溶液 中存在有微量电解质时，加入乙醇果胶将以海绵絮状沉淀析出，反之不易聚集析出。 柑橘类果皮是提取果胶的优良原料，新鲜果皮含果胶约1.5%—3%，干果皮则含9%-18%，柠檬皮果胶含量更多，新鲜果皮内含2.5%—5.5%，干果皮内含量高达30%—40%。
（三）试剂及材料
1、0.5%HCl溶液 量取12mL浓盐酸，加水稀释至1000mL。
2、1mol/LNaOH溶液 称取40gNaOH，用水溶解并稀释至1000mL。 3、95%乙醇。
3
4、柑桔皮和柚子皮。
（四）操作方法
1、称取50—100g果皮，分切，把果皮放入沸水中煮沸3分钟，而后用清水漂洗，以除 去色素、苦味等非胶物质，并把多余水分除去。
2、把上述处理后的果皮放入600mL烧杯中，加入0.5%HCl 200—300 mL，一般以浸没 果皮为度，在搅拌条件下保持微沸提取20min。
3、趁热用4层纱布过滤，用少量50℃的热水分次将滤渣洗涤2—3次，合并滤液，冷 却至室温。
4、用1mol/LNaOH调整滤液的PH值至3—4。
5、缓缓向提取液加入95%乙醇约300 mL，并略加搅拌，待果胶呈棉絮状沉淀后，用四层纱布过滤，压干除去大量水分，滤渣则为粗制的果胶产品。 二、果酱的制备
（一）目的要求 了解果胶的性质和用途 （二）实验原理
果胶是亲水性多糖， 在PH=3-3.5、蔗糖含量为65%—70%、0.7%—1%的果胶水溶液经煮沸冷却后，可形成具有一定强度的三维网状结构凝胶，其主要作用力是分子间的氢键及静电引力。在凝胶过程中，溶液中的水含量对凝胶影响很大，过量的水阻碍果胶形成凝胶。果胶水化后和水分子形成稳定的溶胶，由于氢键的作用水分子被果胶紧紧地结合起来不易分离，向果胶溶液中添加糖类，其目的在于脱水，糖溶解时形成夺取水分的势能，促使果胶粒周围的水化层发生变化，使原来果胶表面吸附水减少，胶粒与胶粒易于结合成为链状胶束，促进果胶形成凝胶。在果胶-糖溶液分散体系内添加一定量的酸，可起到中和果胶所带的负电荷，减少了果胶分子变成阴离子的作用，促进它聚结成网状结构，而形成凝胶。果酱、果冻等食品就是利用这些特性生产的。 （三）试剂及材料
白砂糖、柠檬酸、柠檬酸钠、自制果胶。 （四）操作方法 1、配方
蔗糖70g、柠檬酸0.5 g、柠檬酸钠0.4 g、水20 g、自制果胶适量。
2、将柠檬酸、柠檬酸钠溶解于20 g水中，用蔗糖把果胶充分拌匀，加入柠檬酸水溶液。 3、在不断搅拌下，小火加热至沸，保温熬煮约10—15min，待水分含量为一定时，以 溶胶糖液以挂珠为度，冷却、观察、描述形成凝胶的体态。
三、实验结果讨论分析。
四、思考题
1、提取果胶前，用沸水处理果皮的目的是什么？
2、沉淀提取果胶前，为何需调整果胶溶液PH值？
3、若提取的果胶溶液含水量过大，采用何种方法浓缩果胶提取液，以减少乙醇用量？ 4、提取果胶后，采用何种方法回收乙醇？正确绘制回收乙醇的实验装置图。
5、用什么简易方法测定回收乙醇的浓度？
4
