海洋动物水解蛋白的生产.ppt

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1、2020/2/28,1,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,2020/2/28,2,一、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）,2020/2/28,3,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,2020/2/28,4,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）,2020/2/28,5,水解蛋白质（proteinhydrolysa

2、tes）,蛋白质在化学试剂、酶作用下，分解为不同大小的多肽产物,2020/2/28,6,1、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,2020/2/28,7,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）,2020/2/28,8,2、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（1966，美国专利3249442）,2020/2/28,9

3、,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,2020/2/28,10,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,2020/2/28,11,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,2020/2/28,12,20世纪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、

4、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,2020/2/28,13,二、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,2020/2/28,14,2020/2/28,15,2020/2/28,16,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、干燥,HAP-,骨,粉碎水解,中和,过滤,脱色,过滤,浓缩、干燥,成品,2020/2/28,17,主要成份：去离子水、天

5、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,2020/2/28,18,倩碧即時舒緩霜,2020/2/28,19,2020/2/28,20,2020/2/28,21,水解蛋白，水溶性硅油及高分子氨基酸,2020/2/28,22,2020/2/28,23,2020/2/28,24,2020/2/28,25,2020/2/28,26,2020/2/28,27,（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

6、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,2020/2/28,28,1、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）,2020/2/28,29,鱼蛋白水解,功能性质高溶解性,Trp破坏大量盐（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）,2020/2/28,30,2、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,2020/2/28,31,鱼蛋

7、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）9520min,改性不溶FPC,咀嚼性蛋白食品牛乳状饮料,2020/2/28,32,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,2020/2/28,33,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,2020/2/28,34,二、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,20

8、20/2/28,35,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%,2020/2/28,36,多数实验室阶段，工业应用有限（法、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,2020/2/28,37,三、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

9、,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）,2020/2/28,38,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,2020/2/28,39,（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,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,2020/2/28,40,（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,2020/2/28,41,（五）酶反应的终止,化学方法：pH调节加热（70-100，5-30min）,2020/2/28,42,（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）,2020/2/28,43,（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,2020/2/28,44,2、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,