摘要
马氏珍珠贝肉是我国大宗低值蛋白资源之一,由于其直接食用价值较低,通常用作动物蛋白饲料,资源利用率低。本文以马氏珍珠贝肉做为原料,优化了马氏珍珠贝肉蛋白酶解工艺,建立起酶解参数与感官评价之间的联系,分析了珍珠贝蛋白酶解液浑浊物的组成及其形成机理,探讨了祛除浑浊的方法,以期为马氏珍珠贝肉深加工利用提供理论方法的指导。 马氏珍珠贝肉蛋白质含量为12.03%,脂肪含量为1.02%,灰分含量为1.45%,总糖含量为0.90%,是一种高蛋白、低脂肪且呈鲜甜味氨基酸含量高的优质蛋白资源。贝肉蛋白中基质蛋白含量占50.12%,其次是肌浆蛋白占36.62%,肌原纤维蛋白含量最少占13.26%。采用食品级的风味蛋白酶、复合蛋白酶、Alcalase、胰酶和木瓜蛋白酶酶解贝肉蛋白,以蛋白质回收率、氨基酸转化率为指标,确定了胰酶水解36h后,蛋白质回收率可达到71.6%; Alcalase经过36h酶解氨基酸转化率可达到50.7%;复合蛋白酶水解产物风味最佳。在此基础上,分析了蛋白质回收率和氨基酸转化率与酶解液的风味的相关性,研究表明酶解液蛋白质回收率和氨基酸转化率与腥味分值相关性(p<0.01)显著,而氨基酸转化率同时也和鲜味分值相关性(p<0.01)显著。 研究了采用琥珀酸对贝肉蛋白protamex酶解残渣进行高温提取效果,研究结果表明,酶解残渣与水1:1,0.5M NaCl,2%琥珀酸,121℃处理10min,可以使酶解液蛋白质回收率达到84.5%。 研究了珍珠贝肉蛋白酶解过程中浑浊物的变化规律及形成机理。结果表明珍珠贝肉蛋白酶解液浑浊度与粒度分布正相关关系(R2=0.91)。酶解3h大部分蛋白质被降解成小分子肽,粒度分布分析酶解体系中粒度从383.9nm快速增加到801.4nm,氨基酸分析结果表明此过程中肽基疏水性氨基酸含量从0h的22.29%上升到3h的28.79%,而表面疏水性从559.69下降至3h的138.96,二硫键数目维持在470μmol/g,这表明了浑浊物是在酶解初期由肽凝集形成的,疏水相互作用在浑浊物形成过程中起重要作用。 对浑浊物的化学组成进行了分析,结果表明浑浊物的蛋白质为54.3%(干重)和油脂含量为26.1%,灰分含量为16.3%,总糖含量为4.32%。浑浊物中蛋白主要由2k-15kDa的肽段组成,且疏水氨基酸含量为42%(酶解液疏水氨基酸含量为38.8%)。十二烷基磺酸钠(SDS)比胍基盐酸,尿素和氯化钠能更加有效地解聚酶解液体系的浑浊物质,油脂对浑浊度影响不大。粒度分析表明,添加SDS能够有效地降低浑浊物的粒径,浓度达8%浑浊物质平均粒径从1954.3nm降低至97.9nm。浑浊物质表面带负电荷,其表面电位达到-89.87mV,浑浊物质表面之间的负电荷形成的斥力是导致浑浊物质存在于浑浊体系中不至于沉淀的重要作用力。 分别用活性炭、啤酒硅胶和珍珠岩对酶解液进行澄清处理,确定了活性炭能够较为有效地脱除酶解液的浑浊,但活性炭处理会使得酶解液中小分子肽、氨基酸损失率大。比较了不同带电性质的絮凝剂对酶解液澄清效果,结果表明电中性的瓜尔豆胶和带负电性的海藻酸钠不能对酶解液中的浑浊物质进行吸附絮凝,带正电的壳聚糖对酶解液的澄清效果较好,添加量为0.5‰时,OD420降低至0.7。 研究了不同分子量、脱乙酰度、添加量的壳聚糖以及不同处理条件(吸附时间、温度、pH)等对珍珠贝肉酶解液的澄清效果以及澄清工艺对酶解液风味的影响。结果表明选用脱乙酰度为80.98%的壳聚糖0.75‰的添加量在自然pH、30℃条件下,处理30min能够有效澄清珍珠贝肉酶解液。当壳聚糖和聚合氯化铝添加比例为1:1时,能使壳聚糖用量减半。经过壳聚糖吸附澄清处理后,酶解液中分子量大于10000Da的肽段明显减少,Q值为744.20低于1300,无苦味。