1. 研究目的与意义
长期以来，国内外对小麦胚的研究很多。麦胚由于其含油量高，人们把研究重点放在制油上，但是对于制油的剩余物——脱脂麦胚的开发利用尚未引起人们足够的重视。近年来，伴随小麦胚油的发展，人们开始关注其脱脂麦胚的利用问题[1]。
中国作为世界上最大的生产小麦的国家。小麦胚芽作为小麦加工生产的隶属产物，具有极大的潜在价值。但我国麦胚蛋白的开发利用程度较小，大部分的小麦胚芽被粗放地归于麸皮用作饲料；麦胚蛋白的提取工艺落后及脱脂麦胚中残留油脂诱导蛋白质氧化，都是小麦胚芽利用率低下的重要原因[2-4]。小麦胚芽是小麦加工过程中的副产物，其中蛋白质含量高达 30 % 以上[5]，主要包含 18.9 % 的球蛋白，0.3 %~0.37 % 的麦谷蛋白，30 % 可溶解的清蛋白，14.0 % 麦醇溶性蛋白[6]，是一种潜在的植物蛋白资源[7]。麦胚蛋白富含精氨酸、谷氨酸、甘氨酸和亮氨酸，含有人体所需的 8 种必需氨基酸和2 种半必需氨基酸，占麦胚中总氨基酸含量的 34.7 %左右；它具有良好的必需氨基酸平衡性，是一种完全蛋白[8]。麦胚蛋白应用十分广泛，可作为天然的优质食品蛋白质强化剂，用于增补食品中的蛋白质、强化食品中的氨基酸[9]；且可用做食品中的功能性配料，改善食品中某些特定的功能性质[10]。麦胚蛋白含有许多活性氨基酸序列，在蛋白酶的作用下，某些特定的肽键被水解，形成丰富的多肽类化合物，多肽类化合物的形成可使其某些功能性质得到改善，并且具有一定的生物活性[11,12]；小麦胚芽自身也含有丰富的天然多肽类化合物，如谷胱甘肽（GSH），其含量高达 0.465 %[13]。GSH 是一种具有重要生理功能的活性三肽，具有抗氧化、清除自由基、解毒、增强免疫力等功能，在食品工业、医药工业中应用非常广泛[14]。
油脂尤其是不饱和脂肪酸的不饱和键极易被氧化而发生变质，不饱和脂肪酸的氧化反应中产生的自由基、过氧化产物及其初级/次级降解产物是破坏食品体系氧化应激环境的关键物质，目前的研究也表明脂质与非脂质分子尤其是蛋白质分子的相互作用与食品品质密切相关。小麦胚芽油脂资源丰富，尤其富含亚油酸和亚麻酸等不饱和脂类，在酶促和非酶促条件下，脂肪氧合酶（LOX）能够诱导1,4-顺,顺-戊二烯双键体系的多不饱和脂肪酸发生氧化反应，反应过程中生成自由基中间物，进一步生成具有共轭双键的氢过氧化物。多不饱和脂肪酸氢过氧化物只是酶促反应的初始产物，随着反应的进行，其产物是非常复杂的，但无疑这些初级产物和次生产物都会对蛋白质产生一定的影响，同时也会对食品的风味产生未知影响。
2. 研究内容和预期目标
一定储藏条件下（30℃ 70%）获得不同油脂氧化程度的小麦胚芽，提取麦胚蛋白分析麦胚蛋白氧化程度（羰基含量、巯基含量），研究氧化对蛋白质结构特性的影响（分子量分布 表面疏水性 二级结构组成 内源荧光），并对不同氧化程度的麦胚分离蛋白进行体外模拟消化，研究油脂氧化对蛋白质消化特性的影响。
本文主要以麦胚蛋白作为研究对象，前期借助加速储藏手段使得小麦胚芽油脂发生氧化酸败，脂质氧化自由基、活性醛等氧化产物诱导蛋白质发生氧化，之后采用碱提酸沉的方法从小麦胚芽中提取分离蛋白，通过研究不同氧化程度的麦胚分离蛋白的羰基值、 游离巯基含量、 分子量分布、 表面疏水性、二级结构及组分、溶解度以及内源荧光光谱的变化规律, 并对不同氧化程度的麦胚分离蛋白进行体外模拟消化，探究油脂氧化酸败对麦胚分离蛋白结构及功能特性的影响。
（一）拟解决的关键问题
3. 国内外研究现状
伴随小麦胚油的发展，人们开始关注其脱脂麦胚的利用问题。现有研究已表明麦胚蛋白具有很好的溶解性、乳化性和起泡性，其加工副产品如淀粉和膳食纤维等功能性成分也可以进一步综合利用[15-17]。对于麦胚蛋白的分离制备，国内外常采用碱溶酸沉法进行研究[18-22]，但提取得率通常较低。1996年 N.S.Hettiarachchy 等[23]最先采用传统的碱溶酸沉法从脱脂麦胚中提取麦胚蛋白，其得率约为 28% 。
目前，国内外对于大豆分离蛋白（SPI）的研究较为丰富，研究表明亚油酸氧化引起大豆分离蛋白氧化，进而引起蛋白结构改变，随着氧化程度加深，蛋白质表面疏水性呈现先增大后减小趋势，内源荧光发生先发生小幅红移，后发生蓝移现象，蛋白粒径先减小后增大，且大豆分离蛋白氧化过程中形成了以非二硫键形式的共价键键合的蛋白聚集体。近年来，国内外对于动物蛋白，如肌原纤维、鸡肉蛋白等的研究也在不断丰富[24]。
纵观国内外关于麦胚分离蛋白氧化特性的研究报道，虽然麦胚分离蛋白的提取工艺不断完善，其抗氧化活性研究也取得一定进展，但还存在诸多问题。在食品体系中油脂和蛋白质常常是同时存在的。现有研究表明，油脂氧化与蛋白质氧化息息相关，因此油脂和蛋白质氧化之间的机理值得进一步探究。
4. 计划与进度安排
2022年1月1日-2022年1月5日：形成论文全部工作的计划表。查找相关资料，了解国内外研究进展状况、课题的可行性以及意义等必要地准备工作，并形成论述部分的初稿。
2022年1月5日-2022年1月20日：研究脱脂麦胚蛋白胶的提取与制备
2022年3月4日-2022年3月15日：研究亚油酸氧化诱导麦胚蛋白氧化对其结构特性的影响
5. 参考文献
[1]陈曦. 脂肪氧合酶诱导氧化对大豆分离蛋白结构和消化性的影响研究[D].华南理工大学,2017.
[2]王瑞元. 中国粮油工业的基本情况及今后的发展趋势[J].粮食与食品工业, 2007, 32(4): 5-7.
[3]舒友琴,扶庆权. 小麦胚芽中油、蛋白质及淀粉的分离制备[J].食品科学, 2005, 26(12): 147-151.
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