贻贝蛋白酶解体系稳定性控制技术及产品开发

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贻贝(Mytilus edulis)是我国最为常见的经济贝类,是一种高蛋白、低脂肪的海产贝类。同时含有丰富的糖、无机盐以及各种维生素和矿质元素,氨基酸组成完善,其中必需氨基酸含量丰富。贻贝蛋白酶解液(PHM)中含有多种活性多肽,具有提高免疫力、抗凝血、降血压、抑菌等功能活性。贻贝蛋白口服液是利用贻贝蛋白酶解液经调味、杀菌等一系列加工工艺研制而成的一款新型功能活性饮品。在研究中发现,贻贝蛋白酶解液产品在酶解、加热杀菌和贮藏的过程中会产生蛋白质分层、沉淀等不稳定现象,不仅影响了产品的外观、风味并导致产品品质的下降。因此控制酶解液体系中蛋白质沉淀是贻贝蛋白口服液加工过程中的关键技术之一。本研究以新鲜贻贝为原料,选取不同的蛋白酶,控制酶解液体系蛋白浓度、pH环境,添加黄原胶等多糖稳定剂辅助高压均质(HPH)的处理提高贻贝蛋白酶解液的储藏稳定性。通过检测酶解液体系中蛋白质沉淀率、浊度保留率、粒度、Zeta电位、荧光强度、微观结构等指标的变化情况,评价酶解液体系的稳定性。同时,对不同蛋白酶酶解液的色泽、风味、滋味和营养价值进行了评价。选取胃蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶在酶的最适条件下对新鲜贻贝进行酶解,通过水解度、蛋白沉淀率、分子量分布、粒度等指标对酶解液稳定性进行评价。结果表明:选用胰蛋白酶,料液比1:3,酶解温度45℃,pH 8.5,加酶量5000 U/g,酶解时间120 min时,其水解度为13.2%,蛋白提取率为92.98%、沉淀率仅为9.52%。通过考察不同pH、蛋白浓度对酶解液中蛋白质稳定性的影响。蛋白浓度越低,体系中蛋白离子间的范德华引力和静电斥力越大,同时碱性环境增强蛋白质也越不容易聚集产生沉淀。在蛋白浓度为1 mg/mL、pH为8.0时体系更加的稳定。选用稳定性较好的胰蛋白酶酶解液,添加CMC-Na,黄原胶,β-环糊精和Ztrim多糖稳定剂,通过蛋白沉淀率、粒径、Zeta电位、荧光强度、微观结构作为评价酶解液体系稳定性的指标,发现黄原胶对酶解液体系的稳定性效果最佳。进而选用稳定效果较好的黄原胶辅助高压均质处理,蛋白质的二级和三级结构发生了改变,黄原胶更好的吸附到蛋白质表面。HPH处理后,SEM分析确定该复合物具有比较均匀的网络结构,使多糖和蛋白更好的结合,体系更加稳定。总之,HPH可显着提高PHM-多糖混合物的稳定性,进一步延长产品的货架期。以贻贝蛋白酶解上清液为原料,添加少量辅料及稳定剂经高压均质及灭菌处理。胰蛋白酶酶解液制备的口服液具有独特风味,色泽厚重澄清度高、口感、滋味怡人。蛋白含量丰富,脂肪含量少,游离氨基酸总量高达1263.5mg/Kg,亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸等人体所需的必须氨基酸含量高,氨基酸组成合理。口服液中还含有大量的钙、铁、锌、硒等矿质元素和微量元素,同时存在大量可能具有多种生物活性的多肽。贻贝蛋白口服液在储存期间,产品的蛋白质保持了很好的稳定状态,没有产生聚集现象。最终研制出一款色泽、口感好\风味怡人的贻贝口服液产品,为贻贝蛋白酶解液产品的研发及贻贝加工利用新途径提供一定的科学理论依据,促进贻贝产业的发展,提高贻贝的利用率。
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