河蟹酶液的氨基酸分析及酶解工艺条件的优化研究

摘要

中华绒螯蟹（又称河蟹，大闸蟹），其营养丰富，味道鲜美，在我国的养殖业和饮食文化中有着重要的地位。现阶段对蟹的深加工有限，且加工品的价格仍然较为低廉，粗加工过程产生的蟹脚、低值螃蟹、甲壳等废弃物，不仅对环境产生污染还造成了蛋白质的浪费。本文以沱湖大闸蟹为试验原料，采用复合酶水解蛋白质技术分析酶解的最佳工艺并通过高效液相色谱法检测不同水解度下呈味物质与水解度之间的相关性；经过一系列的测定和凝胶色谱分析其分子量分布后采用最佳工艺条件下的酶解液按比例加工成鲜味饱满、营养丰富的蟹味产品。本文对响应面法酶解河蟹的工艺进行了优化研究，具体研究内容如下：
　　 第一，本试验通过对比研究了在各自适度酶解条件下木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、复合风味酶、双酶水解河蟹的效果，根据水解度指标选择出木瓜蛋白酶和风味酶做为复酶配合使用，且风味酶在全部水解时间1/4的时间添加，水解度（DH）值最大。
　　 第二，以水解度为指标，在粗略的水解条件下选择加酶量、时间、温度、pH 值四个因素三水平设计正交试验，总模型设计的结果分析表明，影响水解度的因素依次是：pH>加酶量>时间>温度。综合极差分析和方差分析结果，初步确定较佳酶解工艺条件为A1B1C1D2，即pH5.5、温度45℃、加酶量4000U、酶解时间为5h。
　　 第三，以邻苯二甲醛（OPA）为衍生剂，采用反相高效液相色谱法测定了冷冻河蟹的酶解液中氨基酸组成；并对谷氨酸连续重复五次进样对试验方法的精密度进行了计算。结果说明，氨基酸的保留时间RSD 为0.78％，峰面积的RSD 为4.54％，说明该方法稳定，精密度良好，而且可以灵敏、可靠的测定河蟹蛋白酶解液中的15种氨基酸含量。酶解液的OPA 柱前衍生化法分析结果中，谷氨酸含量达到827 μg/g，占到氨基酸总量的3.80％。鲜味特征物质主要为谷氨酸和天冬氨酸约占到总量的7％。
　　 河蟹酶解液中的游离氨基酸含量较高，必需氨基酸含量占氨基酸总量的34.7％-46.8％，可见，蟹肉不仅具有鲜美的风味，而且氨基酸组成全面均衡，是营养食品的优质来源。
　　 第四，本试验对呈鲜味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸）、必需氨基酸、氨基酸的总量与水解度进行相关性分析，采用SAS中的偏相关分析对数据进行处理，结果表明呈鲜、必需、总氨基酸与水解度都呈正相关关系。而且呈鲜味氨基酸与水解度之间的相关性显著。随着水解度的增大，必需氨基酸和氨基酸总量也在增加，但相比较而言，呈鲜特征氨基酸的含量得到了较显著的增长。这也说明可以将水解度作为优化酶解工艺、衡量鲜味程度的一个重要指标。
　　 第五，采用柱层析法将酶解液进行分子量分析。根据洗脱先后顺序水解度依次为：12.71％、14.01％、15.06％、18.01％、20.85％、21.09％，结果说明随水解度的增大，大分子量的峰逐渐减小且有一个渐进的往后推移趋势；小分子量的峰逐渐增大后移。
　　 第六，在单因素酶解试验的基础上，采用SAS 统计分析中的二次通用旋转，进行响应面分析，建立了以水解度DH 为响应值，建立复合酶解蟹肉蛋白的二次多项数学模型。通过响应面优化器分析，最优水解条件为：pH 为5，温度为55℃，加酶量为5500U，酶解时间为6h。通过重复试验，方差和可信度分析表明，模型拟合度较好。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 文献综述

2 引 言

3 材料与方法

4 结果与分析

5 讨论

6 主要结论

参考文献

致 谢

作 者 简 介

硕士期间发表的论文

本科和硕士期间获得奖励

附录一