馮瑞方,張修身,洪惠,羅永康
(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院,北京100083)
鰱魚屬鯉形目、鯉科、鰱屬,是我國主要的養(yǎng)殖品種,2019年養(yǎng)殖產(chǎn)量達到381萬噸,僅次于草魚。目前鰱魚主要以未經(jīng)加工的鮮活狀態(tài)及魚糜制品進行銷售,價格較為低廉,利潤低,因此鰱魚的高值化加工尤為重要。鰱魚中有豐富的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì),目前研究者已完成了對鰱魚皮、鰾等部位蛋白肽的提取,經(jīng)過體外研究發(fā)現(xiàn)其具有抗氧化、預(yù)防高血壓等潛在功效。這些研究不僅可用以提高鰱魚的附加值,同時對鰱魚加工的工業(yè)化發(fā)展具有重要意義。但單以某一種副產(chǎn)物為原料,收集困難,費時費力,不利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),因此,研究鰱全魚蛋白酶解技術(shù)具有十分重要的意義。
本實驗以鰱全魚為原料,使用堿性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶4種商業(yè)酶進行復(fù)配,測定酶解產(chǎn)物的水解度和得率,并進行感官評價,研究不同復(fù)合蛋白酶對蛋白肽品質(zhì)和風(fēng)味的影響,為鰱魚蛋白肽的制備提供理論依據(jù)。
1.原料預(yù)處理
新鮮鰱魚購買于市場,去鰓、內(nèi)臟后用自來水沖洗干凈并絞碎。
2.魚蛋白的提取及酶解方法優(yōu)化
(1)魚蛋白提取及酶解。取碎魚肉按1∶2(w/v)比例加入去離子水,高壓蒸煮、勻漿,在4℃靜置12小時除去脂肪,使用不同添加量的3種復(fù)合酶在50℃、pH 7.0下進行不同時間酶解,經(jīng)滅酶、離心、過濾、濃縮、凍干,得到的粉末即為鰱全魚蛋白肽。3種復(fù)合酶按酶活進行如下配比。
復(fù)合酶Ⅰ:堿性蛋白酶∶木瓜蛋白酶∶風(fēng)味蛋白酶=2∶2∶1。
復(fù)合酶Ⅱ:堿性蛋白酶∶中性蛋白酶∶風(fēng)味蛋白酶=2∶2∶1。
復(fù)合酶Ⅲ:中性蛋白酶∶木瓜蛋白酶∶風(fēng)味蛋白酶=2∶2∶1。
(2)感官評定。制備的蛋白肽按2%(w/v)比例溶于水中。感官評價小組由6個人組成,包括2名女性和4名男性,年齡20~25歲,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品對樣品的苦味進行評價,標(biāo)準(zhǔn)見表1。腥味評分規(guī)則:0表示未察覺到腥味;1~3分表示腥味極弱,難以辨別;4~6分表示腥味較清晰,強度較強;7~9表示腥味清晰,強度大。
表1 苦味強度標(biāo)準(zhǔn)品
1.鰱全魚基本成分
鰱全魚基本成分見表2,鰱全魚的蛋白質(zhì)水平較高,脂肪水平較低,適宜作為蛋白肽生產(chǎn)原料。
表2 鰱全魚基本成分%
2.不同酶解方式及加酶量對酶解產(chǎn)物水解度的影響
使用不同添加量的3種復(fù)合酶(添加量分別為2 000、4 000、6 000、8 000、10 000單位/克)酶解鰱全魚蛋白,3小時后測定其水解度。測定結(jié)果顯示復(fù)合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的最適加酶量分別為4 000、6 000、4 000單位/克,此后再增加酶量,水解度無顯著變化。酶添加量相同時,復(fù)合酶Ⅱ?qū)柸~蛋白的水解能力較好。為保持統(tǒng)一,后續(xù)實驗酶添加量均為4 000單位/克。
3.酶解時間和復(fù)合酶種類對酶解產(chǎn)物水解度的影響
為探究酶解時間對酶解產(chǎn)物水解度的影響,測定3種復(fù)合酶添加量為4 000單位/克時酶解不同時間下酶解產(chǎn)物的水解度。測定結(jié)果顯示在酶解的初始階段,蛋白質(zhì)酶可較好地結(jié)合到魚蛋白底物中的暴露位點,達到較高的酶解速率;隨著酶解時間的增加,3種酶解產(chǎn)物的水解度增大,最終趨于平緩。本實驗中3種復(fù)合酶酶解0.5小時水解效率最高,3小時后繼續(xù)酶解則水解度無顯著差異。
4.不同酶解方式及酶解時間對酶解產(chǎn)物得率的影響
3種復(fù)合酶在4 000單位/克的添加量下,酶解不同時間得到的酶解產(chǎn)物得率如表3所示。復(fù)合酶Ⅰ和復(fù)合酶Ⅱ分別在酶解3小時和5小時得率最高,繼續(xù)酶解得率無顯著變化。復(fù)合酶Ⅲ酶解0.5~7小時,蛋白肽的得率無顯著差異。
表3 不同水解時間下3種復(fù)合酶酶解產(chǎn)物得率
5.不同酶解方式及時間對酶解產(chǎn)物感官影響
本實驗對3種復(fù)合酶酶解產(chǎn)物進行感官評價,結(jié)果如表4所示。隨著酶解時間增加,肽疏水基團暴露增多,苦味也增強。短時間酶解(1小時內(nèi)),3種酶解產(chǎn)物的苦味較低,酶解3小時后,復(fù)合酶Ⅱ苦味高于復(fù)合酶Ⅰ和Ⅲ,這也說明復(fù)合酶Ⅱ?qū)︳~蛋白肽酶解效果更好。酶解產(chǎn)物的腥味隨著酶解時間的增加逐漸降低,可能是在長時間的酶解過程中部分腥味物質(zhì)揮發(fā)所致。
表4 鰱魚全魚蛋白肽感官評價
通過比較3種復(fù)合酶對鰱魚全魚蛋白的酶解情況,發(fā)現(xiàn)最佳酶解組合是4 000單位/克的復(fù)合酶Ⅱ酶解5小時,此時酶解產(chǎn)物的水解度和得率較高,分別為(25.92±0.16)%、(11.70±0.42)%,同時產(chǎn)物的腥味可得到較好控制。