魏好程,何傳波,湯鳳霞,吳國宏,熊何健*
(集美大學生物工程學院,福建省食品微生物與酶工程重點實驗室,福建 廈門 361021)
正交試驗優(yōu)化牡蠣酶解制粉加工工藝
魏好程,何傳波,湯鳳霞,吳國宏,熊何健*
(集美大學生物工程學院,福建省食品微生物與酶工程重點實驗室,福建 廈門 361021)
以新鮮牡蠣為原料,通過復合蛋白酶對牡蠣進行適度酶解和脫腥處理,并采用噴霧干燥技術(shù)生產(chǎn)牡蠣粉。研究牡蠣粉制備過程中的酶解工藝條件、酶解液的脫腥處理方法及酶解液噴霧干燥工藝條件。通過正交設計優(yōu)化確定復合酶酶解最佳工藝條件。結(jié)果表明:最佳工藝條件為復合蛋白酶添加量0.15%、60℃水浴酶解3h,得到的酶解液氨基酸態(tài)氮含量最高;酶解液中添加1%酵母粉在37℃條件下培養(yǎng)1h,所得的脫腥效果感官評價最佳;牡蠣酶解液中添加10%麥芽糊精,在進風溫度220℃、蠕動泵轉(zhuǎn)速200mL/h條件下噴霧干燥所得牡蠣粉產(chǎn)品質(zhì)量最佳。
牡蠣粉;酶解;脫腥;噴霧干燥
牡蠣(Oxtrea rivularis Gould)屬貝類,又名蠔、別名海蠣子,是一種極珍貴的海產(chǎn)軟體動物。我國牡蠣的主要種類有近江牡蠣、褶牡蠣、密鱗牡蠣、大連灣牡蠣和長牡蠣等,廣泛分布在廣東、福建、山東等沿海[1],在西方亦有“Sea Milk”之美稱[2]。牡蠣肉質(zhì)鮮美,蛋白質(zhì)和糖原含量分別為50.63%和22.41%左右,其氨基酸組成完善,8種必需氨基酸占氨基酸總量的40%、含有豐富的功能性多肽、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,是我國衛(wèi)生部第一批批準的既是藥材又可作為食品的保健品[3],具有巨大的食用價值和藥用價值[4]。牡蠣離水后死亡快、不耐凍,且容易被微生物污染,保鮮、貯藏技術(shù)難度大,傳統(tǒng)加工制品有牡蠣干和蠔油等[5]。近年來隨著人工養(yǎng)殖牡蠣技術(shù)的改善和產(chǎn)量的提高,加之人們對牡蠣豐富的營養(yǎng)價值、特異的生理活性功能的消費追求增加,傳統(tǒng)加工模式已不能與發(fā)展“藍色海洋經(jīng)濟”的時代旋律相諧調(diào),嚴重制約了行業(yè)的發(fā)展。對牡蠣進行高值化的開發(fā)利用,有助于推動我國海洋產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展[6]。
福建省海岸線長,牡蠣資源豐富,盛產(chǎn)褶牡蠣,其蛋白質(zhì)含量高,是制備生物活性肽的良好原料[7]。已有研究[8-9]表明,牡蠣水解蛋白生物活性肽具有抗菌、降血壓[10]和抗氧化能力[11]等生物活性。早期利用酸、堿對生物蛋白進行水解,由于其安全性差、產(chǎn)物功效喪失顯著、營養(yǎng)成分損失等問題,已逐漸被生物蛋白酶技術(shù)所取代。利用現(xiàn)代酶制劑對牡蠣進行適度、定向酶解處理,可制備特定分子質(zhì)量大小的生物活性肽、氨基酸,提高原料消化吸收率和利用率,增加其營養(yǎng)價值和生物活性功能[2]。但酶解后的牡蠣液在提高生物活性肽含量的同時,也增加了疏水性氨基酸殘基或苦味肽數(shù)量,造成了苦味、腥味。根據(jù)脫苦、脫腥不同機理,選擇掩蓋、淡化和異味代謝3種外源物質(zhì)進行處理后,可淡化和掩蓋其不良風味。最后,利用噴霧干燥技術(shù)將其干制、熟化成牡蠣粉。該技術(shù)干燥速度快,產(chǎn)品具有貯運方便、速溶性和復水性好等優(yōu)點,即可解決資源浪費、環(huán)境保護問題,又可以提高牡蠣的附加值,為消費市場提供一種新的便捷食品或基料,具有很好的經(jīng)濟價值和社會效益,是牡蠣加工的一項新技術(shù)[12]。本實驗研究牡蠣粉的制作工藝中酶解、脫腥和噴霧干燥工藝的影響因素,并確定最佳工藝參數(shù),以期為牡蠣資源的進一步開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
1.1 材料與試劑
新鮮褶牡蠣(Ostrea plicatula)購于廈門市集美區(qū)臨海養(yǎng)殖場。去殼后,蒸餾水反復清洗,4℃冷藏備用。
商品用復合蛋白酶(木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶等復合酸性蛋白酶互配成品酶制劑) 天津科建科技有限公司;氫氧化鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉(分析純) 中國上海試劑總廠;麥芽糊精、β-環(huán)狀糊精、酵母粉、海藻糖(均為食品級) 湖北巨龍?zhí)蒙锟萍及l(fā)展有限公司。
1.2 儀器與設備
BL-711均漿機 廣東德爾電器有限公司;pH 211臺式酸度計 北京哈納科技有限公司;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇三和儀器有限公司;TDL-5離心機 上海安亭科學儀器廠;BS124S分析天平 賽多利斯科學儀器有限公司;SD-1000噴霧干燥機 上海沃迪科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 氨基酸態(tài)氮含量的測定
參照張水華[13]甲醛電位滴定法測定氨基酸態(tài)氮(AAN)含量,略有改變。
取5mL酶解上清液定容于100mL的容量瓶,再取20mL稀釋定容的酶解液于250mL的燒杯中,并加入60mL蒸餾水。在磁力攪拌狀態(tài)下,用0.05mol/L NaOH標準溶液滴定至pH8.2,加入10mL 40%的中性甲醛混勻后,繼續(xù)用上述NaOH標準溶液滴定至pH9.2,計錄消耗NaOH標準液的量,按下式計算氨基酸態(tài)氮(AAN,%)含量。
式中:V1為樣品加入甲醛滴定至終點(pH9.2)所消耗NaOH標準溶液的體積/mL;V2為空白加入甲醛滴定至終點所消耗的NaOH標準溶液的體積/mL;c為NaOH標準溶液的濃度/(mol/L);m為測定用樣品溶液相當于樣品的質(zhì)量/g;0.014為氮的毫摩爾質(zhì)量/(g/mmol)。
1.3.2 牡蠣復合酶解工藝的確定
新鮮牡蠣肉→漂洗→瀝干→搗碎勻漿→稱質(zhì)量→酶解→滅酶→冷卻→離心→牡蠣酶解液→脫腥→噴霧干燥→產(chǎn)品檢測→包裝貯藏→牡蠣粉
1.3.3 牡蠣復合酶解工藝試驗設計
1.3.3.1 復合蛋白酶添加量對牡蠣水解效果的影響
取5份勻漿后的牡蠣肉(每份10g),各加入10mL蒸餾水,然后分別加入0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%的復合蛋白酶,60℃酶解3h,沸水中滅酶10min,4000r/min離心10min,取上清液定容10mL,測定酶解液中的AAN含量,考察酶添加量對水解效果的影響。
1.3.3.2 酶解溫度對牡蠣水解效果的影響
取5份打漿后的牡蠣肉(每份10g),各加入10mL蒸餾水,再加入最適加酶量,在45、50、55、60、65℃條件下酶解3h,沸水中滅酶10min,4000r/min離心10min,上清液定容,測定酶解液中的AAN含量,考察酶解溫度對水解效果的影響。
1.3.3.3 酶解時間對牡蠣水解效果的影響
取5份打漿后的牡蠣肉(每份10g),各加入10mL蒸餾水,再加入最適加酶量,在最佳溫度條件下分別酶解1、2、3、4、5h,沸水中滅酶10min,4000r/min離心10min,上清液定容,測定酶解液中的AAN含量,考察酶解時間對水解效果的影響。
1.3.3.4 正交試驗優(yōu)化
以水解液中的AAN含量為指標,在單因素試驗的基礎上,選擇加酶量、酶解時間、酶解溫度3個因素,進行L9(33)正交優(yōu)化試驗,確定牡蠣酶解的最佳工藝條件。
1.3.4 牡蠣酶解液脫腥技術(shù)試驗設計
表1 牡蠣酶解液脫腥感官評分標準Table1 Criteria for sensory evaluation of deodorized oyster hydrolysate
牡蠣經(jīng)過酶解反應,生成目標功能活性多肽或氨基酸的同時,部分水解產(chǎn)物為分子末端含疏水性氨基酸的多肽或苦味肽,導致水解產(chǎn)物呈現(xiàn)苦味或腥味,影響了產(chǎn)品的風味。對牡蠣水解產(chǎn)物進行脫腥、脫苦修飾處理,也是牡蠣加工中所面臨的技術(shù)難題[14]。本研究采用1% β-環(huán)糊精40℃包埋1h、1%酵母37℃發(fā)酵1h和2%的海藻糖煮沸10min抑制法3種方法進行脫腥處理[3],與空白對照進行感官評定,通過比較確定適宜于牡蠣水解液脫苦、脫腥的可行方法。感官評分標準見表1。
1.3.5 噴霧干燥試驗設計
1.3.5.1 單因素試驗
噴霧干燥是將液態(tài)物料,霧化分散成細小微粒,通過增大料液蒸發(fā)面積,瞬間將大部分水分除去,使物料中的固體物質(zhì)干燥成粉末且通過與熱空氣接觸,達到快速干燥之目的的一種干制技術(shù)。噴霧干燥具傳熱快、水分蒸發(fā)迅速、干燥時間短的特點,且制品營養(yǎng)損失少、品質(zhì)好、復水性能好等特性。此外,通過添加賦形劑、包埋劑等,噴霧干燥技術(shù)還實現(xiàn)對芯材物質(zhì)的微囊包埋。本實驗采用實驗型氣流式霧化噴霧干燥設備,對影響噴霧干燥效果的主要工藝參數(shù)進風溫度、進料速度(蠕動泵轉(zhuǎn)速)因素進行單因素試驗設計。
試驗中采用添加10%麥芽糊精、料液質(zhì)量濃度41.72g/100mL、噴霧壓力2.3kg/cm2、撞針壓力1.5kg/cm2、出風溫度80℃條件下,分別選取進風溫度為180、200、220、240℃和蠕動泵轉(zhuǎn)速分別為180、200、220、240mL/h水平進行噴霧干燥單因素試驗,以牡蠣粉出粉率、含水率、粘壁現(xiàn)象、溶解性及溶解后風味為指標進行綜合評定,規(guī)定滿分為100分,各項指標所占比例不同,評分標準表見表2所示[15],考察進風溫度、蠕動泵轉(zhuǎn)速對牡蠣酶解液噴霧干燥效果的影響。
表2 牡蠣粉評分標準Table2 Criteria for quality evaluation of oyster powder
1.3.5.2 正交試驗優(yōu)化
為獲得酶解牡蠣粉最佳噴霧干制效果,在單因素試驗基礎上,以進風溫度和蠕動泵轉(zhuǎn)速2因素進行L9(33)正交試驗設計,以表2牡蠣粉評分標準為依據(jù),對酶解牡蠣粉噴霧干燥工藝進行優(yōu)化。
1.3.6 感官評定方法的建立
依據(jù)GB/T 16291.1—2012《感官分析:選拔、培訓與管理評價員一般導則:第1部分:優(yōu)選評價員》要求,參照GB/T 12312—2012《感官分析:味覺敏感度的測定方法》對感官評價人員進行培訓,建立10人(4男,6女)組成的感官鑒定小組,結(jié)合GB/T 10220—2012《感官分析:方法學》對牡蠣脫腥水解液和噴霧干制復水牡蠣液進行色澤、澄清度、芳香和缺陷評價(腥味、沉淀、不良焦糊風味)進行感官評價品質(zhì)標度的質(zhì)量評分和感官描述,結(jié)合牡蠣液特有品質(zhì)特征,建立表1所示的牡蠣酶解液脫腥感官評分標準和表2牡蠣粉評分標準,對牡蠣粉噴霧干燥的影響感官描述評分。
1.4 統(tǒng)計方法
采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件對試驗結(jié)果進行方差分析,采用LSD對數(shù)據(jù)進行多重比較。
2.1 牡蠣復合酶酶解時加酶量的確定
圖1 酶添加量對酶解效果的影響Fig.1 Effect of enzyme dosage on ANN content of hydrolysates
由圖1可知,酶解液中AAN含量隨酶用量增加而呈上升趨勢,而當添加量達到0.15%時AAN含量趨于平緩??赡苁敲附獬跗?,底物充足,酶作用效果強,酶解曲線呈現(xiàn)快速上升,而當酶添加量增加而底物不足時,隨著酶解進行,產(chǎn)物達到一定程度后會使酶的活力受到一定抑制,酶用量的增加對水解度影響減弱。所以從實驗結(jié)果和經(jīng)濟效益上選擇0.15%的加酶量比較適宜。
2.2 牡蠣復合酶酶解最適溫度的確定
圖2 酶解溫度對酶解效果的影響Fig.2 Effect of hydrolysis temperature on ANN content of hydrolysates
由圖2可知,酶解溫度對酶解效果呈現(xiàn)“先增后降”的拋物線趨勢,在60℃左右,復合蛋白酶表現(xiàn)出最佳酶解效果。酶生物活性與反應溫度之間響應關系密切,酶解溫度太低,蛋白酶活力不足,反應速度較慢;酶解溫度過高,部分酶失活,造成酶解效率下降,此外還導致了原料蛋白質(zhì)的變性而不易水解。因此控制適宜酶解溫度控制酶解進程是十分重要的[16]。
2.3 牡蠣復合酶酶解最適時間的確定
圖3 酶解時間對酶解效果的影響Fig.3 Effect of hydrolysis time on ANN content of hydrolysates
由圖3可知,隨著酶解時間的延長,產(chǎn)物中游離氨態(tài)氮不斷增加,同時實驗中牡蠣香味也不斷增強。酶解前期酶解速度較快,3h左右氨態(tài)氮含量趨于穩(wěn)定,且此時的腥味較淡。隨著酶解時間的繼續(xù)延長,牡蠣蛋白質(zhì)不斷水解為小分子的活性肽,形成特定極性基團和疏水結(jié)構(gòu),產(chǎn)生苦味等風味物質(zhì)[17],因此以游離氨態(tài)氮含量為檢測指標,結(jié)合感官評價對酶解時間考量,確定3h為牡蠣最佳酶解時間。
2.4 牡蠣酶解正交試驗
根據(jù)牡蠣酶解單因素試驗,選取加酶量、酶解時間和酶解溫度3個因素,各取3個水平,選用L9(33)正交優(yōu)化試驗設計,以AAN含量為指標進行評分,確定牡蠣最佳酶解條件。正交試驗設計及結(jié)果如表3所示。
表3 牡蠣酶解正交試驗設計及結(jié)果Table3 Orthogonal array design and results for the optimization of enzymatic hydrolysis of oyster
在試驗條件下,由極差R可知,各因素的影響酶解效果主次順序依次為:A、B、C,即酶解時間、加酶量、酶解溫度。數(shù)據(jù)經(jīng)過方差分析,在α=0.05水平上,酶解時間對牡蠣酶解效果顯著影響。比較均值k大小,得出牡蠣酶解正交試驗的最佳組合為A3B3C3,這與單因素試驗結(jié)果基本吻合。由于該組合未在正交試驗中出現(xiàn),進行驗證實驗。采用A3B3C3組合進行牡蠣酶解實驗,平行3次。結(jié)果如表4所示。
表4 酶解效果驗證實驗結(jié)果Table4 Validation of the optimized hydrolysis conditions
通過驗證實驗,如表4酶解效果驗證實驗結(jié)果所示,最佳組合條件下重復驗證實驗RSD為0.0065%,AAN含量為0.777%,大于正交試驗結(jié)果中的每個數(shù)據(jù)。因此,確定牡蠣酶解的最佳酶解條件為:酶解時間3h、加酶量0.15%、酶解溫度60℃。
2.5 牡蠣酶解液脫腥技術(shù)研究
采用β-環(huán)糊精包埋法、酵母粉發(fā)酵法、海藻糖抑制法進行牡蠣酶解液脫腥處理。實驗表明空白組酶解液腥味較重;而β-環(huán)糊精包埋法,不能完全脫腥,且有異味;酵母粉發(fā)酵法,脫腥效果明顯,口感也較好;海藻糖抑制法有腥味,湯汁色澤較深。各種脫腥處理感官評分如圖4所示。
圖4 不同脫腥方法對牡蠣酶解液的脫腥效果感官評分Fig.4 Sensory evaluation results for oyster hydrolsates deodorized by different methods
由圖4可知,依據(jù)掩蓋、淡化和異味代謝3種不同脫腥、脫苦機理而選擇的海藻糖、β-糊精和酵母粉添加物,其脫腥效果差異顯著。其中酵母粉的脫腥效果評分最高,因此實驗確定添加1%的酵母粉37℃條件下發(fā)酵1h的脫腥方法為最佳脫腥工藝條件,此時能夠充分掩蓋牡蠣腥味,且適量酵母粉不會產(chǎn)生異味,口感也比較好。
酵母粉脫腥首先可能是由于酵母疏松的結(jié)構(gòu)對腥臭物質(zhì)的吸附作用,其次酵母能與多種酶相結(jié)合,將異味物質(zhì)(醛、酮等大分子)作為底物轉(zhuǎn)化為無苦、無腥物質(zhì),從而達到脫苦、脫腥的目的。Asao[17]、Are[18]等的研究表明,水解蛋白苦味口感的產(chǎn)生,是由小分子多肽“Z”字形極性分子結(jié)構(gòu)決定,而苦味強度大多是由分子末端疏水氨基酸殘基的多少決定。β-糊精是環(huán)狀低聚葡萄糖,存在一個立體疏水空腔??梢罁?jù)主-客間分子大小的匹配,以及范德華力、疏水作用力與水解產(chǎn)生的小分子活性苦味多肽、疏水性氨基酸殘基端結(jié)合形成包合物,通過減少疏水基團的數(shù)量來緩解水解液苦味的強度。食品中的一些令人不快的異味主要是由揮發(fā)性醛類、乙基硫醇和三甲胺三大類物質(zhì)構(gòu)成,加入一定量的海藻糖能夠抑制這些物質(zhì),從而達到一定的脫腥效果。研究表明,添加β-糊精或海藻糖脫腥、脫苦效果不甚理想。
2.6 進風溫度對牡蠣粉噴霧干燥的影響
表5 進風溫度對牡蠣粉噴霧干燥的影響Table5 Effect of air inlet temperature on quality characteristics of spray-dried oyster hydrolsates
從表5可以看出,隨著進風溫度的升高,樣品的含水率降低,這與康云峰[19]利用噴霧干燥技術(shù)制備番茄胡蘿卜復合粉的結(jié)論一致;當進風溫度為180℃時,粘壁較嚴重,可能是由于進口溫度低,產(chǎn)品不能完全干燥;當溫度升高時,粘壁現(xiàn)象明顯減輕,可能是進風溫度的提高有利于霧化后液滴表面的麥芽糊精迅速干燥,形成結(jié)構(gòu)完整的微膠囊壁材,改善了噴霧效果;當溫度達到240℃時,粉末顆粒出現(xiàn)較多結(jié)塊,水分散失速度過快,麥芽糊精表面易形成凹陷,使已成型的包埋顆粒發(fā)生類似于氣球脹破的現(xiàn)象,產(chǎn)品顆粒完整度下降[15]。而高溫會使牡蠣粉所含的雜質(zhì)以及變性蛋白質(zhì)含量都增多,變性蛋白多的牡蠣粉其疏水性提高,苦味增強。同時,高溫噴霧造成的顆粒破碎,包埋效果下降,使產(chǎn)生苦味的疏水性氨基酸殘基暴露在外面,失去了微膠囊包埋脫苦的作用,產(chǎn)品復水性能也整體下降。根據(jù)綜合感官評分,220℃時噴霧干燥所得樣品較好,所以確定控制進風溫度為220℃。
2.7 蠕動泵轉(zhuǎn)速對牡蠣粉噴霧干燥的影響
進料速率對干燥的影響主要體現(xiàn)在蒸發(fā)負荷和霧滴顆粒變化兩個方面[20]。隨著蠕動泵轉(zhuǎn)速的增加,蒸發(fā)負荷量增大、霧化效果不佳,導致霧滴顆粒變大,粉體粒度完整性和包埋率下降,甚至出現(xiàn)物料干燥塔壁內(nèi)堆積凝結(jié),影響產(chǎn)品含水率、出粉率和復水性能。根據(jù)綜合感官評分,蠕動泵轉(zhuǎn)速為200mL/h時,產(chǎn)品綜合品質(zhì)較好。
表6 蠕動泵轉(zhuǎn)速對牡蠣粉噴霧干燥的影響Table6 Effect of peristaltic pump speed on quality characteristics of spray-dried oyster hydrolsates
2.8 噴霧干燥正交試驗
根據(jù)噴霧干燥單因素試驗,選取進風溫度和蠕動泵轉(zhuǎn)速兩因素,各設定3個水平,進行正交試驗,以牡蠣粉的感官檢驗為指標,對噴霧條件進行綜合評分,確定牡蠣粉噴霧干燥最佳條件。對結(jié)果進行分析,如表7所示。
表7 牡蠣粉噴霧干燥正交試驗設計及結(jié)果Table7 Experimental design and results for the optimization of spray drying conditions
由表7中極差R分析可知,牡蠣粉噴霧干燥的最佳條件為A3B2,即最佳噴霧干燥條件為:進風溫度為220℃,蠕動泵轉(zhuǎn)速為200mL/h。這與單因素條件試驗得到的結(jié)果一致。
由方差分析可知,在α=0.05水平上,進風溫度和蠕動泵轉(zhuǎn)速兩因素對噴霧干制牡蠣粉感官評定均有顯著影響,且影響效果主次順序依序為:A、B。采用最優(yōu)酶解技術(shù)、最佳脫腥方法和最優(yōu)噴霧干制技術(shù)獲得的酶解牡蠣粉末色澤呈淡黃色、顏色均勻,顆粒形態(tài)呈現(xiàn)細小粉末狀,質(zhì)地均勻、無結(jié)塊;在室溫和85℃的熱水的溶解性和復水性效果好;復原牡蠣溶液物結(jié)塊、沉淀,所得液體呈黃白色,有牡蠣特有風味。采用105℃烘箱干燥法對牡蠣粉進行水分含量測定,牡蠣粉的水分含量為4.11g/100g。
3.1 以新鮮牡蠣肉為原料,進行勻漿酶解實驗,采用單因素試驗和正交試驗設計,結(jié)果表明復合蛋白酶添加量0.15%(按原料鮮質(zhì)量計),60℃酶解3h,所得酶解液氨基酸態(tài)氮含量最高。酶解技術(shù)關鍵有兩步,首先是專用酶種類的選擇,根據(jù)定向酶解目的蛋白片段、功能性多肽分子大小和氨基酸的要求,常見有中性蛋白酶[14]、木瓜蛋白酶[21]、菠蘿蛋白酶[22]、風味蛋白酶[23]、胰蛋白酶[24]等。其次是酶解工藝條件的選擇,如酶解適宜pH值、酶解溫度、酶解時間等對定向酶解技術(shù)的貢獻不同,因為不同酶解產(chǎn)物氨基酸組成不同,其營養(yǎng)成分、生物利用率、生物功能活性以及滋、氣味都表現(xiàn)出差異性[25]。
3.2 β-環(huán)糊精包埋法、酵母粉發(fā)酵法、海藻糖抑制法及空白對照的脫腥實驗表明,在牡蠣酶解液中加入1%酵母粉在37℃條件下培養(yǎng)1h,感官評價最高。牡蠣水解產(chǎn)物中多肽鏈空間結(jié)構(gòu)和疏水性氨基酸殘基的共同效應,使此類產(chǎn)品具有腥味、苦味,成為當前亟需解決的問題。根據(jù)苦味產(chǎn)生的機理,目前常用的方法有采用活性碳吸附[12]、外源物包埋掩蓋、發(fā)酵轉(zhuǎn)換和Maillard生香轉(zhuǎn)化與掩蓋相結(jié)合的方法[22-24]。由于每種脫腥方法機理不同,效果也具差異性。
3.3 通過單因素和正交試驗確定了牡蠣粉噴霧干燥工藝參數(shù),最佳噴霧條件為進風溫度220℃、蠕動泵轉(zhuǎn)速200mL/h,所得牡蠣粉產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良。噴霧干燥技術(shù)在很短的時間里完成產(chǎn)品熟化、造粒,具有營養(yǎng)損失少、復水性好以及環(huán)境友好特性[26]。同時,麥芽糊精賦形劑的加入,不僅提高了產(chǎn)品出粉率,而且也起到了壁材微膠囊包埋脫腥,脫苦的作用,在牡蠣粉生產(chǎn)中具有良好的應用前景。
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Orthogonal Array Design for the Optimization of Enzymatic Hydrolysis and Spray Drying of Oyster Meat
WEI Hao-cheng,HE Chuan-bo,TANG Feng-xia,WU Guo-hong,XIONG He-jian*
(Fujian Province Key Laboratory of Food Microorganism and Enzyme Engineering, College of Biological Engineering, Jimei University, Xiamen 361021, China)
Fresh oysters were hydrolyzed by a commercial mixture of acid proteases, deodorized and spray-dried to produce oyster powder. The three procedures were investigated. The optimum conditions for enzymatic hydrolysis of oyster that provided maximum amino acid nitrogen content were found to be 3 h of hydrolysis at 60 ℃ with an enzyme dosage of 0.15% as determined by orthogonal array design. The optimum conditions for deodorizing the hydrolysate obtained were 1 h of incubation at 37 ℃ after the addition of 1% yeast extract as determined by sensory evaluation, and spray-dried powder of the hydrolysate under the conditions: addition of 10% maltodextrin, air inlet temperature 220 ℃ and peristaltic pump speed 200 mL/h exhibited the best sensory quality.
oyster powder;enzymatic hydrolysis;deodorization;spray drying
TS254.4
A
1002-6630(2013)18-0092-06
10.7506/spkx1002-6630-201318019
2013-04-08
李尚大集美大學學科建設基金項目(ZC2012007);福建省科技計劃重點項目(2009I0019;2009N0045)
魏好程(1978—),男,講師,碩士,研究方向為食品加工技術(shù)。E-mail:whc_xm@jmu.edu.cn
*通信作者:熊何健(1968—),男,研究員,碩士,研究方向為生物活性物質(zhì)。E-mail:hjxiong@jmu.edu.cn