第 38 卷第２期 张音等 酶解制备鸭肉香精前体物的工艺优化 219
二者单独添加时的效果；效果最差的是 F+N，因此，
在正交试验中采用 F+M 复合酶进行水解。
10
15
20
25
30
35
30
60
90
120
150
180
水解时间/min
水解度
/%
F+M
F+N
F+P
水解时间/min
N 中性蛋白酶；F 复合风味蛋白酶；P 木瓜蛋白酶；
M 肉类水解专用酶。
图 1 不同蛋白酶水解不同时间的水解度
Fig.1 Hydrolysis degree of different proteases in different time
2.1.2 不同初始 pH 值的水解效果
用 F+M 复合酶对鸭肉蛋白水解 3 h，在初始 pH
5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0 的水解度分别为 27.53%、
29.61%、31.48%、32.39%、31.67%和 27.65%。当
初始 pH＜8 时，水解度随着 pH 的升高而增大；当
pH＞8 时，水解度随着 pH 的升高而降低；当 pH=8
时，水解度达最大值 32.39%。风味蛋白酶和肉类水
解专用酶的最适 pH 都在中性范围内，但最适 pH 并
不是固定不变的，它取决于底物的种类和浓度、酶
解的时间和温度、酶制剂的纯度等条件。综合考虑，
将 pH 8 确定为适宜 pH。
2.1.3 不同酶解温度的水解效果
在初始 pH 8 条件下，用 F+M 复合酶分别在温
度 40、45、50、55、60、70 ℃下对鸭肉蛋白进行水
解，水解 3 h 的水解度分别为 23.49%、26.36%、
32.82%、30.62%、30.13%和 21.74%，可见，当酶解
温度为 40 ~50 ℃时，随着温度的升高，水解度上
升较快，从 23.49%提高到 32.82%；当酶解温度为
＞50~60 ℃时，水解度降低比较缓慢；当温度＞60 ℃
后，风味蛋白酶和肉类水解专用酶的活性降低，水
解度迅速下降。综合考虑，酶解温度以 55 ℃为宜。
2.1.4 不同酶底物比的水解效果
在初始 pH 8 和酶解温度 55℃的条件下，分别
按酶底物比 250、500、750、1 000、1 250、1 500 U/g
加入 F、M 蛋白酶，水解 3 h的水解度分别为 24.31%、
28.37%、30.36%、33.60%、33.77%和 36.65%。随
着酶底物比的增加，酶解反应的速率增加，水解度
呈逐步上升的趋势。在实际生产应用中，可根据目
标产物水解度的需要，从生产成本和水解效果的角
度，综合考虑加酶量。综合考虑，将 1 000 U/g 确
定为适宜酶底物比。
2.2 正交试验结果
根据表 2 中数据，由极差分析可知，各因素对
鸭肉蛋白酶解水解度的影响从大到小依次为酶底物
比、酶解温度、初始 pH、酶比。由方差分析结果(表 3)
可知，酶解温度、酶底物比和初始 pH 对水解度的影
响极显著，酶比对水解度的影响不显著。最佳试验
组合为酶解温度 50 ℃，酶底物比 1 500 U/g，初始
pH 8.0，酶比为 3∶1。该试验组合并未在正交试验中
出现。由补充试验结果(水解 3 h 的水解度达 36.55%)
可知，最佳水解条件为酶解温度 50 ℃，酶底物比 1
500 U/g，初始 pH 8.0，酶比为 3∶1。
表 2 鸭肉蛋白酶解的正交试验结果
Table 2 Results of orthogonal tests for condition optimization of enzymatic hydrolysis of duck protein
试验号
酶解温度/℃
酶底物比/(U·g
–1
)
酶比
初始 pH
水解度/%
Ⅰ
Ⅱ
1
50
500
3∶1
7.0
27.23
25.65
2
50
1 000
1∶1
8.0
32.15
31.25
3
50
1 500
1∶3
9.0
31.65
32.07
4
55
500
1∶1
9.0
24.99
24.99
5
55
1 000
1∶3
7.0
29.83
29.18
6
55
1 500
3∶1
8.0
34.79
34.12
7
60
500
1∶3
8.0
24.91
24.42
8
60
1 000
3∶1
9.0
26.09
27.04
9
60
1 500
1∶1
7.0
30.43
29.83
K
1
180.00
152.19
174.92
172.15