乌肉鸡蛋白质水解工艺的研究

乌肉鸡蛋白质水解工艺的研究

乌骨鸡作为一种医疗疾病已有几千年的历史。目前，它已被广泛用于补充食品、乌卢食品、乌白凤丸、乌白凤片、乌精口服等药物和保健品。目前生产厂家多是以乌鸡为原料,采用水煮、过滤取汁的工艺生产乌鸡精口服液,采用这种工艺不仅乌鸡肉蛋白质利用率低,而且水煮液浑浊、影响口服液的感官品质。蛋白质经蛋白酶适度水解,可提高蛋白质的收得率,保持和改进营养价值,改善其溶解性、乳化性、起泡性、持水性等功能特性,因此蛋白酶水解在营养性、功能性蛋白质水解物的生产方面得到广泛应用。但蛋白质经不完全水解后会产生苦味物质,从而会限制蛋白质水解物在食品和医药中的应用。蛋白质水解物的脱苦方法较多,现主要有:选择吸附分离法、包结络合法、合成反应法和外肽酶水解法,其中使用最广泛的是活性碳选择吸附分离法,但用活性碳吸附法脱苦会造成氮的大量损失,采用含肽酶的蛋白酶水解动植物蛋白质是控制蛋白质水解物苦味的一种良好方法,但氮收率较低。为提高乌鸡肉蛋白质的利用率,获得无苦味澄清的蛋白质水解液,我们对乌鸡肉蛋白质的分步酶解及其水解液的澄清方法进行了研究,蛋白质水解液在复方乌鸡精口服液中使用效果良好。1材料和方法1.1蛋白酶、转染酶和风味酶乌鸡乌骨鸡,市售,个体重1.5kg左右;537酸性蛋白酶、1398中性蛋白酶、HAP碱性蛋白酶无锡星达生物工程有限公司;木瓜蛋白酶广州远天酶制剂厂;Alcalase(碱性内切蛋白酶)、Flavourzyme(风味酶)NovoNordisk公司生产;化学试剂市售,均为分析纯。1.2酶水解液的制备乌鸡→屠宰净毛→清洗→取肉→适当加水破碎→加热煮沸(10～15min)→适当冷却→调节pH→加酶恒温水解→调pH至6.0→85℃保温20min灭酶→过滤→酶水解液1.3测量1.3.1乌鸡和水解溶液中的总氮测定凯氏定氮法。1.3.2氨基氮的测定中性甲醛滴定法。1.3.3分辨率dh的测量水解度以水解液中总氨基态氮量与总氮量的百分比表示(%)。1.3.4氮收集率的测定以水解过滤液中总氮量和反应体系中总氮量的百分比(%)表示氮收率。1.3.5氨基酸的组成日立835型氨基酸自动分析仪。1.4数据分析采用SAS(StatisticalAnalysisSystem,美国数理统计分析软件)进行。2结果与讨论2.1种蛋白酶对鸡蛋白质水解效果的影响试验中,选用537酸性蛋白酶、1398中性蛋白酶、HAP碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、Alcalase(碱性内切蛋白酶)、Flavourzyme(风味酶)等6种蛋白酶,在其各自的适宜反应条件下对乌鸡蛋白质进行水解研究,测定了水解液中蛋白质水解度、氮收率及水解液的风味等指标,结果见表1。从表1可知,6种蛋白酶对乌鸡蛋白质的水解效率是不同的。采用中性、碱性蛋白酶或Alcalase水解乌鸡蛋白质时,氮收率较高,但水解度较低,且水解液苦味重;采用酸性蛋白酶或Flavourzyme时,水解度较高、水解液苦味较弱或无苦味,但氮收率较低,易于澄清处理;采用木瓜蛋白酶时,水解度和氮收率居中,其显著特点是水解液苦味弱,有很好的鸡肉香味,且易于澄清处理。综合考虑上述试验结果和6种蛋白酶的最适反应温度和pH,便于水解操作、获得澄清的水解液,选择Alcalase与Flavourzyme进行乌鸡肉蛋白质的分步水解试验。当用Alcalase与Flavourzyme分步水解鸡肉蛋白质时,可获得较高的水解度和氮收率,且水解液易于澄清处理。2.2水解质条件对flavauryme水解参数的影响反应pH、反应温度、底物浓度、用酶量和反应时间是蛋白质酶水解的重要工艺参数。参考有关文献并经预备试验,反应体系蛋白质含量在8%时较为理想。在用1000u/g蛋白质的Alcalase于pH7.5、50℃水解60min的基础上,以起始pH、反应温度、酶用量和反应时间为试验因素,以水解度为指标,对乌鸡蛋白质的Flavourzyme水解参数作了优化试验,试验设计和试验结果见表2,方差分析见表3。从表2和表3可知,在4个试验因素中,酶解时间对水解度的影响最大,其次是酶用量,均达到极显著水平,起始pH值的影响次之,达到显著水平,反应温度的影响较小。适宜的酶解条件为:pH值5.0、反应温度50℃、酶用量4000u/g蛋白质、反应时间4h。先用1000u/g蛋白质的Alcalase于pH7.5、50℃下水解1h,然后调pH至5.0,加入4000u/g蛋白质的Flavourzyme,于50℃恒温水解4h,水解液的水解度和氮收率分别高达46.72%和87.47%。2.3改性液的澄清方法由于乌鸡肉中含有大量的脂肪等物质,酶水解液呈浑浊状态,如不经处理直接使用,会严重影响乌鸡精口服液的外观和品质。为此,对水解液的澄清方法进行了研究,其结果见表4。从表4可知,不同处理方法对水解液的澄清效果不同。添加聚乙烯亚胺或添加聚电解质和Ca2+,能很快澄清水解液,且过滤容易,但氮损失率较高;而经3000r/min离心后再用硅藻土过滤,不仅能达到澄清目的,而且氮损失少。1)为Alcalase与Flavourzyme分步水解液;2)澄清度,以蒸馏水为对照,于710nm测得的透光率(%)2.4无监督双边性时的鲜酶解液呈金黄色,澄清透明,有较浓的香味,味鲜,无苦味和异味。采用Alcalase与Flavourzyme分步水解乌鸡肉蛋白质,所得水解液的总氨基酸和游离氨基酸组成见表5。3乌鸡蛋白质水解效率的比较通过537酸性蛋白酶、1398中性蛋白酶、HAP碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、Alcalase(碱性内切蛋白酶)、Flavourzyme(风味酶)等6种蛋白酶对乌鸡肉蛋白质水解效率的比较,选择了Alcalase与Flavourzyme分步水解乌鸡蛋白质。试验结果表明,将乌鸡肉破碎、预煮后,用Alcalase和Flavourzyme分步