近江牡蛎内源蛋白酶水解工艺及其酶解产物的应用

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近江牡蛎富含蛋白,营养价值较高,却因不易保存而需要对其进行深加工,本文针对这一问题,对近江牡蛎内源性蛋白酶特性、自溶水解、外源酶水解、牡蛎营养口服液制备进行了研究,具体研究内容如下:  1.不同季节近江牡蛎内源性蛋白酶活性的变化及其影响因素。结果表明,该粗酶中至少含有六种蛋白酶,最适pH分别为2、4、7、10、11和12。在pH2和4时,粗酶分解酪蛋白和血红蛋白的活性较高,热稳定性较好,可能为类胃蛋白酶;粗酶在pH7有一个活性峰,热稳定性较差,可能为组织蛋白酶;在pH10、11和12,蛋白酶活性最低,可能为类胰蛋白酶。2月份近江牡蛎的内源性蛋白酶酶活性最高,其最适pH为2~4,最适温度为40~50℃,故2月份近江牡蛎适合作为内源酶自溶水解的原料。  2.近江牡蛎自溶水解工艺的优化。单因素试验的结果表明,近江牡蛎自溶水解的最佳时间是12 h。正交试验的结果表明,各因素对响应值影响的大小顺序为:温度>初始pH>原料占总质量比。根据结果分析得到了自溶水解的最佳条件:温度50℃,初始pH4.00,原料占总质量比0.50。验证试验结果表明,近江牡蛎自溶水解离心清液中的氨基酸态氮含量达到0.618±0.027g/100mL。  3.近江牡蛎外源酶的筛选及其水解数学模型的建立。外源酶筛选试验的结果表明,在五种外源性蛋白酶各自适宜条件下,碱性蛋白酶水解产物的氨基酸态氮最高,为0.880g/100mL,且其挥发性盐基氮含量较低,故选择碱性蛋白酶为所添加的外源酶。单因素试验的结果表明,碱性蛋白酶水解近江牡蛎自溶水解液的最佳时间是5h。响应面试验的结果表明,各因素对响应值影响的大小顺序为:初始pH>加酶量>温度。根据模型方程得到的最佳酶解条件为:初始pH8.25,温度46.92℃,加酶量0.71%(w/w)。验证试验结果表明,近江牡蛎碱性蛋白酶水解离心清液中的氨基酸态氮含量达到0.998±0.033g/100mL,和模型的预测值(1.041g/100mL)仅相差0.61%(p<0.005),证明优化结果可信。  4.近江牡蛎酶解液的营养成分的分析。结果表明,近江牡蛎酶解液为浅棕色液体,具有牡蛎特有的气味,略带腥味。酶解液中氨基酸态氮、可溶性多肽、水解得率和蛋白质回收率均较高,并且富含人体所需的必需和非必需氨基酸,其游离氨基酸总量高达1.628g/100mL,牛磺酸含量为0.11g/100mL,具有较高的营养价值。  5.近江牡蛎酶解液的脱腥及营养口服液的制备。结果表明,活性炭脱腥的最优工艺为添加量1%、温度40℃、时间40 min,其氨基氮损失率为3.16%,基本上无腥味。牡蛎营养口服液调配最优工艺为添加蜂蜜10%、白砂糖5%、柠檬酸0.05%。
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