一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法
阅读：755发布：2020-05-14
专利汇可以提供一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种黄鲫蛋白抗菌肽的 风 味性提高方法，其特征在于包括以下步骤：采用酶解法制备黄鲫蛋白抗菌肽；调节黄鲫蛋白抗菌肽的pH值为5.0～5.5；进行非酶热反应：采用湿热杀菌法控制 温度 与时间，当湿热杀菌温度达到90～100℃时，将盛有黄鲫蛋白抗菌肽的容器放入杀菌锅中，在115～130℃下加热20～40min；反应结束后尽快取出容器，并用流动 水 冷却；最后将非酶热反应物放置于低于-20℃的 冰 箱 中冻藏或者采取 喷雾干燥 方式保藏。本 发明 在未加任何外源还原糖的条件下，利用非酶热反应提高黄鲫蛋白抗菌肽的风味特性，本风味性提高方法简单易行，可以在普通的 生物 实验室中进行，并且操作安全性高，有效改善了黄鲫蛋白抗菌肽的风味特征，扩大了黄鲫蛋白抗菌肽的应用范围，具有广泛的应用前景。，下面是一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法专利的具体信息内容。
1.一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法，其特征在于包括以下步骤：
1)采用酶解法制备黄鲫蛋白抗菌肽；
2)调节黄鲫蛋白抗菌肽的pH值为5.0～5.5；
3)进行非酶热反应：采用湿热杀菌法控制温度与时间，当湿热杀菌温度达到90～
100℃时，将盛有黄鲫蛋白抗菌肽的容器放入杀菌锅中，在115～130℃下加热20～40min；
4)反应结束后尽快取出容器，并用流动水冷却；
5)最后将非酶热反应物放置于低于-20℃的冰箱中冻藏或者采取喷雾干燥方式保藏。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述可控酶解法制备黄鲫蛋白抗菌肽的具体步骤为：
1)将黄鲫鱼肉洗净切小块，用组织匀浆捣碎机均匀搅碎，制成鱼肉糜，按照鱼肉糜质量的3～5倍比例加入去离子水；
2)调节鱼肉糜与水混合液的pH值至1.5～2.5，并保持恒定；
3)根据鱼肉糜的质量，胃蛋白酶以1000～1300U/g的比例加入到混合液中，在保持酶解温度35～45℃的条件下，酶解2～3小时；
4)加热，升温至95～100℃进行钝化灭酶，灭酶时间5～15分钟；
5)冷却至3～5℃以下，进行离心处理5～15分钟，离心速度6000～8000r/min；
6)过滤，取中间滤液使用或者至少在-20℃以下冻藏或冻干保藏等待使用。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述步骤2)中的pH值是用5～7mol/L氢氧化钠来进行调节的。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述步骤3)中的湿热杀菌温度达到
100℃时，将盛有黄鲫蛋白抗菌肽的容器放入杀菌锅中，121℃下加热30min。
一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法
技术领域
[0001] 本发明涉及蛋白抗菌肽的制备方法，尤其是一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法。
背景技术
[0002] 可控酶解法制备的黄鲫蛋白抗菌肽是低聚肽混合物，具有广谱抑菌作用(Song R，Wei R B，Zhang B，Wang.D F.Optimization of the Antibacterial Activity of Half-fin Anchovy(Setipinna taty)Hydrolysates.Food and Bioprocess Technology，DOI：10.1007/s11947-010-0505-3；宋茹，汪东风，谢超，王銑.黄鲫胃蛋白酶酶解液体外抗氧化、抑菌作用研究[J].食品科学，2010，31(3)：127-132.)，研究中发现该抗菌肽同时具有抗氧化和抗肿瘤生物活性。但是，由于黄鲫蛋白抗菌肽制备中疏水性氨基酸的暴露以及鱼类酶解液特有的腥味特征，限制了该抗菌肽在食品中广范围地应用。蛋白质/肽类的非酶热反应(美拉德反应)被誉为是安全性最高的蛋白质改性技术之一，国内外学者采用单一蛋白质或氨基酸与单一糖构建体外非酶热反应模型，利用蛋白质的α－或ε-氨基与糖化合物共价连接形成糖基化合物，来提高反应物的风味特性、食品功能性和生物活性(Song Y，Babiker EE，Usui M，et al.Emulsifying properties and bactericidal action of chitosan-lysozyme conjugates[J].Food Research International，2002，35：459-466；Kato A，Minaki K，Kobayashi K.Improvement of emulsifying properties of egg white proteins by attachment of polysaccharide through Maillard reaction in a dry state[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry，1993，41：540-543；徐雅琴，杨严俊.美拉德反应提高鸡蛋白粉凝胶性质的研究[J].食品工业科技，2005，26(10)：
103-106.)。
103-106.)。
[0003] 前期研究中已证实黄鲫蛋白抗菌肽的抗菌性热稳定性较高(宋茹，韦荣编，谢超，汪东风.黄鲫(Setipinna taty)蛋白酶解液的抑菌活性及稳定性研究[J].食品科学，2010，31(13)：88-92.)，鱼体在被捕获及后期保鲜过程中肌肉中的肌糖原可被分解为葡萄糖，所以黄鲫蛋白抗菌肽本身可以提供非酶热反应所需要的糖类化合物。因此，在未加任何外源还原糖的条件下，利用非酶热反应提高黄鲫蛋白抗菌肽的风味特性，为其风味改性研究提供一种简单易行实验方法，有关此类研究还未见报道。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法，在未加任何外源还原糖的条件下，利用非酶热反应提高黄鲫蛋白抗菌肽的风味特性。
[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法，其特征在于包括以下步骤：
[0006] 1)采用酶解法制备黄鲫蛋白抗菌肽；
[0007] 2)调节黄鲫蛋白抗菌肽的pH值为5.0～5.5；
[0009] 4)反应结束后尽快取出容器，并用流动水冷却；
[0011] 作为优选，所述可控酶解法制备黄鲫蛋白抗菌肽的具体步骤为：
[0013] 2)调节鱼肉糜与水混合液的pH值至1.5～2.5，并保持恒定；
[0014] 3)根据鱼肉糜的质量，胃蛋白酶以1000～1300U/g的比例加入到混合液中，在保持酶解温度35～45℃的条件下，酶解2～3小时；
[0016] 5)冷却至3～5℃以下，进行离心处理5～15分钟，离心速度6000～8000r/min；
[0017] 6)过滤，取中间滤液直接使用或者至少在-20℃以下冻藏或冻干保藏等待使用。优选，所述步骤2)中的pH值是用5～7mol/L氢氧化钠来进行调节的。
[0018] 最后，所述步骤3)中的湿热杀菌温度达到100℃时，将盛有黄鲫蛋白抗菌肽的容器放入杀菌锅中，在121℃下加热30min。
[0019] 与现有技术相比，本发明的优点在于：是以纯天然的海产低值鱼黄鲫为原料来制备抗菌肽，采用食品加工中湿热杀菌法，控制黄鲫蛋白抗菌肽的加热温度和热反应时间，在未加任何外源还原糖的条件下，利用非酶热反应提高黄鲫蛋白抗菌肽的风味特性，本风味性提高方法简单易行，可以在普通的生物实验室中进行，并且操作安全性高，有效改善了黄鲫蛋白抗菌肽的风味特征，扩大了黄鲫蛋白抗菌肽的应用范围，具有广泛的应用前景。附图说明
[0020] 图1为本发明的工艺流程图；
[0021] 图2为黄鲫蛋白抗菌肽加热前(HAHp)及热反应物(HAHp-H)的游离氨基酸含量比较(注：**表示差异显著P＜0.05)；
[0022] 图3为黄鲫蛋白抗菌肽热反应物的红外光谱图；
[0023] 图4为黄鲫蛋白抗菌肽(HAHp)及热反应物(HAHp-H)的分子量分布；
具体实施方式
[0025] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
[0026] 一种黄鲫蛋白抗菌肽的风味性提高方法，其特征在于包括以下步骤：
[0027] 1、采用可控酶解法制备黄鲫蛋白抗菌肽：
[0028] 1)将黄鲫鱼肉洗净切小块，用组织匀浆捣碎机均匀搅碎，制成鱼肉糜，按照鱼肉糜质量的3～5倍比例加入去离子水；
[0029] 2)调节鱼肉糜与水混合液的pH值至1.5～2.5，并保持恒定；
[0030] 3)根据鱼肉糜的质量，胃蛋白酶以1000～1300U/g的比例加入到混合液中，在保持酶解温度35～45℃的条件下，酶解2～3小时；
[0031] 4)加热，升温至95～100℃进行钝化灭酶，灭酶时间5～15分钟；
[0032] 5)冷却至3～5℃以下，进行离心处理5～15分钟，离心速度6000～8000r/min；
[0033] 6)过滤，取中间滤液使用，或者至少在-20℃以下冻藏或冻干保藏等待使用；
[0035] 2、将上述制得的黄鲫蛋白抗菌肽用6mol/L氢氧化钠进行调节，使得pH值为5.0～5.5；
[0036] 3、采用湿热杀菌法进行非酶热反应，其中湿热杀菌温度达到100℃时，将盛有黄鲫蛋白抗菌肽的大型锥形容器放入杀菌锅中，121℃下加热30min；
[0037] 4、完成热反应后，尽快取出并用流动水冷却；
[0038] 5、最后将非酶热反应物放置-20℃以下冰箱中冻藏或者采取喷雾干燥方式保藏。
[0039] 下面通过具体实验数据对本发明进行进一步详细说明：
[0040] 1、加热温度和时间对黄鲫蛋白抗菌肽的风味性和褐变指数影响
[0041] 表1加热温度和加热时间对黄鲫蛋白抗菌肽的风味特性及褐变指数影响[0042]
[0043] 注：括号内数据为褐变指数(420nm吸光值)的三次测定结果平均值±标准差。
[0044] 表1感官评定结果显示，黄鲫蛋白抗菌肽在121℃下(模拟食品湿热杀菌温度)，加热15和30min后，所得热反应产物的风味性得到改善，其中加热30min后的热反应物香气浓郁。褐变指数(420nm吸光值大小)的大小可作为衡量非酶热反应进行程度的指标之一(Ajandouz E H，Tchiakpe L S，DalleOre F，Benajiba A，Puigserver A.Effect of pH on caramelization and Maillard reaction kinetics in fructose-lysine model systems[J].Journal of Food Science，2001，66，926-931.)，从表1加热温度和时间对褐变指数影响特点可以看出，随着加热温度升高和加热时间延长，所得热反应物的褐变指数逐渐增加，其中121℃加热30min的褐变指数值最高达到1.386±0.008。
[0045] 2、黄鲫蛋白抗菌肽热反应物的结构特征分析
[0046] 在未加任何外源还原糖的条件下，黄鲫蛋白抗菌肽在121℃加热30min后产物的风味特性得到改善，而风味性提高是否得益于蛋白质/肽类的非酶热反应，通过热反应产物的理化性质分析，可为非酶热反应是否发生提供实验依据。
[0047] 2.1黄鲫蛋白抗菌肽热反应物的氨基酸组成
[0048] 黄鲫蛋白抗菌肽加热前(HAHp)及121℃加热30min后(HAHp-H)的游离氨基酸含量及氨基酸组成分析分别见图2和表2。
[0050] 表2HAHp和HAHp-H的氨基酸组成比较
[0051]
[0052] 表2结果显示HAHp-H中不含有天冬氨酸和半胱氨酸，而且赖氨酸含量降低。在非酶热反应中，ε-氨基酸，如：赖氨酸，可以提供非酶褐变反应所需氨基基团，半胱氨酸通过生成脱水残基与赖氨酸中ε-氨基结合生成大分子化合物lysinoalanine(Ajandouz E H，Desseaux V，Tazi S，Puigserver A.Effects of temperature and pH on the kinetics of caramelisation，protein cross-linking and Maillard reactions in aqueous model systems[J].Food Chemistry，2008，107，1244-1252.)。黄鲫蛋白抗菌肽经过121℃加热30min所得热反应产物的氨基酸组成特点符合蛋白质/肽类的非酶热反物的氨基酸特点。
[0053] 2.2黄鲫蛋白抗菌肽热反应物的红外光谱特征
[0054] 蛋白质、肽类在红外光谱中具有特征波谱，其中1600-1700cm-1(C＝O伸展)的氨-1 -1基化合键I，1500-1550cm (N H变形)的氨基化合键II和1200-1300cm (C-N伸展和N-H变形)的氨基化合键III是氨基化合物类的特征波谱(Chang M C，Tanaka J Z.FT-IR study for hydroxyapatite/collagen nanocomposite cross-linked by glutaraldehyde[J].Biomaterials，2002，23，4811-4818；Turner J A，Sivasundaram L R，Ottenhof M A，Farhat I A，Linforth R S T，Taylor A J.Monitoring chemical and physical changes during thermal flavor generation[J].Journal of Agriculture and Food Chemistry，2002，-1
50，5406-5411.)。而糖类化合物则在1180-953cm ，由于C-C和C-O键的振动及C-H弯曲出现糖类化合物特征性波谱。
50，5406-5411.)。而糖类化合物则在1180-953cm ，由于C-C和C-O键的振动及C-H弯曲出现糖类化合物特征性波谱。
[0055] 图3中HAHp和HAHp-H分别在1659.06cm-1和1645.10cm-1处出现氨基化合键I的-1特征吸收，而HAHp位于1500-1550cm 间的氨基化合键II则由于加热作用强度降低。HAHp和HAHp-H的氨基化合键III未发生太大改变。由图3结果还可以看出HAHp和HAHp-H在-1
1180-953cm 糖类化合物波谱区域有特征性吸收，说明HAHp和HAHp-H均含有糖类化合物。
红外光谱分析结果结合褐变指数和氨基酸组成分析结果可以推测HAHp-H应属于HAHp的非酶热反应产物。
1180-953cm 糖类化合物波谱区域有特征性吸收，说明HAHp和HAHp-H均含有糖类化合物。
红外光谱分析结果结合褐变指数和氨基酸组成分析结果可以推测HAHp-H应属于HAHp的非酶热反应产物。
[0056] 2.3黄鲫蛋白抗菌肽热反应物的分子量分布
[0057] 蛋白质或肽类发生非酶热反应，产物通常有大分子量化合物生成，黄鲫蛋白抗菌肽(HAHp)和热反应物(HAHp-H)的分子量分布比较如图4所示。
[0058] HAHp和HAHp-H中主要洗脱峰的出峰时间基本上未发生太大的改变，但是各峰所占比例发生了变化。在标准物质分子量标准曲线的基础上计算出HAHp中分子量1000～3000Da(峰1，峰2)，500～1000Da(峰3)和低于500Da(峰4，峰5和峰6)的肽所占比例分别为53.57％、31.67％和9.99％。而热处理产物HAHp-H中的3000～5000Da(峰1)，
1000～3000Da(峰2)500～1000Da(峰3)和低于500Da(峰4，峰5，峰6)肽的比例分别为38.06％、24.74％、17.03％和19.00％，说明HAHp经过加热所得热处理产物中相对大分子量3000～5000Da和低分子量物质＜500Da所占比例增加了，而1000～3000Da对应的肽含量则减少。
1000～3000Da(峰2)500～1000Da(峰3)和低于500Da(峰4，峰5，峰6)肽的比例分别为38.06％、24.74％、17.03％和19.00％，说明HAHp经过加热所得热处理产物中相对大分子量3000～5000Da和低分子量物质＜500Da所占比例增加了，而1000～3000Da对应的肽含量则减少。
[0059] 3、黄鲫蛋白抗菌肽热反应物挥发性风味特征
[0060] 应用电子鼻技术分析了黄鲫蛋白抗菌肽热反应物(HAHp-H)的挥发性风味特征，结果见图5。
[0062] 表3各传感器名称及性能描述
[0063]
[0064] 与芳香性有关的传感器有1号、3号、5号和9号，HAHp-H中上述传感器均对应较强响应值，表明HAHp-H中含有芳香类化合物。7号传感器对硫化物很灵敏，据报道非酶热反应产物的硫化物，如：糠醛、5-甲基-2-糠醛具有肉香味和烤香味。噻吩和硫醇类物质是已被证明的有明显肉味特征的非酶热反应产物中的含硫化合物，在肉类风味中被大量检出。当呋喃和噻吩的3位被硫醇取代后形成的如：2-甲基-3呋喃硫醇和3-噻吩硫醇，具有典型的肉香气味，且阈值非常低。
[0065] 综合HAHp-H的电子鼻挥发性风味特征分析、褐变指数、氨基酸组成、红外光谱和分子量分布的分析结果，可以得出黄鲫蛋白抗菌肽(HAHp)在121℃下加热30min所得热反应产物应是其非酶热反应产物，该方法安全性高，有效改善了黄鲫蛋白抗菌肽的风味特征。
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