中性蛋白酶水解蛋清蛋白的工艺

澎　唇　种学　２０１１年第２期　圄　文献著录格式：周利亘，王君虹，张治国，等．中性蛋白酶水解蛋清蛋白的工艺［Ｊ］．浙江农业科学，２０１１（２）：３３５—３３７　中性蛋白酶水解蛋清蛋白的工艺　周利亘　，王君虹　，张治国　，陈新峰　，冯风琴　，刘相真。　（１．浙江省农业科学院食品科学研究所，浙江杭州　３１００２１；２．浙江大学食品科学与营养系，浙江杭州　３１００２９　３．浙江省茶叶集团茶叶研究所有限公司，浙江杭州　３１００１６）　摘　要：通过单因子试验及正交试验，确定中性蛋白酶水解制备蛋清蛋白肽的最佳工艺条件为底物溶液ｐＨ　值为７．０、加酶量５　０００　ｕ・ｇ～、水解温度为５５℃，水解６　ｈ，氮回收率为４９．２２％。　关键词：蛋清蛋白；水解；中性蛋白酶　中图分类号：ＴＳ　２５４　文献标志码：Ａ　文章编号：０５２８—９０１７（２０１１）０２．０３３５－０２　蛋清蛋白含有丰富的蛋白质和人体所必需的多　入设定量的酶进行酶解，酶解时间为所设计时间。　种氨基酸，且氨基酸组成配比均衡性好，是机体利　水解过程中水浴控温、每３０　ｍｉｎ震荡混匀１次，　用率最高的一种蛋白质。其营养成分和分子结构与　并滴加浓氢氧化钠溶液使底物溶液的ｐＨ值维持在　人体血浆白蛋白十分相似，从而使其具有极强的营　设定值。水解结束后，半微量凯氏定氮法测定总氮　养和保健作用　。蛋清蛋白经过蛋白酶水解后，　含量，计算氮回收率　。　分子量降低，蛋白质的功能性质得到改善，溶解性　氮回收率（％）：所得上清液体积（ｍＬ）×　提高，粘度、热凝固性降低，蛋白质的致敏性降　氮含量（ｇ・ｍＬ　）／［底物体积（ｍＬ）×　底物　低，更易于消化，并能产生抗氧化、降血脂、降血　氮含量（ｇ・ｍＬ　）］×１００。　压等生理活性的小分子肽　Ｉ４　。实验选用中性蛋白　１．３　统计分析　酶酶解蛋清蛋白粉制备蛋清蛋白肽，研究中性蛋白　单因子试验结果用Ｏｆｆｉｃｅ　ＥＸＣＥＬ软件包作图。　酶水解制备蛋清蛋白肽的工艺条件。　正交试验结果采用ＳＰＳＳ　１６．０　ＧＬＭ中单变量方差分　１材料与方法　析程序处理，Ｐ＜０．０５视为差异显著。　１．１　材料　２结果与分析　蛋清粉，粗蛋白含量８３．３７％，购自大连绿雪　２．１　水解时间　蛋品发展有限公司。中性蛋白酶，购自南宁庞博生　５％蛋清粉溶液，ｐＨ值６．５，温度为５０℃，　物工程有限公司。该酶由枯草芽孢杆菌１３９８发酵　加酶量为４　０００　Ｕ・ｇ　蛋清粉，分别水解不同时　而来，酶活为８０　０００　Ｕ・ｇ～，最适酶解条件为５０～　间。结果表明，随着水解时间的延长，氮回收率不　５５　ｃＩ二，ｐＨ值７．０～７．５。　断上升。但水解５　ｈ后，氮回收率上升幅度很小　使用的仪器设备有离心机、ＨＨ＿４数显恒温水　（图１）。因此，确定５　ｈ为较优水解时间。　浴锅、ｐＨＳ一３Ｃ精密ｐＨ计等。　２．２底物ｐＨ值　１．２　方法　５％蛋清粉溶液，温度为５０℃，加酶量为　配制５％蛋清粉溶液作为底物溶液，分别进行　４　０００　Ｕ・ｇ　蛋清粉，分别在不同的ｐＨ条件下水　水解时间（Ａ），底物ｐＨ值（Ｂ），加酶量（Ｃ）　解５　ｈ。结果（图２）表明，ｐＨ值为７．０～７．５范　和水解温度（Ｄ）的单因子试验和采用正交表Ｌ。　围内的氮回收率较高，ｐＨ值７．０时最高。因此，　（３　）设计正交试验。按照试验设计调节底物溶液　确定ｐＨ值７．０为最佳底物溶液ｐＨ值。　的ｐＨ值，在设定温度的水浴锅中温育１０　ｒｎｉｎ，加　２：３　水解温度　收稿日期：２０１１４）１－０６　基金项目：浙江省重大科技专项重点项目（２００６Ｃ１２０９６）　作者简介：周利亘（１９６６一），男，浙江绍兴人，高级工程师，主要从事畜产水产品深加工、生物活性物质提取等研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ　￣ｏｄ３３３３＠１６３．ｏｏｍ。　圄　澎江学　种学　２０１１年第２期　”　弘　如　．；Ｉ｛Ｌ　固　腻　３　５　７　９　水解时间／ｈ　图１　水解时间对氮回收率的影响　摹　槲　回　憾　逞斟　凰酶　∞　掘”　ｐＨ值　图２　底物溶液ｐＨ值对氮回收率的影响　５％蛋清粉溶液，ｐＨ值７，加酶量为　４　０００　Ｕ・ｇ　蛋清粉，分别在不同的温度条件下水　解５　ｈ。结果表明，在５０～５５℃范围内的氮回收率　较高，温度为。５５℃时氮回收率最高（图３）。因　此，确定５５℃为最佳水解温度。　著　５０　５５　温度／￣Ｃ　图３　水解温度对氮回收率的影响　２．４加酶量　５％蛋清粉溶液，温度为５５℃，ｐＨ值７，分　别添加不同量的酶，水解５　ｈ。结果（图４）表明，　加酶量为５　０００　Ｕ・ｇ　时氮回收率最高。　２．５　正交试验　根据单因子试验结果，确定水解时间（Ａ）、　底物溶液ｐＨ值（Ｂ）、加酶量（ｃ）和水解温度　４０００　４５００　５０００　５５００　加酶量／（ｕ・ｇ　。）　图４　加酶量对氮回收率的影响　（Ｄ）的１～３水平分别为４，５，６　ｈ；６．５，７．０，　７．５；４　５００，５　０００，５　５００　Ｕ・ｇ～；４５，５０，５５　ｏＣ。　采用正交表Ｌ　（３　）进行正交试验，试验统计分　析结果见表１。　袁１　各处理组合的氮回收率　试验号　Ａ　Ｂ　Ｃ　Ｄ　氮回收率／％　●　２　３　４　５　６　７　８　９　ｂ　１　２　３　３　１　２　２　３　１　ｌ　４　２　４　３　４　２　３　７　４　ｌ　８　６　８　Ｏ　１　２　３　２　３　１　３　２　２　４　２　４　２　４　０　１　９　５　８　２　７　４　５　ｌ　１　ｌ　２　２　２　３　３　３　４　１　４　３　４　２　１　５　３　７　７　６　１　４　５　３　４　４　１　２　３　１　２　３　ｌ　２　３　８　２　６　７　８　Ｏ　７　８　６　５　２　６　钉　卯　３　７　６　０　６　２　２　７　１　０　２　８　Ｏ　５　９　８　７　８　极差分析及方差分析结果表明，各因素对氮回　收率的影响大小依次为：Ｄ＞Ａ＞Ｃ＞Ｂ，其中因素　Ｄ对氮回收率的影响显著（Ｆ＝８６．３８，Ｐ＜０．０５）。　比较各因素的均值（　，～　。），确定中性蛋白酶水　解蛋清粉的最优工艺条件为：Ａ　Ｂ　ｃ。Ｄ，，即底物　溶液ｐＨ值为７．０、加酶量为５　０００　Ｕ・ｇ～、水解　温度为５５℃，水解时间为６　ｈ。验证试验证明了此　结果，氮回收率为４９．２２％。　３小结与讨论　通过单因子试验及正交试验，确定中性蛋白酶　水解制备蛋清蛋白肽的最佳工艺条件为底物溶液　ｐＨ值为７．０，加酶量５　０００　Ｕ・ｇ～，水解温度为　澎江学　矸学　２０１　１年第２期　文献著录格式：耿瑞玲，乔明武，宋莲军，等．速冻豆腐丸子品质的研究ｌ　Ｊ］．浙江农业科学，２０１１（２）：３３７—３４０　团　速冻豆腐丸子品质的研究　耿瑞玲，乔明武，宋莲军，杨　月　（河南农业大学食品科学与技术学院，河南郑州４５０００２）　摘要：对以豆腐为主要原料，添加一定比例的高筋粉、猪肉和蔬菜的速冻豆腐丸子品质进行研究，结果　表明，高筋粉添加量对速冻豆腐丸子品质的影响最大，猪肉添加量次之；速冻豆腐丸子的最佳配方为高筋粉为　６５％、猪肉２７％、蔬菜２０％。　关键词：速冻豆腐丸子；感官评定；咀嚼性；弹性　中图分类号：ＴＳ　２５１　文献标志码：Ａ　文章编号：０５２８・９０１７（２０１１）０２－０３３７－０４　随着人们生活节奏的加快和消费水平的提高，　速冻丸子以其方便快捷的优点越来越受人们的青　睐　。但速冻丸子多以面或肉为主要原料，市场　密，不松散，坚实柔软而有劲，富有弹性，质地细　腻，口味醇厚　，适合做豆腐丸子。因此，本试　验以豆腐为主要原料，添加一定比例的高筋粉、猪　肉和蔬菜，对速冻豆腐丸子的品质进行研究，为生　产速冻豆腐丸子提供依据。　１材料与方法　上很少见速冻豆腐丸子。豆腐是大豆蛋白胶凝的产　物，营养丰富，口感细腻，所含蛋白质属完全蛋　白，营养效价较高，素有“植物肉”之美称，它　还含有较多的钙、镁，铁等微量元素，对骨骼、造　血及心脏有益　。其中老豆腐持水性好，组织紧　收稿日期：２０１１－０１－１２　基金项目：浙江省重大科技专项重点农业项目（２００９Ｃ１２０９５）　１．１材料及设备　作者简介：耿瑞玲（１９８５一），女，河南郑州人，在职研究生，主要从事食品加工研究工作。　注：宋莲军系通信作者，Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｌｊ６９＠１２６．ｃｏｍ。　５５℃，水解６　ｈ，氮回收率为４９．２２％。　预实验结果表明，５％的蛋清粉溶液稳定性较　好。高于此浓度时，蛋清粉溶液易形成凝块；低于　此浓度时，所得蛋清蛋白肽溶液含量偏低，不利于　后期喷雾干燥　。此外，杜永盛考察了不同浓度　参考文献：　［１］　［２］　［３］　杜永盛．酶解咸鸭蛋蛋清制取白蛋白肽的研究［Ｄ］．杭州：　浙江大学，２００６．　杨万根．蛋清蛋白水解物的制备、结构及其生物活性的研　究［Ｄ］．无锡：江南大学，２００８．　的咸蛋清对蛋清蛋白氮回收率的影响，证实底物溶　液的蛋白浓度为４．５％时，蛋清蛋白的氮回收率最　高¨　。这一浓度与本研究蛋清粉溶液中蛋白浓度　接近。　由正交试验结果可知，水解温度较高（５５℃）　Ｖｉｏｑｕｅ　Ｊ，Ｓ６ｎｅｈｅｚ－Ｖｉｏｑｕｅ　Ｒ，Ｃｌｅｍｅｎｔｅ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｐａｒｔｉａｌｌｙ　ｈｙｄｒｏｌｙｚｅｄ　ｒａｐｅｓｅｅｄ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｓｏｌａｔｅｓ　ｗｉｔｈ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｏｉｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｓ　Ｓｏｃｉｅｔｙ．　２０００，７７（４）：４４７—４５０．　［４］　［５］　［６］　郑云．蛋清蛋白肽生产工艺的研究［Ｄ］．北京：北京化工　大学，２００６．　时，即使较短的水解时问（４　ｈ）也可获得较高的　蛋白回收率，因此，可进一步研究水解温度与时间　迟玉杰，田波．蛋清寡肽制备技术的研究［Ｊ］．食品科学，　２００４，２５（１１）：１７７—１７９．　之间的关系，以获得最经济的酶水解工艺。此外，　与碱性蛋白酶相比，中性蛋白酶对蛋清蛋白的降解　效率不同　，可考虑进一步研究复合酶（中性蛋　张治国，王君虹，陈新峰，等．酶解蛋清粉制备蛋清蛋白　肽工艺条件研究［Ｊ］．浙江农业学报，２０１０，２２（２）：１２３　—１２６．　［７］　刘博群，林松毅，于志鹏，等．基于响应面法优化蛋清蛋　白质降压肽的制备工艺［Ｊ］．食品科学，２００９，３０（１６）：　白酶与碱性蛋白酶）水解蛋清蛋白的工艺，以获　得最优化的工艺条件。　１７２—１７６．　（责任编辑：张才德）