酶法生產(chǎn)水解魚蛋白

目錄研究背景1水解魚蛋白的簡介2酶法制備水解魚蛋白的工藝345研究展望產(chǎn)品分析與鑒定當前第1頁\共有21頁\編于星期一\15點11.研究背景蛋白質缺乏是人類共同面臨的嚴峻問題--海洋蛋白資源庫水產(chǎn)品加工現(xiàn)狀---4700萬噸/年,部分直接食用、飼料魚粉、廢棄掉，產(chǎn)品的附加值很低,近海水域的嚴重污染。當前第2頁\共有21頁\編于星期一\15點2如何運用高技術手段,對低值的海洋生物蛋白進行高值化、資源化、生態(tài)化利用,是當前海洋生物技術高技術領域急需開展研究的內容。其中，運用發(fā)酵工程和酶工程技術,酶解利用海洋生物資源，生產(chǎn)水解魚蛋白,是水產(chǎn)品綜合利用的一條重要途徑。當前第3頁\共有21頁\編于星期一\15點3傳統(tǒng)蛋白代謝模型：人或動物必須先將蛋白降解為游離氨基酸后,才能被吸收利用。

應用酶技術將海洋低值魚及其下腳料加工成水解蛋白具有廣闊的市場空間近來研究成果：以數(shù)個氨基酸結合而成的低肽比氨基酸更好消化吸收,且營養(yǎng)和生理效果更為優(yōu)越。魚類蛋白是一種優(yōu)質蛋白質,經(jīng)酶作用降解,功能和品質可以得到提高。當前第4頁\共有21頁\編于星期一\15點4近年來有關水產(chǎn)蛋白水解物和活性肽產(chǎn)品研究和開發(fā)日益受到重視。目前日本、西歐和美國已有此方面的產(chǎn)品問世。其中,日本以蛋白水解物為基料的醫(yī)藥品市場規(guī)模每年愈億日元,食品也在億以上。我國的蛋白水解物和活性肽的研究相對滯后,大豆蛋白、酪蛋白、乳清蛋白水解,但對魚蛋白水解物的研究少,以魚蛋白水解物為基料的醫(yī)藥品和食品幾乎沒有。當前第5頁\共有21頁\編于星期一\15點52.水解魚蛋白簡介即可溶性魚蛋白，優(yōu)于整魚肉或魚蛋白濃縮物，以其易溶于水，富含蛋白質的特點正逐漸被人們接受和關注。功能性魚蛋白--營養(yǎng)補充劑；食品添加劑如：乳化劑、發(fā)泡劑；作為手術后病人腎炎患者、糖尿病患者和高血壓患者的療效食品;水產(chǎn)品調味料；糧食食品補充賴氨酸含量的理想補充劑。

市場空間廣闊當前第6頁\共有21頁\編于星期一\15點6化學法

簡單低廉,但反應條件劇烈,生產(chǎn)過程中氨基酸受損嚴重,而且還會使L-氨基酸轉變成D-氨基酸,形成Lys-Ala這樣的有毒物質,且難以控制水解程度,對設備損害也比較嚴重,制品感官質量和營養(yǎng)都不理想；酶法

條件溫和,能在一定條件下進行定位水解分裂產(chǎn)生特定的肽,且易于控制水解進程,氨基酸不會被破壞.酶法生產(chǎn)的食用魚蛋白由于質量好而受到人們的重視。水解魚蛋白的生產(chǎn)方法

當前第7頁\共有21頁\編于星期一\15點73.酶法水解魚蛋白的工藝流程原料粉碎蒸煮降溫酶解加熱過篩離心分離水解液濃縮干燥粉末產(chǎn)品脫脂、脫臭處理PH/T,酶的選擇魚油65℃,30min當前第8頁\共有21頁\編于星期一\15點8酶解中酶的選擇—關鍵點蛋白質水解酶可來源于植物(如木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、無花果蛋白酶等)、動物(如胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等)和微生物(霉菌蛋白酶、細菌蛋白酶等)。營養(yǎng)價值--鏈霉菌屬的蛋白酶>芽孢桿菌屬所產(chǎn)蛋白酶;風味--細菌蛋白酶的酶解產(chǎn)物比動物腸道蛋白酶的酶解產(chǎn)物要苦,如果酶解產(chǎn)物需要作為食品風味添加劑,盡量減少苦味,提高其風味氨基酸和呈味肽的含量,則應該使用胰蛋白酶、胃蛋白酶和一些風味蛋白酶。當前第9頁\共有21頁\編于星期一\15點9Diagram單酶水解Alcalase胃蛋白酶木瓜蛋白酶風味蛋白酶胰蛋白酶枯草桿菌蛋白酶復合酶水解胃蛋白酶和胰蛋白酶胰蛋白酶和木瓜蛋白酶枯草桿菌蛋白酶和木瓜蛋白酶當前第10頁\共有21頁\編于星期一\15點10胃蛋白酶疏水專一性內切蛋白酶,水解產(chǎn)物苦味較低。40℃、pH2.0、酶添加量2.5%、水解8h下水解魷魚皮為9.1%。胰蛋白酶

疏水專一性內切蛋白酶,水解產(chǎn)物苦味值較低。45℃、pH6.5、水解4h、酶添加量1.5%下水解魷魚皮水解度為19.6%?？莶輻U菌蛋白酶

非疏水專一性內切蛋白酶,苦味較強。45℃、pH7.0、加酶量3000U/g、水解5h后水解度43%。一般來說,微生物來源的蛋白酶水解的蛋白液口感不如動物蛋白酶和植物蛋白酶。（1）單酶水解當前第11頁\共有21頁\編于星期一\15點11Alcalase

疏水專一性內切蛋白酶,水解產(chǎn)物苦味值較低。水解度可達25%。底物專一性:水解鯊魚、青魚蛋白,但水解鮭魚效果不佳。木瓜蛋白酶內切酶,水解速度快,價格低廉,但水解液風味差。pH5.0、溫度60℃、E/S為4000U/g、固液比1∶2.5條件下水解水解蟹肉1小時,水解率47%。風味蛋白酶復合蛋白酶,水解度可達70%以上。水解液的風味比其它蛋白酶的水解液都要好,避免了中度酶解通常產(chǎn)生的苦味。當前第12頁\共有21頁\編于星期一\15點12（2）復合酶水解胃蛋白酶和胰蛋白酶胰蛋白酶(3091U/g)用量為11%、水解3h和胃蛋白酶(8584U/g)用量2.5%、水解2h,水解效果最好。蛋白質水解度可達86%,明顯優(yōu)于單酶水解。胰蛋白酶和木瓜蛋白酶按魚糜中蛋白質含量的4.57%加入,酶活力比為1:1,55℃,7h,水解液中含有較多的二肽、三肽等低分子肽,氨基酸種類齊全,基本無苦味?？莶輻U菌蛋白酶和木瓜蛋白酶50℃、水解4.5h、加酶量為60:40u/g、料液比1:1.5、pH7.0條件下水解鰻魚效果最好,水解液基本無苦味,鮮味氨基酸含量較高,風味較好。當前第13頁\共有21頁\編于星期一\15點13酶法水解蛋白液的苦味原因苦味肽--疏水性氨基酸引起。在完整的球蛋白分子中,大部分疏水性側鏈藏在內部,它不接觸味蕾,感覺不到苦味。當?shù)鞍踪|水解時,肽鏈含有的疏水性氨基酸充分暴露出來,接觸味蕾產(chǎn)生苦味。影響因素蛋白質的種類、酶的類型、水解度及分離方法脫除方法理法脫除、酶法脫除吸附、萃取、沉淀、層析、掩蓋當前第14頁\共有21頁\編于星期一\15點14(1)氨肽酶處理通過作用于多肽和蛋白質肽鏈氮端的疏水性氨基酸,使其釋放出來,達到脫苦的目的。Eg.來自嗜熱鏈球菌的氨肽酶對肽鏈氮端含有精氨酸和芳香環(huán)氨基酸的肽具有高度專一性,可將苦味肽水解,釋放芳香環(huán)氨基酸而將苦味去除。(2)羧肽酶處理通過作用于肽鏈碳端的疏水性氨基,使其釋放出來,達到脫苦目的。(3)塑蛋白反應高濃度的蛋白質水解物與蛋白酶在一定條件下可以形成凝膠狀蛋白質物質,稱為塑蛋白.疏水性氨基酸殘基的聚集使它們隱藏起來,不能與味蕾接觸,從而去除了苦味。具有可逆性。酶法脫苦---外肽酶

當前第15頁\共有21頁\編于星期一\15點154.產(chǎn)品分析及鑒定水解度(DH)：DH=(游離氨基氮／總氮量)×100％理化指標中，一般以粗脂肪、粗蛋白、水分、礦物質含量和胃蛋白酶消化率作為質量的主要指標，并決定價格?；曳帧⑺醿r、過氧化值、砷、鉛。感官指標和衛(wèi)生指標各級魚粉的要求基本相同。當前第16頁\共有21頁\編于星期一\15點16魚粉的衛(wèi)生指標項目指標組胺mg/Kg<800鉻mg/Kg<8.0霉菌個/g<3000沙門氏菌或志賀氏菌不得檢出寄生蟲不得檢出魚粉的感官指標項目特級品一級品二級品色澤黃棕色黃褐色正常顏色組織膨松纖維狀組織明顯，無結塊，無霉變較膨松纖維狀組織較明顯，無結塊，無霉變松軟粉末狀，無結塊，無霉變氣味有魚香味，無焦灼味，無油脂酸敗味當前第17頁\共有21頁\編于星期一\15點17FAO規(guī)定的食用魚粉標準項目A型%B型%蛋白質（水10%時）>75>65胃蛋白酶消化率>92>92有效賴氨酸大于蛋白質的6.5大于蛋白質的6.5水分<10<10脂肪<0.5無限制氯<1.5<1.5砂<0.5<0.5當前第18頁\共有21頁\編于星期一\15點185.研究價值與前景選擇蛋白質含量高的低值海產(chǎn)品或海產(chǎn)品加工廢棄物進行蛋白酶解深加工,生產(chǎn)海洋短肽,不僅可以提高其附加值,改善海洋蛋白的功能特性,同時還可減少對環(huán)境的污染,并開創(chuàng)良好的經(jīng)濟效益酶法制備的魚蛋白水解物營養(yǎng)價值高、水溶性好,可制備低分子肽制品、精制氨基酸、海鮮調味品、營養(yǎng)口服液等高質量水解蛋白制品,有很好的發(fā)展前景。當前第19頁\共有21頁\編于星期一\15點19展望重點開展對魚蛋白水解物的脫腥、脫苦方法的研究。如何進一步提高蛋白質的水解