响应面法优化碱性蛋白酶酶解虾籽的工艺条件

本文研究了以碱性蛋白酶酶解虾籽的工艺条件。采用响应面分析法,以虾籽酶解后氨基酸态氮含量为响应值,对碱性蛋白酶酶解虾籽的工艺条件酶解温度、酶解时间和初始pH值进行优化。结果表明:采用三因素三水平的响应面法,建立了氨基酸态氮含量与酶解条件的回归方程:Y(g·100mL-1)=0.47+0.036X1+0.017X2+0.029X3-2.500×10-3X1X2-0.010X1X3+0.023X2X3-0.036X12-0.023X22-0.026X32;在分析各因素显著性及其交互作用的基础上,得出虾籽酶解的适宜工艺条件为:酶解温度53℃,酶解时间4.7 h,初始pH值7.9,此时氨基氮含量为0.51±0.02 g·100 mL-1,与模型的预测值相近;虾籽酶解后天冬氨酸和谷氨酸含量超过呈味阈值,其中谷氨酸含量增加最多,由0.06 g·100 g-1增加到1.96 g·100 g-1,显著提高了虾籽酶解液的鲜味。     

病死猪酶解及超声波预处理工艺优化

病死畜禽资源化利用是解决病死畜禽污染的一条重要途径。为探索病死猪肉酶解工艺条件,该文以猪肉为原料,以胰蛋白酶为试验用酶,以水解度为指标,选取加酶量、底物浓度、pH值、温度作为试验因素,通过单因素试验初步确定了胰蛋白酶的水解条件,并分析了各因素对酶解反应的影响规律。应用Box-Behnken中心组合设计建立数学模型,以水解度为响应值,进行了四因素三水平的响应面优化试验,确定了最佳酶解工艺条件,并通过响应面模型的曲面图直观地分析了各影响因素之间的交互作用。在此基础上,探索频率为20 k Hz,功率为500 W的超声波预处理猪肉20 min对酶解效果的影响,并应用扫描电子显微镜在微观结构上对其原因进行了分析。结果表明,各因素对酶解反应的影响大小依次为:加酶量温度pH值底物浓度,在试验范围内得到的酶解最佳工艺条件为:加酶量为1.15%(质量分数)、底物质量浓度为80.5 g/L、pH值为7.96、温度为40.6℃,酶解1 h的预测水解度可达16.74%,验证试验水解度为16.77%,表明试验结果与软件分析结果相符,最佳水解时间为6 h,此时的水解度为28.91%。超声波预处理后,最佳水解时间为4 h,水解度达到32.86%,因此超声波预处理能缩短水解周期2 h,提高水解度4个百分点。由此可见,应用超声波预处理可以提高酶解效率,缩短工作时间。     

水相酶解法提取菜籽油与菜籽蛋白工艺的优化

为提高菜籽蛋白的利用率，采用水相酶解法提取菜籽油与菜籽蛋白，以超滤法分离菜籽蛋白，重点对酶处理的工艺参数进行了研究。试验对各种酶的作用效果进行了比较，确定采用纤维素酶、果胶酶按活力比3∶1配方的复合酶处理效果较好；由优化试验得出酶处理的工艺参数为：固液比1∶5，酶用量30 U/g，酶处理时间100 min；在最佳工艺条件下获得高质量的菜籽油与菜籽蛋白，油与蛋白质得率分别为92.6%、82.3%。     

基于抗氧化能力的牛血红蛋白的分步酶解工艺参数优化

为探究牛血加工利用新技术,提高牛血蛋白资源利用率。该研究采用分步酶解法提取牛血红蛋白的抗氧化肽粗提物,从6种蛋白酶中筛选出最适蛋白酶组合,通过单因素试验优化温度、pH值、料液比、酶添加量和酶解时间,并通过响应面设计进一步优化酶添加量和酶解时间,得到牛血红蛋白抗氧化肽粗提物的最佳酶解工艺。结果表明：牛血红蛋白分步酶解的最佳工艺为：料液比40 g/L,一次酶解：风味蛋白酶添加量3 800 U/g、时间130 min、温度50 ℃、pH值7.5;二次酶解：碱性蛋白酶添加量2 900 U/g、时间60 min、温度40 ℃、pH值9.0。此工艺条件下的牛血红蛋白抗氧化肽粗提物的ABTS自由基清除能力为（333.62±6.29）μmol /g,具有优良的抗氧化活性,可作为食源性抗氧化肽的来源。该研究为牛血等副产物的综合加工利用提供了新思路,同时为食源性抗氧化肽的研发提供理论基础。     

酶解鹰嘴豆蛋白制备抗氧化肽工艺优化研究

为优化 Alcalase 蛋白酶酶解鹰嘴豆蛋白制备抗氧化肽的工艺条件,采用响应面分析法,以还原能力、超氧阴离子捕获率为响应值,研究了酶与底物的比值([E]/[S])、酶解温度和酶解时间对制备抗氧化肽工艺的影响.综合考虑成本和工艺要求等问题,最终确定酶解鹰嘴豆蛋白制备抗氧化肽的工艺条件为:底物浓度2%,pH值8.0,[E]/[S]2.72%,温度52℃,时间31 min.该条件下制备的鹰嘴豆酶解产物还原能力和超氧阴离子捕获率分别为0.667和61.55%,与理论预测值的相对误差在±1%以内,说明利用该文建立的模型在实践中进行预测是可行的.     

水溶性蜂胶的酶解制备工艺优化

为提高蜂胶在水中的溶解性而制备水溶性蜂胶。以水溶液中黄酮提取率为指标,研究了酶的种类、酶反应温度、pH值和酶用量对促进蜂胶水溶性的影响,通过单因素和正交试验优化脂酶制备水溶性蜂胶的工艺条件。以蜂胶醇提液和维生素C为参照,采用N,N-二苯基三硝基苯肼（DPPH）自由基清除率测定方法评价水溶性蜂胶抗氧化能力。正交试验结果表明,影响脂酶水解蜂胶效果的因素从高到低依次为酶用量、酶反应时间、pH值、酶反应温度。脂酶对蜂胶水解的优化条件为,脂酶用量11%,反应时间为2.25 h,酶解液初始pH5.5,酶反应温度为40     

分步酶解制备花生短肽的研究

为了高效制备花生短肽,在花生蛋白Alcalase酶水解的研究基础上,进一步采用N120P酶水解花生蛋白并对各种影响因素进行了系统地研究;建立了短肽得率与各种影响因素的回归模型;确定出了N120P继续酶解花生蛋白Alcalase酶解物制备花生短肽的最佳工艺参数为pH值6.0,水解时间65 min,水解温度57℃,酶与底物比2061 U/g,。在此条件作用下,体系中短肽得率为89.01%,比Alcalase 单独酶解提高10.86个百分点;水解度为23.76%,平均肽链长度为4.21。经高效液相色谱测定,大部分水解产物的相对分子质量小于1000。     

酶解制备鱼鳞蛋白降血压肽的工艺优化

为有效利用鱼鳞制备降血压肽,以罗非鱼鱼鳞为原料,在121℃条件下进行热预处理15 min后,运用响应面分析法优化酶解制备鱼鳞蛋白ACE抑制肽的工艺条件。结果表明,以水解度和ACE抑制率为评价指标,筛选出碱性蛋白酶为最优酶。在单因素试验的基础上,根据Box-Behnken中心组合试验设计原理,最终确立最优的酶解工艺参数为:酶解时间2 h、酶解温度56.3℃、pH值8.0,酶底比1.1%,此条件下ACE抑制率理论值为87.95%,实际值为88.26%。最优条件下制得的酶解产物相对分子质量集中在300～3 000 Da之间,水解效果较好。本研究结果对酶解法制备鱼鳞蛋白降血压活性肽具有一定的实践参考价值。     

红娘鱼降血压肽的酶解制备工艺优化及酶解产物的抗氧化活性研究

为有效利用红娘鱼制备降血压肽,以红娘鱼鱼糜为原料提取蛋白,并对其进行酶解制备降血压肽。以血管紧张素转换酶ACE抑制率和水解度为指标,通过响应面分析法对酶解红娘鱼鱼糜蛋白制备降血压肽的工艺条件进行优化,并对最优条件下制备的酶解产物进行分子量和抗氧化活性测定。结果表明,碱性蛋白酶是制备降血压肽的最适蛋白酶,响应面法优化制备降血压肽的最佳酶解条件为pH值9、酶与底物的比值(酶底比)1.4%、温度54℃、时间2 h,此条件下酶解制得的降血压多肽ACE抑制率理论值为88%,实际值为89.3%;经高效液相色谱(HPLC)分析可得酶解产物相对分子量<2 000 Da。通过测定酶解产物样品的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率、羟自由基(·OH)清除率及还原力判定其体外抗氧化活性,结果表明酶解产物具有较强抗氧化活性。本研究结果为红娘鱼的高值化利用提供了数据支持和理论基础。     

小黄鱼边角料的酶解工艺及酶解液性能研究

为开发利用小黄鱼边角料制备浓缩鱼汤,本研究采用酶解工艺对小黄鱼边角料进行酶解并对其酶解液的功能活性进行研究。以氨基酸态氮含量为指标,通过单因素及响应面试验探究酶制剂种类及添加量、pH值和酶解时间对酶解效率的影响;采用DEAE层析柱对酶解液进行分离纯化,SDS-PAGE凝胶电泳测定酶解多肽的分子量;通过测定酶解多肽对·OH和DPPH自由基的清除率、对细菌生长曲线的影响判断酶解多肽的抗氧化性和抗菌性。结果表明,以碱性蛋白酶为酶制剂,当酶与底物蛋白比为322 U·g^-1、固液比(m∶v)为1∶2、pH值为11.0、温度为55℃、酶解时间为2 h时,小黄鱼酶解液中氨基酸态氮含量为0.545 2 g·100g^-1;酶解液经DEAE柱分离得到了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四组多肽,其中组分Ⅲ多肽的分子量小于3.3 kDa;当酶解液中氨基酸态氮含量分别为8.62和25.59 mg·mL^-1时,对·OH和DPPH自由基的清除率分别约为80%和61%;组分Ⅲ多肽对枯草芽孢杆菌、酵母菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌均有不同程度的生长抑制作用。本研究为小黄鱼边...     

Modification of milk and whey surface properties by enzymatic hydrolysis of milk phospholipids

Phospholipase A1 were shown to improve foaming properties of skim milk and whey, implying that phospholipases can be useful tools for modifying the functionality of dairy products and ingredients. The ability of three fungal phospholipases and porcine pancreatic phospholipase A2 to hydrolyze milk phospholipids was investigated by using sodium deoxycholate-solubilized milk phospholipid and whole milk. The enzyme with the highest activity in milk was Fusarium venenatum phospholipase A1. Milk and whey were subsequently characterized using tensiometry and interfacial shear rheology. The lysophospholipids released from the fat globule membrane decreased the surface tension of skim milk and whey. A dramatic decrease in the surface shear viscous and elastic moduli indicated a shift from a protein-dominated to a surfactant-dominated interface. The surface shear moduli did not correlate with the foam stability, which was improved by phospholipase A1.     

鲤鱼酶解发酵制饮料的技术研究

该文对鲤鱼酶解发酵制饮料的加工技术进行了研究。结果表明：枯草杆菌蛋白酶酶解鲤鱼蛋白的最佳酶解条件是酶用量(酶与底物浓度比,E/S)0.12 g/kg,温度45℃,pH值8.0,在此条件下酶解鲤鱼4 h,氨基态氮含量由0.0017 g/L增加到0.0414 g/L,增加了23倍;游离氨基酸由19.943 mg/(100 mL)增加到78.001 mg/(100 mL),增加了291%。经保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵后,酶解液风味得到明显改善,并产生了特殊的乳酸发酵香味。鲤鱼高压水煮液体外·OH清除率为0.97％,经枯草杆菌蛋白酶酶解后酶解液体外·OH清除率为80.21％,酶解发酵液体外·OH清除率为78.74％。鲤鱼蛋白经酶解和发酵后体外·OH清除能力都得到明显的提高。鲤鱼饮料的配方组成是：鲤鱼酶解发酵过滤液80 g/kg,麦芽糖30 g/kg,蔗糖45 g/kg,乳化稳定剂3 g/kg,浓缩苹果汁15 g/kg,酸味剂和香精适量。     

Production of seafood flavor from red hake (Urophycis chuss) by enzymatic hydrolysis

Protein hydrolysates were prepared as a natural flavor stock from the red hake (Urophycis chuss) headed-gutted (H&G) mince and frame mince using commercial enzymes, Flavourzyme and Savorase, at the natural pH of fish (6.8) and the water/fish ratio of 2:5. The addition of 1.5% NaCl and 0.4% STPP improved the flavor quality of the hydrolysate by masking bitterness and off-flavor. A 6 h hydrolysis of H&G mince with Flavourzyme yielded a hydrolysate of the highest acceptability. Hydrolysis increased the concentration of most free amino acids except Arg and His. Leu, Lys, and Arg were predominant free amino acids in the hydrolysates, whereas Leu and Arg were major ones in the cooking juice. The concentration of Glu responsible for umami taste was increased by 6-9 times upon hydrolysis. Hydrolysates contained higher percentages of free amino acids giving both umami and sweet tastes than did cooking juice.     

鸡肉蛋白酶水解工艺条件的研究

为探索鸡肉酶水解工艺条件及其动力学特性，分别采用木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、中性蛋白酶、菠萝蛋白酶对鸡肉进行了水解试验，得出最优酶为木瓜蛋白酶；由此选用木瓜蛋白酶做正交试验，考察水解温度、时间、加酶量、pH值和固液比5个因素对酶水解的影响，并确定出最优水解条件为温度50℃，时间7 h，加酶量2.4%(以鸡肉的质量百分数计)，pH 7.0，固液比1∶4；在此条件下，水解度可达26.07%。在此基础上由试验数据推导出描述木瓜蛋白酶水解鸡肉的动力学方程，可为鸡肉酶解生化反应器的设计和鸡肉水解蛋白液或蛋白粉的开发提供一定的理论依据。     

亚硫酸盐预处理促进棉秆酶水解研究

为了提高棉秆的酶水解效率,论文研究 了棉秆亚硫酸盐预处理过程中亚硫酸氢钠用量、浓硫酸用量、预处理温度与时间对预处理效果的影响,同时比较了棉秆不同部位的亚硫酸盐预处理效果。结果表明：预处理时添加亚硫酸氢钠可提高棉杆酶水解效率,随着用量的增加,底物酶水解转化率升高,用量超过8%后基本不变;预处理液pH值可影响棉秆亚硫酸盐预处理效果,存在一个最佳pH值,本研究中预处理液pH值为2.65时,底物的酶水解转化率最高;当预处理温度由100℃升高至170℃时,底物酶水解转化率升高较少,但当预处理温度继续升高时,底物酶水解转化率明显升高,在预处理温度180℃并保温20min时底物酶水解转化率达到最高为70.10%,继续延长保温时间底物酶水解转化率无明显变化。亚硫酸盐预处理过程中,木素和戊聚糖不断从原料中溶出,有利于后续的酶水解,研究发现木素的溶出比戊聚糖的溶出对棉秆酶水解的影响更大。棉秆不同部位的亚硫酸盐预处理效果不同,酶水解从易到难的顺序是：棉秆皮>细枝>全棉秆>主干>棉秆芯。     

超声辅助酶解促进草鱼鳞胶原肽水解进程的内在机制解析

为探究超声辅助酶解促进草鱼磷胶原肽水解进程的内在原因，分别研究了超声对底物蛋白（草鱼鳞）的分子结构、表面疏水性、粒径等理化特性和蛋白酶酶解能力的影响机制，在此基础上，对超声酶解进程进行了动力学拟合，从酶解动力学角度进一步评估了促进草鱼鳞胶原肽水解进程的"超声-酶"耦合效应。结果表明，适当的超声强度（300 W、20 min）可以使底物蛋白的结构展开，此时其表面疏水性最大、粒径最小，使之更适合后续酶解，但当超声功率大于300 W时，底物蛋白会重新聚集，其中的部分疏水基团被掩埋，不利于酶解的进行。同时，当超声功率为300 W、时间为20 min时，单酶酶解组和分步酶解组的酶解能力从2.35×105 U/g、3.41×105 U/g分别提高至3.44×105 U/g、3.86×105 U/g，且表现出显著性差异（P<0.05）。通过动力学模型对超声辅助单酶酶解（r2=0.988 8）和分步酶解进程（r2=0.960 7）进行了动力学拟合，依据建立的反应动力学方程，证实了超声辅助分步酶解进程更快，研究结果为超声辅助酶解工艺制备胶原肽提供了一定理论基础。     

Simultaneous determination of hydrolysis and mutarotation rates during the enzymatic hydrolysis of lactose

An experiment is described in which a custom-made glucose electrode is used to directly monitor the enzymatic hydrolysis of lactose to glucose. The transient profile of beta- d-glucose can be used to simultaneously determine the rate constants for mutarotation and for enzymatic hydrolysis by applying a dynamic nonlinear regression routine. Due to differences in the mutarotation rate constants between lactose and glucose, the beta- d-glucose concentration "overshoots" equilibrium under certain conditions, which can be modeled mathematically. This overshoot can be observed reliably and used to quantify the differences in mutarotational equilibria between glucose and lactose. These observations may be important for the analysis of dairy products and commercial lactase preparations and illustrate an unusual kinetic phenomenon caused by intramolecular forces. This approach may also be important for the accurate determination of a variety of oligosaccharides such as glycogen, which tend to be composed primarily of one stereoisomer.     

低温等离子快速提高糖基化花生分离蛋白溶解性及乳化性

为进一步提高花生蛋白的溶解特性,扩大花生蛋白在食品工业中的应用。采用低温等离子（Non-Thermal Plasma,NTP）诱导花生分离蛋白-葡聚糖（Peanut Protein Isolate-Dextran,PPI-Dex）湿法糖基化反应,研究NTP在处理0、0.5、1.5、2.0 、3.0 min的情况下,反应时间对花生分离蛋白与葡聚糖糖基化反应的影响。在低温等离子处理功率为70 W,反应液温度为60 ℃的状态下,随着NTP处理时间的延长,PPI-Dex的接枝度增加,在处理时间为1.5 min时,PPI-Dex接枝度达最大为21.62%,与超声波接枝PPI-Dex需要40 min,传统湿接枝需要24 h相比,缩短了接枝时间。PPI-Dex接枝后,接枝物溶解度和乳液稳定性显著增强,与未接枝相比,溶解度提高了22.28%。通过测定其分子量、氨基酸含量、红外图谱及表面疏水性变化分析NTP处理对花生分离蛋白结构影响。分析结果表明,NTP 处理1.5 min后,花生分离蛋白与葡聚糖发生糖基化反应形成偶联物,偶联物中羟基特征峰3 000～3 500 cm-1及1 000～1 260 cm-1的吸光度与未处理时相比增加,赖氨酸和苯丙氨酸相对含量显著降低（P<0.05）;同时,α-螺旋含量降低,β-折叠向β-转角转变,蛋白的有序结构被破坏,结构变松散,PPI构型向亲水型转变;接枝物的表面疏水性指数降低。花生分离蛋白与葡聚糖发生糖基化反应,反应位点可能为Lys和Phe。结果表明,低温等离子处理是一种快速促进蛋白与多糖接枝的有效方法。     

竹子蒸汽爆破法预处理及酶解获取可发酵单糖

竹子的生物量很高,可作为生物能源生产的重要原料.预处理是纤维素乙醇生产中的关键技术,该文以孝顺竹和大木竹为原料,采用蒸汽爆破法对竹子进行预处理,并进行酶解试验,用高效液相色谱法测定预处理滤液和酶解液中的可发酵单糖含量.结果表明,采用0.5％稀硫酸预浸泡能使总糖得率提高49％;汽爆强度对预处理效果有显著影响,汽爆强度指数为3.35时,预处理后固形物的酶解转化率最高;汽爆强度指数为3.65时总糖得率最高,每千克干基竹粉可得单糖289.5 9.汽爆法预处理存在聚糖分解后进入滤液、单糖分解等现象,通过质量平衡才能准确预测其单糖产率.汽爆预处理后竹子的酶解率不及玉米秸秆等生物质原料,可能与其木质化程度高、微观组织结构更为致密等因素有关.