白玉菇蛋白提取工藝優(yōu)化及其功能特性研究

李曉明，陳凱，黃占旺，沈勇根*，盧劍青，程宏楨，劉馥源，安兆祥，徐弦

1(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，江西 南昌，330045)2(宜春市林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展管理(油茶)局，江西 宜春，336000)

白玉菇(whiteHypsizygusmarmoreu)是真姬菇的白色品系，又名白玉蕈、白色海鮮菇，屬傘菌目、白蘑科、玉蕈屬[1]，其菇體潔白，質(zhì)地細(xì)膩，具有獨(dú)特的海蟹味，深受消費(fèi)者的歡迎[2]。白玉菇營(yíng)養(yǎng)豐富，含有多種營(yíng)養(yǎng)成分，其中多糖含量高達(dá)7.5%(占干重)，相較于其他藥用真菌如猴頭菇、豬苓等要高很多[3]，藥用價(jià)值高；此外，白玉菇子實(shí)體中還含有21.8%(占干重)的蛋白質(zhì)和多種微量元素等，王耀松等[4]通過(guò)對(duì)白玉菇的營(yíng)養(yǎng)性分析發(fā)現(xiàn)白玉菇蛋白的氨基酸模式與人體氨基酸模式非常接近，是一種優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。近年來(lái)，隨著人們對(duì)蛋白質(zhì)需求量的大幅度增加，植物蛋白以其不含膽固醇且資源豐富、價(jià)格低廉的特點(diǎn)，越來(lái)越受到人們的關(guān)注[5]，國(guó)際上提取和利用植物蛋白已成為研究熱點(diǎn)，而對(duì)于白玉菇的研究主要集中在多糖的提取及分析上[3,6]，對(duì)于其蛋白質(zhì)的提取及利用還鮮有報(bào)道。

蛋白質(zhì)的提取方法主要有堿法提取、酶法提取、有機(jī)溶劑提取等，其中堿提法操作簡(jiǎn)單，成本低廉，提取率高[7]。因此本實(shí)驗(yàn)采用堿提法從白玉菇中提取蛋白質(zhì)，并通過(guò)單因素分析，結(jié)合響應(yīng)面法，確定提取白玉菇蛋白的最佳工藝條件，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究不同pH值對(duì)白玉菇蛋白功能特性的影響及氨基酸組成，以期為白玉菇蛋白在食品工業(yè)體系中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮白玉菇，江西星火農(nóng)林科技有限公司提供；魯花壓榨特香菜籽油，購(gòu)于江西農(nóng)大超市。

濃HCl、硼酸、H3PO4(分析純)，四川西隴化工有限公司；NaOH(分析純)，天津永大化學(xué)試劑有限公司；牛血清蛋白(BSA)，上海源葉生物科技有限公司；考馬斯亮藍(lán)G-250，上海強(qiáng)順化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

BSA124S電子天平，賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司；Q500B高速多功能粉碎機(jī)，上海冰都電器有限公司；SCZL-2數(shù)顯控溫磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限公司； SF-TGL-16G臺(tái)式高速離心機(jī)，上海菲恰爾分析儀器有限公司；便攜式pH計(jì)，上海大普儀器有限公司；T-25 basic高速分散機(jī)，艾卡(廣州)儀器設(shè)備有限公司；WFJ 2100可見(jiàn)分光光度計(jì)，尤尼科(上海)科學(xué)儀器有限公司；Scientz-10N 冷凍干燥機(jī)，寧波新芝生物科技股份有限公司；L-8800型氨基酸分析儀，日本日立有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品預(yù)處理

取適量新鮮白玉菇洗凈置于60 ℃恒溫干燥箱中烘干至恒重，粉碎后過(guò)80目篩，制得白玉菇粉，備用。

1.3.2 白玉菇蛋白的提取

白玉菇蛋白的提取參照劉靜等[8]的方法略作修改。

白玉菇粉→加水溶解→調(diào)pH、溫度堿提→離心(3 000 r/min,15 min)→取上清液→測(cè)蛋白含量→調(diào)pH至等電點(diǎn)→4℃過(guò)夜沉淀→離心(8 000 r/min，10 min)→沉淀水洗調(diào)pH至中性→冷凍干燥→白玉菇蛋白粉

1.3.3 白玉菇蛋白提取率的測(cè)定

提取液中蛋白含量的測(cè)定采用Bradford法[9]，配制不同濃度梯度的BSA標(biāo)準(zhǔn)品溶液，加入考馬斯亮藍(lán)G-250染色，于595 nm處測(cè)吸光值，繪制BSA標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到方程y=6.77x+0.395 6(R2=0.992 2)。白玉菇蛋白含量測(cè)定參照國(guó)標(biāo)GB 5009.5—2016中凱氏定氮法。根據(jù)公式(1)計(jì)算白玉菇蛋白提取率:

白玉菇蛋白提取率/%

(1)

1.3.4 單因素試驗(yàn)

在白玉菇蛋白堿提工藝中，固定提取條件pH為10、提取溫度為50 ℃、料液比為1∶30 (g∶mL)、提取時(shí)間為2 h。對(duì)4個(gè)因素：pH(8、9、10、11、12、13)、提取溫度(30、40、50、60、70 ℃)、料液比(1∶15、1∶20、1∶25、1∶30、1∶35、1∶40、1∶45、1∶50)、提取時(shí)間(0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 h)分別進(jìn)行單因素試驗(yàn),考察各因素對(duì)白玉菇蛋白提取率的影響。

1.3.5 響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用Design-Expert 8.0.6軟件，依據(jù)Box-Behnken設(shè)計(jì)原理，以A(pH)、B(提取溫度)、C(料液比)、D(提取時(shí)間)為自變量，以白玉菇蛋白提取率為響應(yīng)值，設(shè)計(jì)4因素3水平的響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)。具體的試驗(yàn)因素、水平及編碼見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)因素水平及編碼表Table 1 Experiment factor level and coding table

1.3.6 白玉菇蛋白等電點(diǎn)(pI)的測(cè)定

等電點(diǎn)的測(cè)定參照孫小斐等[10]的方法略作修改。準(zhǔn)確量取25 mL堿提液，加1 mol/L HCl 調(diào)溶液pH至3.2、3.4、3.6、3.8、4.0、4.2、4.4、4.6、4.8、5.0，靜置2 h，以8 000 r/min離心10 min，取1 mL上清液于595 nm處測(cè)吸光值，溶液的吸光值與蛋白含量有關(guān)，上清液吸光值最低的溶液，其pH值即為白玉菇蛋白等電點(diǎn)。

1.3.7 白玉菇蛋白功能特性的測(cè)定

1.3.7.1 溶解性(nitrogen solubility index,NSI)的測(cè)定

參照LEE等[11]的方法并略作修改。準(zhǔn)確稱取0.2 g白玉菇蛋白于20 mL蒸餾水中，用1 mol/L HCl或1 mol/L NaOH調(diào)溶液pH至2.0、4.0、6.0、8.0、10.0，磁力攪拌45 min，以3 000 r/min離心15 min，測(cè)上清液蛋白含量。蛋白樣品中的蛋白含量測(cè)定參照GB 5009.5—2016中的凱氏定氮法。根據(jù)公式(2)計(jì)算白玉菇蛋白的溶解性:

(2)

1.3.7.2 乳化性(emulsifying activity index,EAI)及乳化穩(wěn)定性(emulsifying stability index,ESI)的測(cè)定

參照薛蕾等[12]的方法并略作修改。準(zhǔn)確稱取0.5 g白玉菇蛋白于25 mL蒸餾水中，用1 mol/L HCl或1 mol/L NaOH調(diào)溶液pH至2.0、4.0、6.0、8.0、10.0，加入等體積25 mL菜籽油，在高速分散機(jī)中以9 500 r/min高速攪打2 min，隨后迅速量取30 mL于離心管中，以2 000 r/min離心10 min，測(cè)量乳化層的高度及離心管液體總高度，然后再將離心管放入80 ℃水浴30 min，冷卻至室溫后以2 000 r/min離心10 min，測(cè)量乳化層的高度。根據(jù)公式(3)、公式(4)計(jì)算白玉菇蛋白的乳化性及乳化穩(wěn)定性:

(3)

(4)

1.3.7.3 起泡性(foamability,FA)及泡沫穩(wěn)定性(foaming stability,FS)的測(cè)定

參照張思思等[13]的方法略作修改。準(zhǔn)確稱取0.8 g白玉菇蛋白粉于40 mL蒸餾水中，用1 mol/L HCl或1 mol/L NaOH 調(diào)溶液pH至2.0、4.0、6.0、8.0、10.0，在高速分散機(jī)中以9 500 r/min高速攪打2 min，隨后迅速將其倒入量筒中，記錄上層泡沫的體積，靜置30 min后，再次記錄上層泡沫的體積。計(jì)算白玉菇蛋白的起泡性及泡沫穩(wěn)定性,如公式(5)、(6)所示:

(5)

(6)

1.3.7.4 持水性(water holding capacity，WHC)的測(cè)定

參照楊希娟等[14]的方法并略作修改。準(zhǔn)確稱取0.25 g白玉菇蛋白粉于預(yù)先稱量過(guò)的10 mL離心管中，加入5 mL蒸餾水，充分振蕩搖勻，靜置1 h，以4 000 r/min離心10 min，倒去上清液，測(cè)定離心管中殘留物的重量。根據(jù)公式(7)計(jì)算白玉菇蛋白的持水性:

(7)

1.3.7.5 持油性(oil holding capacity，OHC)的測(cè)定

參照張維農(nóng)等[15]的方法并略作修改。準(zhǔn)確稱取0.25 g白玉菇蛋白粉于預(yù)先稱量過(guò)的10 mL刻度的離心管中，加入5 mL菜籽油，充分振動(dòng)搖勻，靜置1 h，以4 000 r/min離心10 min，倒去上清液，測(cè)定離心管中殘留物的質(zhì)量。根據(jù)公式(8)計(jì)算白玉菇蛋白的持油性:

(8)

1.3.8 氨基酸組成分析

參照GB 5009.124—2016對(duì)白玉菇蛋白氨基酸的組成及含量進(jìn)行測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1.1 pH對(duì)白玉菇蛋白提取率的影響

如圖1所示，蛋白提取率隨pH的升高呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)溶液pH為8～12時(shí)，隨著pH的升高，蛋白提取率上升顯著(P<0.05)，這可能是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)分子間的氫鍵被打破，促進(jìn)了蛋白質(zhì)分子的溶出，當(dāng)pH為12時(shí)，提取率達(dá)到最高值為35.83%；當(dāng)溶液pH大于12后，蛋白提取率下降顯著(P<0.05)，這可能是因?yàn)閺?qiáng)堿溶液較為黏稠不利于蛋白的溶出，且易使蛋白質(zhì)變性。所以選取pH=12進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖1 pH對(duì)白玉菇蛋白提取率的影響Fig.1 Effect of pH on protein extraction rate注：不同小寫字母表示具有顯著性差異(P<0.05)(下同)

2.1.2 提取溫度對(duì)白玉菇蛋白提取率的影響

如圖2所示，蛋白提取率隨提取溫度的升高呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)提取溫度為30～60 ℃時(shí)，蛋白提取率上升顯著(P<0.05)，這可能是因?yàn)闇囟鹊纳呤沟鞍踪|(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)增加，溶出率增高，當(dāng)提取溫度為60 ℃時(shí)，蛋白提取率達(dá)到最高值為33.30%；當(dāng)提取溫度大于60 ℃后，蛋白提取率下降顯著(P<0.05)。所以選取提取溫度60 ℃進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖2 提取溫度對(duì)蛋白提取率的影響Fig.2 Effect of extraction temperature on protein extraction rate

2.1.3 料液比對(duì)白玉菇蛋白提取率的影響

如圖3所示，蛋白提取率隨料液比的增加呈先上升后平緩的趨勢(shì)。當(dāng)料液比為(1∶15)～(1∶40)(g∶mL)時(shí)，隨著料液比的增加，蛋白提取率增長(zhǎng)顯著(P<0.05)；當(dāng)料液比大于1∶40后，白玉菇蛋白提取率雖略有下降，但趨于平緩，下降不顯著(P<0.05)。這可能是因?yàn)楫?dāng)料液比較小時(shí)，菇粉本身溶解不完全，且此時(shí)溶液黏性較大，不利于蛋白質(zhì)分子的溶出，當(dāng)料液比增大時(shí)，菇粉充分溶解，蛋白提取率增加。所以選取料液比1∶40進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖3 料液比對(duì)蛋白提取率的影響Fig.3 Effect of materials-to-liquid ratio on protein extraction rate

2.1.4 提取時(shí)間對(duì)白玉菇蛋白提取率的影響

如圖4所示，蛋白提取率隨提取時(shí)間的延長(zhǎng)呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)提取時(shí)間為0.5～2.0 h時(shí)，蛋白提取率增長(zhǎng)顯著(P<0.05)，這可能是因?yàn)殡S著提取時(shí)間的增加，溶液經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的攪拌，菇粉細(xì)胞壁被充分破壞，蛋白質(zhì)分子更易溶出，當(dāng)提取時(shí)間為2.0 h，蛋白提取率最高值為36.08%；當(dāng)提取時(shí)間大于2.0 h后，蛋白提取率下降顯著(P<0.05)。所以選取提取時(shí)間2.0 h進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖4 提取時(shí)間對(duì)蛋白提取率的影響Fig.4 Effect of extraction time on protein extraction rate

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

以A(pH)、B(提取溫度)、C(料液比)、D(提取時(shí)間)4個(gè)因素為自變量，以白玉菇蛋白提取率為響應(yīng)值，設(shè)計(jì)出4因素3水平共29組響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)，具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 2 Response surface test design and results

2.2.2 二次回歸模型的建立及顯著性分析

運(yùn)用Design-Expert 8.0.6軟件，對(duì)響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸擬合，得到以A(pH)、B(提取溫度)、C(料液比)、D(提取時(shí)間)為自變量，以白玉菇蛋白提取率Y為響應(yīng)值的二次多項(xiàng)回歸方程:

Y/%=42.74+4.28A+2.22B-0.43C+0.46D-2.34AB+0.035AC-0.60AD-0.063BC-0.92BD-0.68CD-6.16A2-2.39B2-1.33C2-1.62D2

表3 回歸模型方差分析表Table 3 Regression model variance analysis table

注：*差異顯著(P<0.05)；**差異極顯著(P<0.01)

2.2.3 響應(yīng)面各因素交互作用分析

運(yùn)用Design-Expert8.0.6軟件，分析響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果，得到響應(yīng)曲面圖5。

圖5 各因素兩兩交互作用對(duì)蛋白提取率的影響的響應(yīng)面圖Fig.5 Response surface of the influence of the interaction of various factors on the protein extraction rate

三維曲面圖是對(duì)各因素影響蛋白提取率大小最直觀的展示，曲面越陡峭，說(shuō)明因素對(duì)響應(yīng)值的影響越大；曲面越平緩，說(shuō)明因素對(duì)響應(yīng)值的影響越小[16]。綜合觀察圖5，可看出圖5-a、5-b、5-c三圖中曲面較為陡峭，說(shuō)明pH與提取溫度、料液比、提取時(shí)間的交互作用對(duì)蛋白提取率的影響較大，而且根據(jù)曲面的陡峭程度，可看出pH值對(duì)蛋白提取率的影響最大，其次為提取溫度，提取時(shí)間與料液比兩者相差不大且影響較小，與方差分析結(jié)果一致；圖5-d、5-e、5-f三圖曲面平緩，說(shuō)明提取溫度與料液比、提取溫度與提取時(shí)間及料液比與提取時(shí)間的交互作用對(duì)蛋白提取率的影響較小。

2.2.4 最佳工藝驗(yàn)證試驗(yàn)

運(yùn)用Design-Expert8.0.6軟件，分析響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果，得到蛋白提取的最佳工藝參數(shù)為pH 12.15，提取溫度61.5 ℃，料液比1∶39.5 (g∶mL)，提取時(shí)間2.08 h，預(yù)測(cè)蛋白提取率為43.51%。在實(shí)際操作過(guò)程中，將最佳工藝參數(shù)控制為pH 12.1，提取溫度61 ℃，料液比1∶40 (g∶mL)，提取時(shí)間2 h，重復(fù)3次驗(yàn)證試驗(yàn)，得到的蛋白提取率為(43.19±0.22)%，與模型預(yù)測(cè)值的相對(duì)偏差僅為0.74%，說(shuō)明該模型能夠較好地預(yù)測(cè)白玉菇蛋白提取率。

2.3 白玉菇蛋白等電點(diǎn)

如圖6所示，當(dāng)pH為4.2時(shí)，上清液吸光值最低，說(shuō)明此時(shí)蛋白沉淀最多，這是因?yàn)楫?dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液pH處于等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)分子表面不帶電荷呈電中性，分子間的斥力減弱，容易受靜電引力影響聚集而產(chǎn)生沉淀[17]，所以pH 4.2為白玉菇蛋白的等電點(diǎn)。

圖6 白玉菇蛋白等電點(diǎn)Fig.6 White Hypsizygus marmoreu protein isoelectric point

2.4 白玉菇蛋白的功能特性

2.4.1 pH對(duì)白玉菇蛋白溶解性的影響

蛋白溶解度是指蛋白溶解于水溶液或鹽溶液的能力，是蛋白能夠在食品加工業(yè)應(yīng)用的一個(gè)重要因素，利用蛋白的溶解性，可以提高飲料的口感、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[18]。如圖7所示，隨著pH逐漸增大，蛋白的溶解度呈先降低后升高的趨勢(shì)，當(dāng)pH為4接近pI時(shí)，此時(shí)蛋白的溶解度最小，僅為4.38%；當(dāng)pH偏離pI后，蛋白溶解度增大，這可能是因?yàn)槠xpI后，溶液中分子間作用力增強(qiáng)，凝聚力減小，有利于溶解；pH接近pI時(shí)，蛋白質(zhì)分子容易受靜電作用力影響聚集產(chǎn)生沉淀，溶解度減小。

圖7 pH對(duì)白玉菇蛋白溶解性的影響Fig.7 Effect of pH on protein solubility of white Hypsizygus marmoreu protein

2.4.2 pH對(duì)白玉菇蛋白乳化性及乳化穩(wěn)定性的影響

蛋白質(zhì)可作為一種表面活性劑，降低水的表面能，使油和水互溶形成乳化液，這是蛋白質(zhì)的乳化性；乳化穩(wěn)定性指的是乳化液保持穩(wěn)定且不出現(xiàn)明顯的兩項(xiàng)分層的能力[19]。

圖8 pH對(duì)白玉菇蛋白乳化性及乳化穩(wěn)定性的影響Fig.8 Effect of pH on emulsifying and emulsifying stability of white Hypsizygus marmoreu protein

如圖8所示，隨著pH逐漸增大，蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性都呈先減小后增大的趨勢(shì)，當(dāng)pH為4接近pI時(shí)，此時(shí)蛋白的乳化性最小，僅為46.77%，乳化穩(wěn)定性也最小，為82.76%；但當(dāng)pH偏離pI后，蛋白質(zhì)的乳化性和乳化穩(wěn)定性都有所增加，其中乳化性在堿性環(huán)境下表現(xiàn)更好，而乳化穩(wěn)定性差別不大。這可能是pH接近等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)分子間靜電作用力減弱，分子表面無(wú)法形成水化層且容易聚集產(chǎn)生沉淀，使其乳化性和乳化穩(wěn)定性均減弱；當(dāng)pH偏離pI，蛋白溶解度增大，分子間作用力增加，使其乳化能力增強(qiáng)，且在pH顯堿性時(shí)，蛋白質(zhì)分子與水分子的結(jié)合能力增強(qiáng)，蛋白的乳化性更高。

2.4.3 pH對(duì)白玉菇蛋白起泡性及泡沫穩(wěn)定性的影響

蛋白質(zhì)降低了水的表面張力，推動(dòng)了空氣與水結(jié)合形成氣泡，這就是蛋白的起泡性；泡沫穩(wěn)定性是指保持泡沫穩(wěn)定使得氣-液間液膜中液體不被析出的能力[20]。蛋白質(zhì)的起泡性常用于蛋糕、冰激凌等食品的加工中，較好的起泡能力賦于食品良好的口感和蓬松的結(jié)構(gòu)[21]。

圖9 pH對(duì)白玉菇蛋白起泡性及泡沫穩(wěn)定性的影響Fig.9 Effect of pH on foaming and foam stability of white Hypsizygus marmoreu protein

如圖9所示，隨著pH逐漸增大，蛋白的起泡性呈先減小后增大的趨勢(shì)，而蛋白的泡沫穩(wěn)定性卻相反，呈先增大后較小的趨勢(shì)。當(dāng)pH為4接近pI時(shí)，蛋白的起泡性最小，為33%，而此時(shí)泡沫的穩(wěn)定性最高，為69.23%；當(dāng)pH偏離pI時(shí)，蛋白的起泡性都有所增大，且在堿性時(shí)起泡性更高，而偏離pI后蛋白的泡沫穩(wěn)定性都有所減弱。這可能是因?yàn)楫?dāng)pH接近pI時(shí)，蛋白質(zhì)溶出較多，參與水溶液形成氣泡的蛋白質(zhì)較少，所以起泡性較弱，且在攪打過(guò)程中沉淀的蛋白質(zhì)顆粒通過(guò)靜電作用與泡沫結(jié)合，增加了泡沫的厚度，從而增加了泡沫的穩(wěn)定性。

2.4.4 白玉菇蛋白的持水性和持油性

蛋白的持水性是指蛋白與水相結(jié)合的能力，與食品加工完成后的儲(chǔ)藏有關(guān)，好的持水性有利于產(chǎn)品外形的穩(wěn)定[21]。蛋白的持油性是指蛋白吸附油脂的能力，常用于肉制品的生產(chǎn)加工中，蛋白吸附油脂能夠防止產(chǎn)品滲油，保持產(chǎn)品良好的口感[22]。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)測(cè)定，白玉菇蛋白的持水力為4.10 g/g，持油力為4.38 g/g。

2.5 白玉菇蛋白氨基酸組成分析

由于制樣過(guò)程采用酸水解，所以白玉菇蛋白中色氨酸未能檢測(cè)，其余氨基酸測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 白玉菇蛋白的氨基酸組成及含量Table 4 Amino acid content of white Hypsizygus marmoreu protein

注：a，必需氨基酸；氨基酸評(píng)分(AAS)=[樣品蛋白質(zhì)氨基酸含量(%)∕WHO/FAO標(biāo)準(zhǔn)模式相應(yīng)氨基酸含量(%)]×100

由表4可知，白玉菇蛋白氨基酸種類齊全，富含17種氨基酸，其中含量最高的兩種氨基酸為谷氨酸和天冬氨酸，分別為14.14%和10.43%，2種氨基酸都屬于鮮味氨基酸[23]，這與白玉菇鮮美的風(fēng)味相符合。白玉菇蛋白中必需氨基酸占氨基酸總量的38.12%，接近FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)必需氨基酸/總氨基酸應(yīng)達(dá)40%的要求[24]，說(shuō)明白玉菇蛋白較為優(yōu)質(zhì)。從氨基酸評(píng)分看，蛋氨酸為白玉菇蛋白的第一限制性氨基酸，與王耀松等[4]測(cè)定結(jié)果一致，食品生產(chǎn)中可通過(guò)與其他蛋白質(zhì)搭配使用，以達(dá)到互補(bǔ)效果。綜合分析，白玉菇蛋白是一種優(yōu)良的植物蛋白源，而且豐富的鮮味氨基酸使其具有開(kāi)發(fā)復(fù)合調(diào)味料的潛力。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)采用堿法提取白玉菇蛋白，并通過(guò)響應(yīng)面優(yōu)化得到白玉菇蛋白最適提取工藝，同時(shí)研究了不同pH值對(duì)白玉菇蛋白功能特性的影響，得出以下結(jié)論：

(1)堿提法中各因素影響白玉菇蛋白提取率的主次順序?yàn)閜H>提取溫度>提取時(shí)間>料液比；白玉菇蛋白堿提的最佳提取工藝為pH 12.1，提取溫度61 ℃，料液比1∶40 (g∶mL)，提取時(shí)間2 h，此件下的白玉菇蛋白提取率為(43.19±0.22)%，與預(yù)測(cè)值接近，說(shuō)明響應(yīng)面法能夠有效分析和預(yù)測(cè)白玉菇蛋白提取率。

(2)pH值對(duì)白玉菇蛋白的功能特性有顯著影響，當(dāng)溶液pH在白玉菇蛋白pI附近時(shí)，蛋白的溶解性、乳化性、乳化穩(wěn)定性及起泡性均為最小，而此時(shí)白玉菇蛋白的泡沫穩(wěn)定性最大，偏離等電點(diǎn)后除泡沫穩(wěn)定性有所下降外，其余各項(xiàng)指標(biāo)都有所回升。

(3)白玉菇蛋白氨基酸種類齊全，鮮味氨基酸含量豐富，必需氨基酸占氨基酸總量的38.12%，是一種優(yōu)質(zhì)蛋白，蛋氨酸為其第一限制性氨基酸。