鸡蛋清酶解工艺优化及酶解产物对小鼠肝脏抗氧化指标影响

摘要

本试验采用复合蛋白酶(Protamex),中性蛋白酶(Neutrase),碱性蛋白酶(Alcalase)和风味蛋白酶(Flavourzyme)四种商业酶水解鸡蛋清,通过单因素试验和正交试验以蛋白残留率和水解度为指标,对温度、pH、酶用量和蛋清浓度几个水解参数进行优化,以确定最佳的水解工艺,并对蛋清酶解物进行分子量分布和氨基酸组成分析,将所得蛋清酶解物灌胃小鼠以观察其体内抗氧化效应。试验内容和结果如下:
　　 1、蛋清单酶水解工艺优化
　　 Protamex酶解蛋清的优化条件为:温度55℃、pH7.0、酶量为7％、蛋清浓度为1:5,Protamex6h酶解物的蛋白残留率为6.82％,水解度达7.40％,水解产物的分子量大部分集中在1000以下,其中180-300、300-500、500-1000所占的比例分别为33.53％、40.24％、20.67％,游离氨基酸含量占总氨基酸含量的2.96％。
　　 Neutrase酶解蛋清的优化条件为:温度55℃、pH6.0、酶量为5％、蛋清浓度为1:5,Neutrase6h酶解物的蛋白残留率为24.28％,水解度达3.71％,水解产物的分子量大部分集中在1000以下,其中180-300、300-500、500-1000所占的比例分别为28.03％、41.84％、23.69％,游离氨基酸含量占总氨基酸含量的4.32％。
　　 Alcalase酶解蛋清的优化条件为:温度55℃、pH7.5、酶量为6％、蛋清浓度为1:3或1:4,Alcalase6h酶解物的水解度可达18.73％,分子量大部分集中在1000以下,即以2-8个氨基酸的短肽形式存在,其中180-300、300-500、500-1000所占的比例分别为31.13％、41.80％、20.71％,游离氨基酸含量占总氨基酸含量的9.09％。
　　 Flavourzyme酶解蛋清的优化条件为:温度55℃、pH6.5、酶量为6％、蛋清浓度为1:5,Flavourzyme6h酶解物的蛋白残留率为27.68％,水解度达38.75％,分子量大部分集中在300以下,即主要以游离氨基酸及二肽形式存在,其中分子量＜180和180-300所占比例分别为17.71％和58.18％,游离氨基酸含量比例高达44.09％。
　　 2、蛋清多酶水解工艺优化
　　 在单酶试验基础上,进行多酶联合水解试验。Protamex,Neutrase和Flavourzyme三酶同时水解蛋清的优化条件为:水解时间为6h、pH6.5、酶比例为1:1:2、蛋清浓度为1:5。在此条件下,P+N+F6h酶解产物的水解度达53.24％,分子量300以下的比例达68.06％,游离氨基酸比例达44.02％。
　　 Alcalase和Flavourzyme分阶段酶解蛋清的优化条件为:蛋清浓度1:5、酶比例为1:2、水解时间各为3h。在此条件下,Alcalase、Flavourzyme分阶段酶水解鸡蛋清的水解度可达45.05％,分子量大部分集中在500以下,＜180、180-300、300-500所占的比例分别为11.89％、67.65％、16.05％,游离氨基酸比例达38.01％。
　　 3、鸡蛋清酶解产物对小鼠肝脏抗氧化性的影响
　　 将以上优化条件下的3h,6h蛋清酶解物灌胃小鼠,结果表明这些蛋清酶解物与空白组(生理盐水)相比,都能不同程度的提高小鼠肝脏的T-SOD活性和GSH-Px活性,抑制肝脏MDA的生成,其中A-3h、P+N+F-6h以及A&F蛋清酶解物的三个抗氧化指标均优于未酶解的蛋清组。