218 湖南农业大学学报(自然科学版) http://www.hnndxb.com 2012 年 4 月
1 材料与方法
1.1 材料与设备
北京鸭购于长沙市某农贸市场;中性蛋白酶来
自上海如吉生物科技发展有限公司;木瓜蛋白酶来
自北京鼎国生物技术有限公司;复合风味蛋白酶来
自诺维信(中国)生物技术有限公司;肉类水解专用
酶来自广州市华琪生物科技有限公司。甲醛、Folin
试剂、无水碳酸钠、三氯乙酸、磷酸氢二钠、磷酸
二氢钠、干酪素、L
酪氨酸、氢氧化钠、浓盐酸等
均为分析纯。
主要设备为 JYL–C012 九阳料理机(九阳股份
有限公司)、DK–98–11 电热恒温水浴锅(天津市泰斯
特仪器有限公司)、80–2 离心机(常州市华普达教学
仪器有限公司)、GL–3250B 磁力搅拌器(海门市其林
贝尔仪器制造有限公司)、722S 可见分光光度计、
PHS–3C 型 pH 计(上海精密科学仪器有限公司)。
1.2 方 法
1.2.1 酶解方法
将鸭肉(不带骨、不带皮)解冻后,用剪刀剪去明
显的筋腱和脂肪,切成小块后用九阳料理机搅成肉
糜。称取肉糜 10 g,按料液比 1∶5 加入 50 mL 水,
搅拌均匀,用 3 mol/L 的氢氧化钠溶液或 3 mol/L 的
盐酸溶液调至所需的 pH,按酶活性与底物中蛋白质
质量之比(酶底物比)加入蛋白酶,在恒温水浴锅中加
热酶解。酶解结束后将酶解液迅速升温至 95 ℃,保
持 10 min;灭酶,离心,得上清液;吸取 5 mL 上清
液,定容至 100 mL,测定水解度。
1.2.2 鸭肉蛋白水解的单因素试验
分别选取不同种类蛋白酶、初始 pH 值、酶解
温度、酶底物比进行单因素试验,以确定鸭肉蛋白
水解的适宜工艺参数。
1.2.3 鸭肉蛋白水解的正交试验
根据单因素试验结果,选取初始 pH、酶解温
度、酶底物比、酶比(蛋白酶酶活性的比)4 个因素进
行四因素三水平正交试验,从而确定最优酶解条
件。正交试验中水解时间均为 3 h。正交试验的各
因素和水平见表 1。
表 1 鸭肉蛋白酶解正交试验的因素和水平
Table 1 Factors and levels in orthogonal tests for optimizing the
conditions for enzymatic hydrolysis of duck protein
水平 酶解温度/℃ 酶底物比/(U·g
–1
)
酶比 初始 pH
1
50
500
3∶1
7.0
2
55
1 000
1∶1
8.0
3
60
1 500
1∶3
9.0
1.2.4 最佳酶解时间的确定
正交试验后,对最佳酶解时间进行确定:在 60
mL 酶解液中添加 10%的葡萄糖(相对于酶解液体积
的使用量,下同),3%的盐,0.7%的 V–B
1
,0.15%
的 V–C,110 ℃反应 30 min
[14]
。于正交试验得到的
最佳酶解条件下分别酶解 1、2、3、4 h,用其酶解
液进行美拉德反应。用感官评价方法中的排序检验
法
[15–19]
对 Maillard 反应产物进行感官评价,从而确
定酶解液的最佳酶解时间。
1.2.5 测定指标及数据处理
蛋白质含量和氨基态氮含量分别用凯氏定氮
法
[10]
、甲醛值法
[11]
进行测定;酶活力参照文献[12]
的方法进行测定;蛋白质水解度参照文献[13]的方
法进行测定。
试验数据用 Excel 2007 进行处理。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 不同蛋白酶的水解效果
分别用中性蛋白酶(neutrase,简写为 N)、复合
风味蛋白酶(composite flavourzyme,简写为 F)、木
瓜蛋白酶(papain,简写为 P)和肉类水解专用酶(meat
enzyme,简写为 M)对鸭肉蛋白进行水解,水解 3 h
的 水 解 度 分 别 为 24.06% 、 29.41% 、 27.99% 和
29.91%,可见,肉类水解专用酶和复合风味蛋白酶
对鸭肉蛋白的水解效果较好,中性蛋白酶的效果较
差,这是因为复合风味蛋白酶和肉类水解专用酶均
含有内切酶和外切酶,能从蛋白质分子的内部和端
部同时水解肽键,快速水解肉类蛋白质
[20]
,而中性
蛋白酶和木瓜蛋白酶均属于内切酶,只能水解蛋白
质分子内部的肽键,水解效果较差;因此,选取 F、
M 作为适宜蛋白酶。
比较 F+M、F+N、F+P 3 种蛋白酶复配方式水解
鸭肉蛋白的效果。由图 1 可知,F+M 对鸭肉蛋白的
水解效果最好,水解 3 h 的水解度达 31.86%,优于