一種平頦海蛇酶解液脫腥去苦新 工藝
相關(guān)鏈接： 中國安全網(wǎng) 中國質(zhì)量網(wǎng) 中國論文網(wǎng) 中國資訊網(wǎng)
作者：張毅
海蛇具有祛風(fēng)除濕、舒筋活絡(luò)的功效。水解動物蛋白( Hydrolysis animal protein，HAP)不僅具有動物蛋白風(fēng)味，還保留了原料的營養(yǎng)成分；其主要以低分子量的短肽和氨基酸為主，易于人體消化、吸收，還具有廣泛生物活性。其中海洋生物活性肽( Marine bioactive peptides)是當(dāng)前的研究熱點，研究者們已經(jīng)從海洋動物中獲得了許多具有抗氧化、降壓、抗凝血、增強機(jī)體免疫等保健功能的蛋白水解物。
試驗研究發(fā)現(xiàn)海蛇枯草桿菌中性蛋白酶解液、堿性蛋白酶解液、木瓜蛋白酶解液、胰蛋白酶解液均有較好地清除DPPH自由基能力，但海蛇酶解液的腥苦味影響海蛇產(chǎn)品的進(jìn)一步開發(fā)，故研究海蛇酶解液的脫腥去苦工藝極為重要。試驗先采用風(fēng)味酶、堿性蛋白酶、枯草桿菌中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶對海蛇進(jìn)行酶解，比較篩選出腥苦味最小的酶解液；然后比較活性炭吸附、酵母發(fā)酵和β一環(huán)糊精包埋對該酶解液脫腥去苦效果，再通過單因素試驗及正交試驗優(yōu)選酶解液的脫腥去苦工藝，以期為海蛇蛋白酶解物在食品領(lǐng)域及醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1材料、儀器與設(shè)備
平頦海蛇干體；市售，經(jīng)海南大學(xué)鄧世明教授鑒定為平頦海蛇，憑證標(biāo)本保存于海南大學(xué)海洋學(xué)院403室；BCA總蛋白試劑盒：北京艾德萊生物科技有限公司；木瓜蛋白酶：BR，上海金穗生物科技有限公司；枯草桿菌中性蛋白酶、堿性蛋白酶、風(fēng)味酶：BR，北京索萊寶科技有限公司；胰蛋白酶：BR，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；高活性干酵母：安琪酵母股份有限公司；活性炭、β一環(huán)糊精：AR，廣州化學(xué)試劑廠；磷酸鹽緩沖液。
F50酶標(biāo)儀：瑞士Tecan；移液槍：eppendorf;ML204/02電子天平：梅特勒一托利多儀器（上海）有限公司；TDL-80-2B離心機(jī)：上海安亭科學(xué)儀器廠；PHS-3C pH計：上海精密科學(xué)儀器有限公司；CHA-C氣浴恒溫振蕩器：金壇市大地自動化儀器廠。
1.2試驗方法
1.2.1 腥苦味及工藝評分方法
腥苦味通過感官評分。將10.0 mg/m L酶解液的腥苦味定為0，將其分別稀釋成3.0，1.0，0.3，0.1和0.05 mg/m L 5個不同濃度，其腥苦味感官分?jǐn)?shù)分別定為0.20，0.40，0.60，0.80和1.00分。由6人評定小組對海蛇酶解液先聞后嘗，進(jìn)行感官評價（分?jǐn)?shù)越高，表示口感越好），結(jié)果記為6人所給出的平均分?jǐn)?shù)。
脫腥去苦工藝會造成一些小分子蛋白的損失，故脫腥去苦工藝評價采用腥苦味感官分?jǐn)?shù)與蛋白回收率來綜合評定：評定分?jǐn)?shù)=感官分?jǐn)?shù)×0.6+蛋白回收率×0.4。
采用BCA總蛋白定量測試盒測定蛋白含量，計算蛋白回收率。將5.0 mg/m L的牛血清白蛋白( BSA)標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋為4.0，3.0，2.0和1.0 mg/m L的濃度梯度，按BCA總蛋白定量測試盒操作，使用酶標(biāo)儀在562 nm下測定吸光度，繪制BSA吸光度與濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線，采用Spss17.0擬合線性回歸方程，y=0.096 7x-0.002 7，r=0.998。測定脫腥去苦處理前后蛋白酶解
液的吸光度，根據(jù)線性方程計算蛋白濃度及蛋白回收率。每個樣品平行操作3次，取平均值。
1.2.2多種酶解液的腥苦味比較
以海蛇干體為原材料，分別用風(fēng)味酶、堿性蛋白酶、枯草桿菌中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶對海蛇進(jìn)行酶解，酶解完畢立即煮沸15 min使酶失活，冷卻至室溫，離心取上清液得海蛇酶解液，酶解液冷凍干燥得海蛇水解動物蛋白。對以上5種酶解液進(jìn)行感官評價及測定蛋白回收率。結(jié)果表明，海蛇木瓜蛋白酶解液腥苦味最小，蛋白回收率較高，故采用海蛇木瓜蛋白酶解液做后續(xù)試驗。
1.2.3木瓜蛋白酶酶解液脫腥去苦
1.2.3.1 活性炭吸附法
在100 m L海蛇木瓜蛋白酶解液(10 mg/m L)中添加0.5%的活性炭，pH 5.0條件下，40℃吸附1.0 h。冷卻至室溫，4 000 r/min離心，取上清液，進(jìn)行感官評定，測定蛋白回收率，計算評定分?jǐn)?shù)。
1.2.3.2酵母發(fā)酵法
在100 m L海蛇木瓜蛋白酶解液(10 mg/m L)中添加1.0 %的酵母，30℃發(fā)酵1.0 h。高溫滅菌，冷卻至室溫，4 000 r/min離心，取上清液，進(jìn)行感官評定，測定蛋白回收率，計算評定分?jǐn)?shù)。
1.2.3.3伊環(huán)糊精包埋法
在100 m L海蛇木瓜蛋白酶解液(10 mg/m L)中添加4.0%的β環(huán)糊精，50℃ 磁力攪拌1.0 h，冷卻至室溫，4 000 r/min離心，取上清液，進(jìn)行感官評定，測定蛋白回收率，計算評定分?jǐn)?shù)。
結(jié)果表明，活性炭吸附法對木瓜蛋白酶酶解液脫腥去苦效果最好。
1.2.4活性炭脫腥去苦單因素試驗
1.2.4.1活性炭用量對脫腥去苦的影響
分別在pH 5.0的海蛇木瓜蛋白酶解液(10 mg/m L)中添加0.2%，0.4%，0.6%，0.8%和1.0%的活性炭，40℃吸附1.0 h。4 000 r/min離心，取上清液，進(jìn)行感官評定，測定蛋白回收率，計算評定分?jǐn)?shù)。
1.2.4.2 pH對脫腥去苦的影響
分別在pH 3.0，5.0，7.0，9.0和11.0的海蛇木瓜蛋白酶解液( 10 mg/m L)中添加0.4%的活性炭，40℃吸附1.0 h。4 000 r/min離心，取上清液，進(jìn)行感官評定，測定蛋白回收率，計算評定分?jǐn)?shù)。
1.2.4.3溫度對脫腥去苦的影響
pH 7.0的海蛇木瓜蛋白酶解液(10 mg/m L)中添加0.4%活性炭，分別在20℃，30℃，40℃．50℃和60℃吸附1.0 h。4 000 r/min離心，取上清液，進(jìn)行感官評定，測定蛋白回收率，計算評定分?jǐn)?shù)。
1.2.4.4時間對脫腥去苦的影響
pH 7.0的海蛇木瓜蛋白酶解(10 mg/m L)中添加0.4%的活性炭，40℃條件下分別吸附0.5，1.0，2.0，3.0和4.0 h。4 000 r/min離心，取上清液，進(jìn)行感官評定，測定蛋白回收率，計算評定分?jǐn)?shù)。
1.2.5 活性炭脫腥去苦工藝正交優(yōu)化
以評定分?jǐn)?shù)為指標(biāo)，在單因素試驗的基礎(chǔ)上，進(jìn)行L9(34)正交試驗（參見表1），對活性炭最佳脫腥去苦工藝進(jìn)行優(yōu)化。
2結(jié)果與分析
2.1木瓜蛋白酶解液具有最小的腥苦味
結(jié)果顯示木瓜蛋白酶具有良好的去苦作用和一定的去腥作用，并且蛋白回收率較高，結(jié)果見表2。
故后續(xù)試驗以木瓜蛋白酶酶解液為材料。
2.2活性炭吸附法對木瓜蛋白酶解液的腥苦味去除效果最好
活性炭對海蛇木瓜蛋白酶酶解液脫腥去苦作用優(yōu)于酵母和3-環(huán)糊精，結(jié)果見表3�；钚蕴坑捎谄涓叨劝l(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積能快速吸附腥苦味物質(zhì)，脫腥去苦效果顯著，但蛋白回收率偏低。酵母對海蛇酶解液具有一定的脫腥去苦作用，與活性炭相比，蛋白回收率高；但酵母的添加使海蛇酶解液顏色加深，并引入酵母的異味。β一環(huán)糊精在50 0C水中溶解度約52.7 mg/m L，可能由于β一環(huán)糊精水中溶解度小及空腔不夠大，不能包埋苦味肽導(dǎo)致其對海蛇酶解液脫腥去苦效果不理想。
2.3 活性炭脫腥去苦單因素試驗結(jié)果
2.3.1 活性炭用量對脫腥去苦效果的影響
由圖2可知，隨著活性炭用量增加，腥苦味減小，但蛋白回收率顯著降低，當(dāng)活性炭用量0.4%時評定分?jǐn)?shù)最高。
2.3.2 pH對脫腥去苦效果的影響
由圖3可知，當(dāng)pH為中性時酶解液的腥苦味明顯小于酸性時，當(dāng)溶液呈中性時，蛋白回收率最高，綜合評定當(dāng)pH 7.0時，脫腥去苦效果最好。
2.3.3溫度對脫腥去苦效果的影響
由圖4可知，隨著溫度的升高，感官評定值緩慢升高，蛋白回收率緩慢降低，綜合評定當(dāng)溫度為40℃時，脫腥去苦效果最好。
2.3.4時間對脫腥去苦效果的影響
由圖5可知，當(dāng)活性炭吸附時間大于1 h后，隨著時間延長腥苦味變化不大，但蛋白回收率顯著下降，當(dāng)活性炭吸附時間為1.0 h時，活性炭脫腥去苦效果最好。
2.4正交試驗結(jié)果
對試驗結(jié)果進(jìn)行直觀分析，結(jié)果見表4。以評定分?jǐn)?shù)為指標(biāo)，最佳脫腥去苦條件為：A2B2C2D2，即在pH 7.0條件下，添加0.4%活性炭，40℃吸附1 h。在此條件下對500 m L海蛇木瓜蛋白酶解液脫腥去苦，海蛇酶解液呈淡黃色澄清液體，感官分?jǐn)?shù)0.91，蛋白回收率0.825%．評定分?jǐn)?shù)0.88。
3結(jié)論
海蛇經(jīng)木瓜蛋白酶水解所得酶解液腥苦味最小，活性炭吸附對海蛇木瓜蛋白酶解液脫腥去苦效果優(yōu)于酵母發(fā)酵和β一環(huán)糊精包埋。海蛇脫腥去苦最佳工藝為：海蛇經(jīng)木瓜蛋白酶水解后，在pH 7．0條件下，添加0.4%的活性炭40℃吸附1.0 h。
4摘要 海蛇酶解液具有較好的抗氧化活性，而其腥苦味限制海蛇蛋白產(chǎn)品的進(jìn)一步開發(fā)。試驗首先分別用風(fēng)味酶、堿性蛋白酶、枯草桿菌中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶對海蛇進(jìn)行酶解，比較所得海蛇酶解液的腥苦味，從中篩選出腥苦味最小的海蛇酶解液；然后以腥苦味最小的海蛇酶解液為原料，比較活性炭吸附、酵母發(fā)酵和β一環(huán)糊精包埋對其脫腥去苦效果：再通過單因素試驗及正交試驗對脫腥去苦工藝進(jìn)行優(yōu)化，以期促進(jìn)海蛇水解動物蛋白
在功能食品領(lǐng)域的進(jìn)一步開發(fā)利用。試驗發(fā)現(xiàn)海蛇經(jīng)木瓜蛋白酶水解所得酶解液腥苦味最小，活性炭吸附對海蛇木瓜蛋白酶解液脫腥去苦效果優(yōu)于酵母發(fā)酵和β一環(huán)糊精包埋。海蛇最佳脫腥去苦工藝為：經(jīng)木瓜蛋白酶酶解，在pH7.0條件下，添加0.4%的活性炭于40℃吸附1.0 h。
下一篇:返回列表
