酶法研制蘑菇調味汁工藝的研究

郭云霞, 秦俊哲, 陳均志, 楊迎春

(1.陜西科技大學生命科學與工程學院, 陜西 西安 710021; 2.溫州輕工研究院, 浙江 溫州 325000; 3.蒼南縣昌盛蔬果食品有限公司, 浙江 溫州 325800)

0 前 言

蘑菇調味汁味道鮮美, 色鮮油濃, 醇香清澄,營養(yǎng)豐富,是制湯做菜的美味佳品[1].一般醬醋食品廠所生產的調味汁以糧食和油料作物為主要原料, 以米曲霉為主要微生物經發(fā)酵而制成, 成本較高, 且需要發(fā)酵室、制曲及發(fā)酵設備[2].也有采用酸水解生產調味汁的方法，但是容易破壞原料中的活性物質，甚至產生氯丙醇等有毒物質.用酶法生產蘑菇調味汁具有生產周期短、得率高、工藝簡單、產品附加值高、能進行工業(yè)化生產等特點[3].本實驗以鹽漬蘑菇為主要原料，采用4種酶(中性蛋白酶、酸性蛋白酶、纖維素酶和果膠酶)復合水解原料[4]，使其中的蛋白質充分降解，然后根據消費口味進行調配，研制出蘑菇特色調味汁，為進一步工業(yè)化擴大生產提供了基礎數據.

1 材料與設備

1.1 實驗材料

蘑菇：浙江省蒼南縣昌盛蔬果食品有限公司提供的鹽漬菇.豆粕：市售優(yōu)質豆粕.酶制劑：購于北京東華強盛生物有限公司，包括1398中性蛋白酶(酶活力30 000 U/g)、酸性蛋白酶(酶活力3 000 U/g)、纖維素酶(酶活力800 U/g)、果膠酶(酶活力10 000 U/g).

1.2 主要儀器與設備

JLL30-A小型粉碎機，LS-C50L型立式壓力蒸汽滅菌器，SHA-C型恒溫水浴振蕩器，HSC-20R-A高速離心機，2X-2型旋片式真空泵等.

2 實驗方法

2.1 工藝流程

雙孢蘑菇、豆粕→水浸→破碎→酶解→過濾→澄清→調配→殺菌→瓶裝→成品→檢測

2.2 檢測

全氮的測定：微量凱氏定氮法[5].氨基態(tài)氮的測定：甲醛滴定法(參照GB 18186-2000中的方法檢測).可溶性無鹽固形物的測定：參照GB 18186-2000中的方法檢測.成品調味液部分質量指標的測定參照SB10338-2000規(guī)定的標準檢測方法.

2.3 實驗設計

表1 復合酶添加量正交試驗因素水平表

2.3.1 復合酶添加量的確定

選擇中性蛋白酶、酸性蛋白酶、纖維素酶和果膠酶按4因素3水平設計正交試驗(L9(34))，其因素水平如表1所示，以氨基態(tài)氮為評價標準.

2.3.2 復合酶酶解條件的確定

以最佳條件下的酶用量在不同條件下對漿體進行酶解，選擇酶解溫度、pH、時間、酶濃度按4因素3水平設計正交試驗(L9(34))，其因素水平表如2所示，以氨基態(tài)氮為評價標準.

表2 復合酶酶解條件正交試驗因素水平表

3 結果與分析

3.1 復合酶添加量的確定

采用極差法分析復合酶添加量的正交試驗結果，結果見表3.以各因素的水平為橫坐標，K值為縱坐標繪制各因素作用的示意圖(圖1).從直觀圖波動幅度的大小與正交試驗結果的R值可以得出4因素對氨基態(tài)氮含量的影響程度為A>B>C>D，并得出實驗的最佳組合為A2B2C2D2，即中性蛋白酶6%、酸性蛋白酶5%、纖維素酶1.5%、果膠酶2.5%.

表3 復合酶添加量對氨基態(tài)氮含量影響的正交試驗結果

圖1 復合酶用量實驗因素水平對K值作用示意圖 圖2 復合酶酶解條件實驗因素水平對K值作用示意圖

3.2 復合酶酶解條件的確定

采用極差法分析復合酶酶解條件的正交試驗結果，結果見表4.以各因素的水平為橫坐標，K值為縱坐標繪制各因素作用的示意圖(圖2).從直觀圖波動幅度的大小與正交試驗結果的R值可以得出4因素對氨基態(tài)氮含量的影響程度為D>A>B>C，并得出實驗的最佳組合為A2B3C2D2，即溫度50 ℃、pH 7、時間5 h、酶濃度15%.

表4 復合酶酶解條件對氨基態(tài)氮含量影響的正交試驗結果

4 產品指標

(1)感官指標：色澤鮮艷、有光澤、呈紅褐色；有醬香氣和菇香氣；滋味鮮美適口；體態(tài)澄清，無沉淀、無霉花浮膜.

(2)理化指標：氨基態(tài)氮>0.6%,全氮>1.2%，可溶性無鹽固形物>10%.

(3)微生物指標：細菌總數<100 CFU/mL,大腸菌群數<3 CFU/100 mL,致病菌不得檢出.

5 結論

(1)由上述實驗結果得到酶解蘑菇的最佳條件：復合酶添加比例中性蛋白酶∶酸性蛋白酶∶纖維素酶∶果膠酶為6∶5∶1.5∶2.5,最佳酶解條件為：溫度50 ℃、pH 6、時間5 h、酶濃度15%.所制得的調味液中氨基酸態(tài)氮含量為0.62 g/100 mL，原料利用率可達62.8%，其感官呈棕紅色清亮溶液，味道鮮美，無苦澀等異味，含鹽量低(1.5%左右).

(2)通過初步研究，我們認為雙孢蘑菇下腳料生產的蘑菇調味汁滋味鮮美，具有醬香、酯香和蘑菇香，色澤鮮艷，紅褐色，有光澤，味道特別鮮美，沒有異味，無沉淀， 無霉衣浮膜，而且生產工藝經濟可行.通過對雙孢蘑菇生產和加工下腳料進行處理回收再綜合利用，變廢為寶，減少了雙孢蘑菇下腳料等富氧有機質的排放量，對獲得良好的經濟、社會和生態(tài)效益將產生積極影響.

參考文獻

[1] 曾 輝.蘑菇醬油釀造工藝初探[J].福建輕紡，2010,(1)：42-45.

[2] 劉才江，周興光.蘑菇浸膏和蘑菇醬油生產技術[J]．四川食品工業(yè)科技，1989，(2)：31-32.

[3] 秦俊哲，呂嘉櫪.食用菌儲藏保鮮與加工新技術[M].北京：化學工業(yè)出版社，2003：332-333.

[4] 劉 靜，陳均志，張海平，等.多酶復合水解微波加熱制備小分子大豆肽[J]．化學研究與應用，2007，(7)：752-755.

[5] 宋宏新，李敏康.現代生物化學實驗技術教程[M].西安：陜西人民出版社，2002：154-157.