平晟,朱才會,鄭帥,陳有為(武漢輕工大學,武漢430023)
蟹肉風味蛋白酶酶解工藝研究
平晟,朱才會,鄭帥,陳有為
(武漢輕工大學,武漢430023)
摘要:用不同的酶對蟹肉下腳料的進行酶解,以水解度(DH%)和鑒定評分為指標,選出風味蛋白酶的酶解效果較好,水解度和鑒定得分分別為30.34±0.31%和78.0±5.0。對風味蛋白酶進行單因素實驗,確定最佳的酶解條件為時間6h,溫度為55℃,pH為7,E/S為4%。在此條件下,水解度和鑒定得分有所提高為32.24±0.34%和80.4±4.0。其蟹鮮味微淡,很香,與天然的蟹香味較為接近。
關鍵詞:蟹肉;酶解;蛋白;多肽;風味
近年來,中國的水產養殖業得到了飛速的發展。不僅滿足了國內的需求,也遠銷亞洲市場。中國的蟹類資源較為豐富,對蟹類的加工應用主要包括加工成蟹肉罐頭,蟹油和各種蟹類調料等等。然而,在工藝加工的同時,產生許多下腳料,這些下腳料中含有殘留的蟹肉,這些蟹肉含有豐富的營養物質,如蛋白質的含量約為20.34%,脂肪酸約為2.56%,礦物質約為3.23%等等,然而對于大多數工廠在加工的同時下腳料都是直接當作廢物處理,這不僅會照成資源的極大浪費,而且會破壞生態環境[1]。因此,對蟹肉在加工過程中的廢物的綜合利用就具有很重要的意義[2]。
煮熟的梭子蟹肉備用,胰蛋白酶,堿性蛋白酶,風味蛋白酶,木瓜蛋白酶和胃蛋白酶購買于北京索萊寶科技有限公司。
??S-2C型PH計,恒溫水浴鍋,CS501型水域鍋。
2.1蛋白質含量的測定
本文參照半微量凱氏定氮法[3]。
2.2梭子蟹的酶解方法
稱取20g梭子蟹用粉碎機打碎成粉,加入100mL蒸餾水。調節水浴鍋至預定溫度,將底物先預熱10min,酸堿調制所需pH值,再加入E/S為4%的蛋白酶進行酶解,酶解達到預定時間后,沸水浴滅酶活5min,以終止酶解反應,迅速冷卻至室溫,以5000rpm離心10min,傾倒出上清液定容至30mL備用,并在同條件下做無底物對照組。
2.3最佳用酶的選擇及口感的評定方法
選用木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、堿性蛋白酶、風味蛋白酶這5種蛋白酶在各自適宜酶解溫度、pH、時間、酶與底物之比E/S為4%的條件下進行酶解反應,對不同酶解后的水解液,通過離心機用4000r離心5min,收集上清液并煮沸,供評定小組進行評定。同時,測定蟹肉的水解度。評定小組由10位組成,其評定嚴格的按照規范進行,評分表如下圖所示。將評定結果進行打分,并求出不同酶解液酶解后的感官分數[4]。
2.4風味蛋白酶的單因素實驗
根據口感實驗篩選出木瓜蛋白酶為最佳對的酶解條件,所以以DH%為指標,對風味蛋白酶解pH、溫度、E/S和時間進行單因素實驗。對風味蛋白酶酶解時間進行單因素實驗,酶解溫度為40℃,E/S為3%,pH為6.5,酶解時間為2h,4h,6h,8h,10h。對溫度進行單因素實驗,控制風味蛋白酶的水解時間為6h,E/S為3%,pH為6.5,酶解溫度為變量為25℃,35℃,45℃,55℃,65℃,75℃。對風味蛋白酶酶解的pH進行單因素實驗,控制解時間為6h,溫度為55℃,E/S為3%,酶解pH為變量為3,4,5,6,7和8。對風味蛋白酶的酶解E/S進行單因素實驗,控制酶解時間為6h,溫度為55℃,酶解pH為7,E/S的變量為2%,3%,4%,5%,6%。
3.1最佳用酶的選擇
經測定水解度的測定發現風味蛋白酶的水解度最大,達到30.34±0.31%,且與彈性蛋白酶,胃蛋白酶,胰蛋白酶,菠蘿蛋白酶和風味蛋白酶之間存在著顯著的差異。經過10位鑒定成員對酶解后的蟹肉進行得分評定,風味蛋白酶的得分最高為78.0±5.0%,比較水解度與得分之間的關系還發現水解度與蟹肉的得分有著相關性,在某種程度上,水解度越大,得分越高。
3.2風味蛋白酶單因素實驗優化的結果
分別對風味蛋白酶進行時間,溫度,pH和E/S進行單因素實驗,可以看出在6h內,隨著酶解時間的延長,水解度是不斷增加的,達到最大值為30.76±0.82%,酶解10h的水解度與6小時的差異不顯著。所以酶解時間為6小時,較為合適。從圖1B可以看出當溫度為55℃時,酶解效果最大為30.56±0.87%,且水解度與其它溫度差異較為顯著,最適的酶解溫度為55℃。從圖1C可以看出pH為7時,水解度最大為30.21±0.62%,從圖1D中可以看出最佳E/S為4%。所以,風味蛋白酶對蟹肉蛋白最佳的水解條件為時間6h,溫度為55℃,pH為7,E/S為4%。
通過對五種不同的蛋白酶進行選擇,選擇出風味蛋白酶的水解度和鑒定得分最好分別為30.34±0.31%和78.0±5.0。在對風味蛋白酶進行單因素條件的優化,得出最佳的酶解條件為時間6h,溫度為55℃,pH為7,E/S為4%。并在此條件下測得水解度為32.24±0.34%,鑒定得分為80.4±4.0。
用木瓜蛋白酶的酶解效果較好,在最佳的酶解工藝條件下,蟹肉下腳料的水解度可達到32.24%左右,蟹鮮味微淡,很香,與天然的蟹香味較為接近。
參考文獻:
[1]扈文勝.食品常用數據手冊[M].北京:中國食品出版社,1987.
[2]樂堅.酶法水解甲魚蛋白的研究[J].食品工業科技,1997(06):46.
[3]張華山.酶法水解豬血蛋白的研究[J].糧食與飼料工業,1999(08):33-34.
[4]袁學會,陳成波,陳政等.三斑海馬酶解工藝的優化及其液化蛋白對DPPH·的清除作用[J].食品工業科技,2011(09):291-293.