1、2020年4月13日星期一 1 第七章海洋动物水解蛋白的生产 思考题 简述海洋动物蛋白质的水解工艺 2020年4月13日星期一 2 一 概述 分解食物蛋白质进行改性 改善可口性 贮藏稳定性 古老的食品加工工艺发酵食品 奶酪 法 纳豆 日 腐乳 中 2020年4月13日星期一 3 鱼类蛋白原料 鱼露 鱼酱油 水产调味品 小杂鱼为原料 加盐腌制 发酵 加工提炼 2020年4月13日星期一 4 蛋白分解酶 微生物分泌 原料存在 人工加入蛋白质的酶水解 预消化 Predigestion 利用蛋白质分解的食品加工工艺蛋白分解酶 外加 提取 非微生物 原料固有 2020年4月13日星期一 5 水解蛋白质
2、proteinhydrolysates 蛋白质在化学试剂 酶作用下 分解为不同大小的多肽产物 2020年4月13日星期一 6 1 水解蛋白质用途 牛奶替代物蛋白增补剂悬浮饮料稳定剂糖果风味剂等 2020年4月13日星期一 7 商品化水解蛋白 20世纪40年代 全球规模水产水解过程控制 水解机理 迄今未完全解决 食品蛋白质水解 大豆占据主导地位基础性研究 大豆蛋白质 分析方法 加工工程 2020年4月13日星期一 8 2 鱼类蛋白质 20世纪40年代研发 动物饲料 非食用利用 Sen等 1962 木瓜蛋白酶水解 蛋白胨 发酵基质 可溶蛋白水解物 得率60 一液态禽饲料的鲜鱼连续水解工艺 未投产
3、1966 美国专利3249442 2020年4月13日星期一 9 法国 鱼蛋白水解物的牛犊奶代用品生产鱼蛋白水解物用作食品 Rutman 1971 美国专利3561973 口味清淡水中分散形成稳定的牛奶状产物营养价值较高要点 有限水解 避免苦味 2020年4月13日星期一 10 制约推广应用的主要因素 口味 苦 成本较高溶解性 色泽 吸水性 综合利用 水产加工废弃物 未利用鱼种的利用 技术应用的主要方面 2020年4月13日星期一 11 中国 20世纪50年代 酶水解制备蛋白胨 Peptone 60 70年代 可溶食用鱼蛋白 水解蛋白注射液 精氨酸等 2020年4月13日星期一 12 20世纪
4、90年代 渔业资源变化中上层海水鱼比例增加 淡水养殖业发展 水产加工业进步问题 低值鱼 淡水鱼 加工废弃物利用 酶法制取蛋白水解物的研究 工艺条件 脱苦 脱腥 脱色等鳀鱼 鲐鱼 青鳞鱼 白鲢 加工废弃物 2020年4月13日星期一 13 二 海洋动物蛋白质的水解 水解方法 化学法 生物法 酶 工业 化学法 消旋 赖氨丙氨酸毒性 食品工业 产品的功能性 营养性 生物法 2020年4月13日星期一 14 2020年4月13日星期一 15 2020年4月13日星期一 16 原料 预处理 清洗 分割 肉 胶体磨打浆 热处理 酶解 灭酶 离心 沉淀 压滤 真空过滤 滤液浓缩 干燥 HAP 上清液浓缩 干
5、燥 HAP 骨 粉碎水解 中和 过滤 脱色 过滤 浓缩 干燥 成品 2020年4月13日星期一 17 主要成份 去离子水 天然人参活性细胞 AGCA 甘草次酸 胶原丝肽 苹果活力液 芦荟植物提取液 黄瓜提取液 氨基酸保湿剂 水解蛋白 透明质酸钠保湿因子 果胶 尿囊素 苯并异噻唑啉酮和甲基异噻唑啉酮 色素蓝 香精油 2020年4月13日星期一 18 倩碧即時舒緩霜 2020年4月13日星期一 19 2020年4月13日星期一 20 2020年4月13日星期一 21 水解蛋白 水溶性硅油及高分子氨基酸 2020年4月13日星期一 22 2020年4月13日星期一 23 2020年4月13日星期一
6、24 2020年4月13日星期一 25 2020年4月13日星期一 26 2020年4月13日星期一 27 一 化学水解法 酸 碱打断肽键成本较低 简单 常采用 食品局限性难以控制水解物化学组成 功能性质条件剧烈 高温 强酸 营养性 功能性较差Ser Trp等破坏水解液变黑 Trp分解的吲哚与糖在酸性条件合成腐黑质 脱色 工艺复杂设备耐腐蚀性要求较高 2020年4月13日星期一 28 1 酸水解 较普遍 水解植物蛋白的优先考虑方法水解植物蛋白 增味剂 加工肉类 苏打饼干 汤料等 水解彻底 酸水解水解时间短 完全 2020年4月13日星期一 29 鱼蛋白水解 功能性质高溶解性 Trp破坏大量盐
7、NaCI 影响功能性 食用性 生产成本低水解较彻底副产物充分利用 饲料等 2020年4月13日星期一 30 2 碱水解 NaOH 产品功能性较差 影响营养价值 低度碱水解 回收蛋白质增加溶解性 2020年4月13日星期一 31 鱼蛋白碱水解 鱼蛋白浓缩物 FPC 碱水解 水溶性多肽 Mw较大 迅速 小肽 慢 水解条件高pH 12 5 95 20min 改性不溶FPC 咀嚼性蛋白食品牛乳状饮料 2020年4月13日星期一 32 碱水解优点 避免Trp Ser等破坏水解液较清澈易过滤 缺点 设备耐腐蚀要求高 2020年4月13日星期一 33 赖氨丙氨酸 脱氢丙氨酸 鸟氨丙氨酸 未知化合物 氨基丙氨
8、酸 NH3 羊毛硫氨酸 半胱氨酸 赖氨酸 鸟氨酸 组氨酸 消旋毒性 2020年4月13日星期一 34 二 生化水解法 酶类水解肽键 自溶水解加酶水解 无需酶 操作简单粘稠 氨基酸 小肽鱼露 鱼酱油 美国 不允许出售含有任何种类内脏物质加工水产食品 2020年4月13日星期一 35 加酶水解 改善天然蛋白质理化性质 功能性质 感官性质不破坏营养价值 提高吸收性条件温和 无消旋水解过程可控 Trp不破坏 必需氨基酸含量高耐腐蚀要求低 水产加工废弃物利用 环保 废弃物不准丢弃海洋丢弃前处理成本高 鱼片加工 内脏占原料64 蛋白质10 2020年4月13日星期一 36 多数实验室阶段 工业应用有限 法
9、 日 东南亚 问题大量酶 成本高控制水解反应程度困难 产物不均一得率较低反应完毕 调节pH 加热失活酶 生产成本增加水解酶无法再利用 2020年4月13日星期一 37 三 酶法制造鱼蛋白水解物工艺 一 工艺流程 加酶 酶反应 灭酶 离心 上清液 干燥 鱼蛋白水解物 二 底物及制备 工艺 少脂鱼 少脂鱼的原料经济 资源丰富 未开发利用的中上层鱼 23 利用42 2020年4月13日星期一 38 中上层鱼 鲱鱼 沙丁鱼 鳀鱼 鲐鱼等 FPH 大量油脂 附加处理 脱脂 离心分离 有机溶剂 抗氧化剂 2020年4月13日星期一 39 三 酶的选择 条件食品级微生物酶 微生物必须非致病 兼顾效益与价格
10、酶的筛选 无标准的选择方法研究者自行决定酸性 碱性 中性蛋白酶 2020年4月13日星期一 40 四 酶解程度测定 蛋白降解程度最简单 快速度量方法 1 pH stat法2 渗透压计法3 TCA法4 TNBS法 2020年4月13日星期一 41 五 酶反应的终止 化学方法 pH调节加热 70 100 5 30min 2020年4月13日星期一 42 六 蛋白水解物的浓缩 喷雾干燥 工业生产 耗能 成本高冷冻干燥 实验室 超滤膜 近年 2020年4月13日星期一 43 七 脱苦 脱色 脱臭处理 1 脱苦 苦肽 小分子 富含疏水性氨基酸 控制水解条件合适的水解酶 选择性分离 吸附法 活性炭 酚醛树脂 萃取法 掩蔽法 合成二肽肽链外切酶 2020年4月13日星期一 44 2 脱色 脱腥 吸附 活性炭包埋 环糊精萃取 乙醇微生物发酵糖处理热处理
