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我国淡水小杂鱼资源广泛、营养丰富,但因其个体较小,利用价值常被忽略。本文以低值小杂鱼为原料,利用生物酶解技术和磁性超滤膜分离技术,建立了一种风味成分提取分离新方法:
采用原位生成法,以截留分子量1000、2000、3000的聚砜超滤膜为基体膜,制备Fe3O4/PSF磁性复合超滤膜,其截留分子量分别为440、770、1380。选择截留分子量为770的磁性复合超滤膜对小杂鱼蛋白质的酶解液进行超滤分离。以透过液中呈鲜味氨基酸总量占总氨基酸含量百分比和鲜味氨基酸回收率为指标,比较不同压力和磁场强度对鲜味成分分离效果的影响,结果得出磁场强度与膜对鲜味成分的分离效率为非线性关系,在磁场强度为0.6 T、超滤压力为0.4 Mpa时鲜味成分分离效果较佳,其透过液中鲜味氨基酸含量占总氨基酸含量的76.24%,与分离前相比提高35.09%,鲜味氨基酸的回收率高达92.31%。
以酶解液中肽基态氮含量为指标,通过单因素实验确定了不同蛋白酶酶解工艺条件。在压力0.4 Mpa、磁场强度0.6 T、常温条件下,以磁性膜透过液中鲜味氨基酸含量占总氨基酸含量百分比和鲜味氨基酸回收率为指标,比较4种不同内切酶:胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶与风味蛋白酶复合酶解效果的差异;经氨基酸组成分析得出,碱性蛋白酶和风味蛋白酶的复合酶解效果较好,得到的膜透过液中呈鲜味氨基酸含量占总氨基酸含量的比例达81.65%。由正交试验优化得到其最佳酶解工艺条件为:酶用量:碱性蛋白酶2350U/g、风味蛋白酶700 U/g;酶解温度:55℃;料液比1:10;酶解时间:6 h。按最佳酶解工艺条件进行验证试验,测得膜透过液中鲜味氨基酸浓度为8.545 mg·ml-1,最后得到目标产物6.426 g,得率为6.43%,其中鲜味氨基酸含量占79.69%。
分别用活性炭吸附法和酵母发酵法对经过磁性膜超滤分离得到的鲜味成分提取物进行脱腥处理,以感官评分和鲜味氨基酸损失率为指标,比较其脱腥效果。结果均不理想,而采用活性炭吸附和酵母发酵联合脱腥法,可显著提高脱腥效果。其工艺条件为:先添加2%的酵母粉,在35℃下作用0.5 h;然后添加1%的活性炭,在30℃下作用1 h。处理后的溶液呈淡黄色,澄清透明,感官评定分值为9.37,鲜味氨基酸损失率为8.45%。
将小杂鱼蛋白质,按照上述工艺条件进行酶解、磁性超滤膜分离和脱腥处理后,经真空冷冻干燥,制备出富含鲜味肽和鲜味氨基酸的目标产物5.886 g,产品得率为5.89%,其中鲜味氨基酸含量占72.15%。