酶解植物蛋白調味粉的制備及在調味品中的應用

1、 酶解植物蛋白調味粉的制備及在調味品中的應用楊雪娟*，鄭姣姣（保定味群食品科技股份有限公司，河北 保定 071000）摘要：本文通過酶解工藝制備酶解植物蛋白調味粉，并對其分子量分布及在調味品中的應用情況進行了研究。結果顯示：此工藝條件下制備的酶解植物蛋白調味粉中多為小肽類物質和游離氨基酸，在醬油、雞精、雞粉、湯料及美拉德反應制品中應用能提升產品濃厚感，使口感更加醇厚，整體風味更加協(xié)調自然，能夠廣泛應用在調味品領域中。關鍵詞：酶解植物蛋白調味粉；制備；應用Enzymatically hydrolyzed vegetable protein powder preparation and appli

2、cation in condimentsYANG Xuejuan*,ZHENG Jiaojiao（Baoding Way Chein Food Industrial Co.Ltd.,Baoding 071000,China）Abstract: In this article, through enzymatic hydrolysis enzyme vegetable protein seasoning powder preparation, and the molecular weight distribution and the application in the flavoring we

3、re studied. Results showed that the process under the condition of enzymatic hydrolysis of vegetable protein seasoning powder preparation of mostly small peptides and free amino acid, in the soy sauce, chicken, chicken powder, soup, and the application of maillard reaction products can improve produ

4、ct strong feeling, make the mellow taste more, overall more harmonious natural flavor, can be widely used in the field of condiment. Key words: Enzymatically hydrolyzed vegetable protein powder；Preparation；Application酶解植物蛋白調味粉（Enzymatically hydrolyzed vegetable protein powder，簡稱EVP）是以脫脂豆粕、大豆分離蛋白、谷朊粉

5、、玉米蛋白粉等為主要原料，用酶法分解后得到產品，富含氨基酸、小肽、多肽等成分，是一種天然的調味料。目前對酶解產品研究較多的是小肽的制備工藝及功能特性，例如：蒲首丞等人對酶解蛋白制備生物活性肽進行了分析1，李艷紅等人研究了酶解鷹嘴豆蛋白制備抗氧化肽2，崔鳳杰等人使用酶法降解小麥蛋白制備了抗氧化肽3，楊文鴿等人研究了蚌肉酶解蛋白肽的相對分子質量分布及其營養(yǎng)作用4，李干紅等人對芝麻蛋白酶解小肽的工藝及抗氧化特性進行了研究5，胡云紅等人還對酶解蛋白液的噴霧干燥工藝條件進行試驗6，研究表明小肽制品由于其存在抗氧化、護肝等等功能特性，多應用在功能性食品、保健食品、化妝品等等領域，而在調味品中的應用很少，故

6、對其研究也很少。本文采用定向酶解工藝制備酶解植物蛋白調味粉，并對其分子量分布情況、分子量分布及在調味品中的應用，例如醬油、雞精、雞粉、湯料、美拉德反應中的應用情況進行了初步研究，為其今后在調味品中的應用提供了數據支持。1 材料與方法1.1 材料與設備低溫脫脂豆粕購于秦皇島金海糧油公司；谷朊粉購于河北華盛有限公司；蛋白酶購于諾維信酶制劑公司；蛋白酶購于日本天野酶制劑；氫氧化鈉、酚酞、鹽酸、甲醛、硝酸銀等化學試劑均為分析純；去離子水。恒溫磁力攪拌器、電動攪拌器、真空循環(huán)抽濾泵 保定陽光科教儀器有限公司提供；小型噴霧干燥機 丹麥NIRO公司；酸堿度/氧化還原電位測定器 上泰儀器（昆山）有限公司；凱氏

7、定氮儀K-360型 瑞士BUCHI。1.2 試驗方法1.2.1 樣品制備1.2.1.1豆粕酶解植物蛋白調味粉制備工藝低溫脫脂豆粕和水（1:6，m/v）攪拌均勻，加熱至95，并保溫20分鐘min以上，而后降溫至55，調節(jié)pH值至7.5，添加蛋白酶，酶解72h小時，滅酶，過濾得到豆粕酶解液，經噴霧干燥后所得粉體為豆粕酶解植物蛋白調味粉（以下簡稱豆粕EVP）。1.2.1.2谷朊酶解植物蛋白調味粉制備工藝谷朊粉和水（1:6，m/v）攪拌均勻，升溫至50，添加蛋白酶，酶解24小時h，滅酶，過濾得到谷朊酶解液，經噴霧干燥所得粉體為谷朊酶解植物蛋白調味粉（以下簡稱谷朊EVP）。1.2.1.3 加一個噴霧干燥

8、工藝噴霧干燥工藝參數條件轉速（轉/分）負壓mmH2O入口溫度出口溫度濕度%實際顯示125640180109401.2.2 分析方法總氮測定，凱式定氮法，參考國標GB5009.5-2010進行凱式定氮法7；氨基酸態(tài)氮，甲醛滴定法，參考國標GB/T5009.39-2003進行8 ；水分含量，熱失重法，參考國標GB5009.3-2010進行9； 食鹽含量，硝酸銀滴定法，參考國標GB5009.39-2003進行10；水解率，pH-stat法11。分子量分布測定：將酶解液8000r/min離心后，取上清液，采用Amersham蛋白質純化系統(tǒng)，Superdex peptide 10/300預裝柱：Vt=2

9、4.0，Vo=8.0，最大壓力=1.8MPa，默認流速=0.5mL/min。分析條件如下：洗脫液：0.02mol/L磷酸鹽緩沖液，0.25mol/L NaCl，pH值7.2；流速：0.5 mL/min，室溫；檢測波長：0.5AUFS，214nm。采用Globin（Mr16,949）、Globin（Mr8,519）、Globin（Mr6,214）、Globin（Mr2,512）、GSSH（Mr630）進行分子量測定12。2 結果2.1 酶解植物蛋白調味粉理化指標按照1.2.3中的分析方法分別對兩種EVP產品進行相應理化指標的檢測，檢測結果見表1。表1.酶解植物蛋白調味粉理化指標Table 1.

10、The physicochemical index of the enzymatically hydrolyzed vegetable protein powder項目水分（g/100g）氨基酸態(tài)氮（g/100g）總氮（g/100g）DH%豆粕EVP7.004.006.0066.67谷朊EVP7.004.508.5052.94由上述理化指標可以得出，兩種EVP產品的水解率均較高，說明本試驗的生產工藝是可行的，而由于谷朊EVP的酶解時間短，故水解率略低。2.2酶解植物蛋白調味粉分子量檢測圖1.谷朊EVP分子量分布圖Fig1. Molecular weight distribution of gl

11、uten EVP對谷朊EVP中的分子量進行檢測，得出其分子量分布圖，將圖中數據進行分析后見表2.表2.谷朊EVP分子量分布結果分析表Table 2.The molecular weight distribution of gluten EVP analysis table分子量Da百分比%平均分子量Da>30000.01266.43824893000-20000.062000-10000.451000-5003.03500-18671.55<18624.90由圖1和表2數據可以得出，經酶解工藝生產的谷朊EVP的分子量小于3000Da的占比為99.99%，表明產品中所含物質均為多肽、

12、小肽、游離氨基酸等13；其中分子量在186500Da之間的物質最多，占71.75%，表明產品所含化合物多為二肽、三肽等小肽類物質，還有大量游離氨基酸，而這些化合物正是產品醇厚感、濃厚感的來源14。產品的平均分子量約為266Da。圖2.豆粕EVP分子量分布圖Fig2. Molecular weight distribution of soybean EVP對豆粕EVP中的分子量進行檢測，得出其分子量分布圖，將圖中數據進行分析后見表3.表3.豆粕EVP分子量分布結果分析表Table 3.The molecular weight distribution of soybean EVP analysi

13、s table分子量Da百分比%平均分子量Da>30000.07306.46356353000-20000.262000-10001.581000-5007.43500-18675.55<18615.11由圖2和表3數據可以得出，經酶解工藝生產的豆粕EVP的分子量小于3000Da的比例為99.97%，表明產品中所含物質均為多肽、小肽、游離氨基酸等，與谷朊EVP中的占比接近；其中分子量在186500Da之間的物質最多，占75.55%，較谷朊EVP的占比略高，這是由于豆粕EVP工藝中酶解時間長，水解率較高，從而利于酶制劑將原料中的蛋白大分子物質酶切為小分子物質。產品平均分子量約為306

14、Da。2.3酶解植物蛋白調味粉在調味品中的應用2.3.1 醬油制品中應用醬油是我國的傳統(tǒng)發(fā)酵調味品，由于其獨特的風味、色澤以及豐富的營養(yǎng)價值，已成為我國、日韓、東南亞各國乃至歐美人民飲食生活中不可或缺的調味品15。醬油起源于我國，是我國重要的出口商品之一。我國釀造醬油的年產量為500萬噸，占全世界55以上16。現代人們在調味料的使用上不單單只注重口感，更加注重天然、安全，故在醬油制品中加入天然的酶解產品EVP，滿足了人們的需求，而且加入EVP后，能夠提升產品的品質，增加濃厚感和醇厚感，協(xié)調整體風味和口感，消除異味。2.3.2 雞精、雞粉中應用雞精調味料是以雞肉、雞骨的粉末或其濃縮抽提物、谷氨酸

15、鈉、食用鹽、呈味核苷酸二鈉等為原料，添加或不添加香辛料或食用香精等增味、增香劑經混合、干燥加工而成，具有雞的鮮味和雞的香味的復合調味料。雞精則含有豐富的氨基酸、肽類、核苷酸、有機酸等雞肉浸出物成分，具有原味雞湯天然的香氣和風味，滋味鮮美，風味濃郁。用作家庭烹調及各種涼菜的調味料，也用于食品工業(yè)中方便食品、快餐的調味。是最受消費者歡迎的風味化調味料之一17。因此添加EVP后，能增加鮮香風味，使雞肉香味濃郁、純厚，鮮味突出，并可明顯掩蓋腥味，防止油膩，改善整體口感。2.3.3 速食湯料中應用現代人們的生活節(jié)奏越來越快，所以許多速食食品應運而生，速食湯料就是其中之一。在國外，湯料應用更加廣泛。在湯料

16、中加入EVP后，能夠有效提升湯料的鮮美度，增強湯料的醇厚口感，消除湯料中的異味。2.3.4 美拉德產品中應用美拉德反應（Maillard反應），又稱麥拉德反應、梅拉德反應、梅納反應、羰胺反應，是一種廣泛分布于食品工業(yè)中的非酶褐變反應。它指的是食物中的還原糖（碳水化合物）與氨基酸蛋白質在常溫或加熱時發(fā)生的一系列復雜的反應，其結果是生成了棕黑色的大分子物質類黑精或稱擬黑素。除產生類黑精外，反應過程中還會產生成百上千個有不同氣味的中間體分子，包括還原酮、醛和雜環(huán)化合物，這些物質為食品提供了宜人可口的風味和誘人的色澤18?，F在美拉德反應被廣泛應用在香精香料的開發(fā)中。EVP在美拉德反應過程中添加后能增強

17、最終產品的肉感，香氣濃郁，口感醇厚。3 結論在使用復合蛋白酶等酶制劑對豆粕及谷朊粉進行一定條件的酶解后，噴霧干燥所得豆粕EVP及谷朊EVP，分別對兩者的理化指標及分子量進行檢測，結果顯示，兩者的制備工藝可行，指標較高，且兩者分子量小于3000Da的化合物占95%以上，表面兩者所含化合物多為小肽類物質和游離氨基酸，而其中二肽、三肽及游離氨基酸的含量占比高達70%以上。而后應用在醬油、雞精、雞粉、湯料及美拉德反應制品等調味品中，能夠有效提升產品風味，使其口感醇厚、濃郁，鮮味持久，去除異味，協(xié)調整體香氣，使其更加自然。參考文獻：1 蒲首丞，王金水J.糧食于油脂，2005,6(3):16-17.2 李

18、艷紅，劉堅, 張濤, 等. 酶解鷹嘴豆蛋白制備抗氧化肽工藝優(yōu)化研究J. 農業(yè)工程學報, 2008, 24(1): 268-273.3 崔鳳杰，閆桂強，黃達明，等. 酶法降解小麥面筋蛋白制備抗氧化產物的研究J. 食品研究與開發(fā), 2007, 28(11): 81-83.4 楊文鴿，張芝芬，薛長湖，等. 蚌肉酶解蛋白的肽相對分子質量分布及其營養(yǎng)評價J. 中國食品學報, 2005,5(3): 97-1005 李干紅，丁曉雯. 芝麻蛋白酶解條件控制及其產物抗氧化研究J.中國糧油學報, 2006, 21(1): 104-108.6 胡云紅，馬齊，張強. 酶解蛋白液噴霧干燥工藝研究J.安徽農業(yè)科學, 2009, 37(30): 14885-14886.7 GB5009.5-2010，食品中蛋白質的測定S. 北京: 中國標準出版社, 2010.8 GB/T5009.39-2003，醬油衛(wèi)生標準的分析方法S. 北京: 中國標準出版社, 2003.9 GB5009.3-2010，食品中水分的測定S. 北京: 中國標準出版社, 2010.10 G