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花生粕控制酶解及其产物美拉德反应的产业化研究

作　者: 夏学进
导　师: 赵谋明；孔令会
学　校: 华南理工大学
专　业: 食品科学
关键词: 米曲霉花生粕呈味肽蛋白酶深度酶解美拉德反应
分类号: TS201.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本论文主要通过发酵工艺自制复合酶,并与外加酶一起对花生粕深度酶解,以及利用酶解液制备美拉德反应物(Maillard Reaction Products,MRPs)并进行研究。通过深度酶解,提高其小分子肽及游离氨基酸的含量;通过美拉德反应,制备不同风味和状态的产品,为生产肉味香精基料和高档调味料的开发提供了解决方案和技术支持。1、米曲霉是一类产复合酶的菌株,它作为很好的制备蛋白酶的菌种,除产蛋白酶外,还产纤维酶、糖化酶、木聚糖酶、淀粉酶和植酸酶等。在上述酶的作用下,将不易消化的大分子蛋白质降解为蛋白胨、多肽及各种氨基酸,而且可以使辅料中粗纤维、植酸等难吸收的物质降解,提高营养价值和消化率。我们通过实验得出,发酵的最适条件是: m(豆粕)∶m(麸皮)∶m(水) =5∶1∶5, pH值为6.8,接种量为豆粕麸皮总重量的0.03%,最佳培养温度为32℃~33℃,最佳培养时间为36h。二三阶段最适合的通风量为70m3/min,在此培养条件下,最高酶活力可以达2017.2U/ g。2、为了得到小分子呈味肽及游离氨基酸,我们以富含高蛋白的花生粕作为酶解底物进行酶解实验。从实验中得出,在一定范围内较高的酶量与较低的底物浓度都可以提高酶解效率,但是考虑到实际操作以及能耗与成本,选择加酶量为3000U/g(以蛋白计),花生粕与水比为1:5,以温度、pH值、酶配比、酶解时间为因素,进行L9(34)正交实验,得出最佳工艺为:酶解温度为55℃,pH=7.0,酶配比为中性蛋白酶:自制复合酶=1:2,酶解时间为36小时。但酶解超过24小时后,延长酶解时间对游离氨基酸的生成和酶解液的风味无明显贡献。3、通过实验对比,花生粕酶解液和鸡肉酶解液共同参与的美拉德反应所得产物的风味更加浓郁,口感更加鲜味突出。并得到能够形成逼真鸡肉香的配方及工艺为:花生粕酶解液100mL;鸡肉酶解液10mL;葡萄糖2.5g(或添加0.6g木糖代替部分葡萄糖);半胱氨酸盐酸盐0.75g;维生素B10.75g;鸡脂15g;蛋黄粉15g.;调节pH值至6.5～7.0,108℃加热50min。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
第一章绪论  12-38
  1.1 引言  12
  1.2 关于酶解技术的研究  12-17
    1.2.1 酶  13-15
    1.2.2 动植物蛋白的酶解  15-17
  1.3 美拉德(MAILLARD)反应  17-28
    1.3.1 美拉德(Maillard)反应的机理  17-18
    1.3.2 Maillard反应的影响因素  18-22
    1.3.3 Maillard反应进度的判定依据  22
    1.3.4 Maillard反应对食品品质的影响  22-25
    1.3.5 肉类香精的生产方式  25-28
  1.4 风味物质的感官评定和仪器分析  28-29
    1.4.1 风味物质的感官评定  28
    1.4.2 风味物质的仪器分析  28-29
  1.5 课题立项依据  29-34
    1.5.1 花生种植及其资源分布  29-30
    1.5.2 花生榨油后的饼粕的利用  30
    1.5.3 国内外现状和技术发展趋势  30-32
    1.5.4 市场分析  32-34
  1.6 研究内容  34
  1.7 参考文献  34-38
第二章利用米曲霉固体发酵制备复合酶  38-56
  2.1 引言  38-39
  2.2 材料和方法  39-42
    2.2.1 实验材料与试剂  39-40
    2.2.2 主要仪器与设备  40
    2.2.3 方法  40-42
  2.3 结果与讨论  42-54
    2.3.1 曲房的设计  42-45
    2.3.2 培养基的选择与配制  45-48
    2.3.3 发酵工艺的过程控制  48-49
    2.3.4 影响米曲霉产酶的因素  49-52
    2.3.5 最佳产酶条件的验证  52-54
  2.4 本章小结  54
  2.5 参考文献  54-56
第三章花生粕深度酶解的研究  56-71
  3.1 引言  56-57
  3.2 材料和方法  57-59
    3.2.1 实验材料与试剂  57-58
    3.2.2 主要仪器与设备  58
    3.2.3 酶法水解花生粕工艺  58-59
    3.2.4 测定方法  59
  3.3 结果与讨论  59-68
    3.3.1 花生粕的成分  59-60
    3.3.2 单酶对花生粕蛋白水解能力的比较  60-62
    3.3.3 双酶对花生粕蛋白水解能力的比较  62
    3.3.4 影响酶水解蛋白质的因素  62-65
    3.3.5 双酶水解花生粕蛋白工艺的优化  65-66
    3.3.6 风味随酶解时间的变化  66-68
  3.4 本章小结  68-69
  3.5 参考文献  69-71
第四章花生粕酶解液美拉德反应工艺的研究  71-81
  4.1 引言  71-73
    4.1.1 肉香风味形成的前体物质  71-72
    4.1.2 肉香风味的香气组成  72-73
  4.2 材料与方法  73-74
    4.2.1 实验材料  73
    4.2.2 主要仪器和设备  73
    4.2.3 实验方法  73-74
  4.3 结果和讨论  74-79
    4.3.1 美拉德反应前后游离氨基酸的变化  74-75
    4.3.2 不同酶解液参与美拉德反应后香气成分的变化  75-78
    4.3.3 不同酶解液参与美拉德反应后风味的评价  78-79
    4.3.4 讨论  79
  4.4 本章小结  79-80
  4.5 参考文献  80-81
结论与展望  81-84
  一、结论  81-82
  二、展望  82
  三、本论文创新性  82-84
攻读硕士学位期间取得的研究成果  84-85
致谢  85

花生粕控制酶解及其产物美拉德反应的产业化研究

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