菠萝蛋白酶水解醇法大豆浓缩蛋白的研究.pdf

收稿日期:2006 03 17 基金项目:河南工业大学科研基金项目(0402009) 作者简介:马宇翔(1976 ) ,男,安徽潜山人,助教,主要研究方向 为植物蛋白资源开发与利用. 文章编号:1673 2383(2006)05 0043 04 菠萝蛋白酶水解醇法大豆浓缩蛋白的研究 马宇翔,杨国龙,周瑞宝,陈定刚,宋 伟 (河南工业大学 粮油食品学院,河南 郑州450052) 摘要:用菠萝蛋白酶对醇法大豆浓缩蛋白进行酶法改性,提高醇法大豆浓缩蛋白的溶解性.在 单因素分析的基础上采用响应面分析方法对酶解条件进行优化,酶解的最佳条件为pH6. 5 ,反 应温度48,底物浓度6 % ,加酶量607 U/ g.此条件下水解4 h ,水解度可达11. 07 %. 关键词:醇法大豆浓缩蛋白;菠萝蛋白酶;酶水解 中图分类号:TS20112 文献标识码:B 0 前言 大豆浓缩蛋白(SPC)较普遍使用的工艺是醇 洗法和酸洗法.其中醇法工艺被采用的较多,美 国、 除英国之外的西欧国家以及日本大都采用醇 法工艺生产SPC ,其产量约占全球总产量的 60 %1. 醇法和酸法各有优缺点.用酸法生产的SPC 具有优良的功能特性,氮溶解指数( NSI)高,吸 水、 吸油、 凝胶性能和乳化性能良好,但风味、 色泽 均次于醇洗法生产的SPC ,而且对生产设备要求 高;酸法SPC存在的主要问题是用水量大和废水 排放量大2,生产1 t酸法SPC需排放20 t左右的 有机废水,并且,由于大豆蛋白在等电点时仍有部 分蛋白质(约10 %)溶解,随废水排放,故蛋白质得 率低.与酸法SPC相比,用乙醇制取的SPC生产 工艺过程中几乎无污水排放,避免了环境污染;有 利于副产品的进一步利用,提取液的浓缩物可进 一步加工成大豆低聚糖、 异黄酮、 皂甙等产品.醇 溶液具有较强的有机物溶解能力,可将更多的呈 色、 呈味物质带走,产品的风味清淡、 色泽较浅,受 人欢迎1 2.因此综合开发醇法SPC系列产品有 着良好的市场前景及较高的企业经济效益.但另 一方面,由于醇溶液强烈的蛋白质变性和聚集作 用,使得蛋白质溶解度较低(NSIF”F” 0. 050 0 ,说明C、D、C2 第5期马宇翔等:菠萝蛋白酶水解醇法大豆浓缩蛋白的研究45 与响应值之间的关系也是显著的.对回归方程进 行求导,得出菠萝蛋白酶水解醇法大豆浓缩蛋白 的最佳工艺条件为:pH6. 5 ,反应温度48,底物 浓度6 % ,加酶量607 U/ g. 3 结论 选用菠萝蛋白酶对醇法大豆浓缩蛋白进行水 解,在单因素分析的基础上采用响应面分析方法 对酶水解条件进行优化,得出最佳的水解条件为 pH6.5 ,反应温度48,底物浓度6 % ,加酶量607 U/ g ,水解4 h ,此条件下的水解度可达11. 07 %. 参考文献: 1 顾玉兴,华欲飞.醇法大豆浓缩蛋白制取工 艺的优选J .食品科技,1997(6) :15 191 2 杜长安,陈复生.植物蛋白工艺学M.北 京:中国商业出版社,19951 3 张梅,周瑞宝,马智刚.醇法大豆浓缩蛋白酶 法改性研究J .中国油脂,2003 ,28(12) :8 111 4 Bernardi Don L S , Pilosof A M R. Enzymatic modification of soy protein concentrates byfungal and bacterial proteases J . J Am Oil Chem Soc , 1991 ,68(2) :255 2611 5 宋宏哲,张飞,张博坤,等.木瓜蛋白酶水解 大豆浓缩蛋白实验研究J .大豆通报,2005 (4) :19 211 6 章佩芬,陈敏华,郭利平.菠萝蛋白酶应用的 性质研究J .广州食品工业科技,2002 ,18 (2) :16 171 7 张龙翔,张庭芳,李令媛.生化实验方法和技 术M.北京:人民教育出版社,19831 8 范恒君.酶法水解植物蛋白J .南宁职业技 术学院学报,2000 ,5(3) :57 611 9 Mahmoud H I. Enzymatic hydrolysis of casein: Effect of degree of hydrolysis on antigenicity and physical properties J . J Food Sci , 1992 ,57 (5) :1223 12281 ENZY MATIC HYDROLYSIS OF ALCOHOL LEACHING SOY PROTEIN CONCENTRATE BYBROMRLAIN MA Yu2xiang , Y ANG Guo2long , ZHOU Rui2bao , CHEN Ding2gang , SONGWei ( School of Food Science and Technology , Henan University of Technology , Zhengzhou450052, China) Abstract :The hydrolysis of alcohol leaching soy protein concentrate using bromelain to improve solubility of alcohol leaching soy protein concentrate was studied. The response surface methodology was used to evaluate the factors af2 fecting alcohol leaching soy protein concentrate hydrolysis based on single factor test. The optimum conditions of en2 zymatic hydrolysis are : pH6. 5 , hydrolysis temperature 48, concentration of substrate 6 % , enzyme/ substrate 607 U/ g.After being reacted 4 h , the degree of hydrolysis of alcohol leaching soy protein conc