转谷氨酰胺酶提高蛋清粉凝胶性能的研究
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1.52
显著水平 P <0.000 1 0.005 3 0.001 9 0.007 4 0.002 9 0.807 0 0.072 9 0.008 9 0.310 2
0.338 3
显著性 极显著 极显著 极显著 极显著 极显著 不显著 不显著 极显著 不显著
不显著
图 4 酶交联蛋清粉凝胶强度的响应曲 面
蛋清因其具有多种功能性质 , 如凝胶性 、持水性 、 起泡性和乳化性而作为一种非常重要的成分被应用 到食品加工过程中 [ 1] 。尤其是凝胶性广泛应用于方 便面制品 、焙烤制品 、鱼糜制品 、肉糜制品等各类食品 中以改善制品质构 , 色泽 , 并保留风味物质 。然而 , 直 接利用鲜蛋取蛋清 , 则鲜蛋易变质 、易破损 、人工打蛋 还会有损耗 。蛋清粉的出现不仅解决了鲜蛋的这些 弊端 , 而且还大大方便了运输和储存 , 从而降低了成 本 [ 2] 。
转谷氨 酰胺 酶 (TransglutaminaseEC 2.3.2.13, 以下简称 TG)又称谷氨酰胺转氨酶 , 是种催化酰基转 移反应的转移酶 , 在肽链中谷氨酰胺残基的 γ-羧酰 胺基作为酰基供体与主要的胺类作为酰基受体之间 催化酰基转移反应[ 3] 。 当 TG作用于蛋白质分子时 , 形成蛋白质分子内和分子间的 ε-(γ-谷氨酰基 )赖氨 酸异肽键 , 使蛋白质发生交联 [ 4] 。 TG能以胺类的并 入 , 交联和脱氨基作用的方式改变蛋白质 。这些反应 形成了高分子量聚合物 , 改变了蛋白质功能性质 , 为 改善食品的凝胶性质提供了可能[ 5] 。 TG普遍用于改 善食品的质地 , 如海鲜 , 面条 , 和乳制品等 。 目前 , 各 国科研人员已经广泛的研究了 TG与酪蛋白 、乳清蛋 白 、谷蛋白 、球蛋白 、肌球蛋白 、和大豆蛋白等蛋白质 的交联反应[ 6 -9] , 其中 ConyGauche等人通过研究发 现 TG能使牛奶中乳清蛋白的稠度指数增加 , 原因可 能是 TG作用于乳清蛋白时 , 形成了 ε-(γ-谷氨酰基 ) 赖氨酸异肽键 , 并且发生了脱氨基作用 [ 6] 。 然而 , 蛋
定量称取蛋清粉溶于蒸馏水中, 底物质量分数 10%, 使 用磁 力 搅拌 器 加速 溶 解 , 用 0.1 mol/L的 NaOH溶液调整溶液 pH值至 pH7.0, 然后加入适量 的 TG, 混匀 。 将所得的溶液放置在恒温水浴锅中 , 缓 慢搅拌 , 通过滴加 0.1 mol/L的 NaOH溶液 , 使蛋清 混合液的 pH值保持不变 。到所需反应时间后 , 将蛋 清混合液 90℃水浴 , 30 min灭酶 。 冷却至室温 , 贮于 4℃下 12 h, 待测其凝胶强度 。 1.2.2 蛋清粉凝胶强度的测定
影响 (P≤0.01), 且影响顺序依次为 X1 > X3 > X2 , 二次项 X1 2 、X2 2 及交互项 X1 X3 对蛋清粉的凝胶强度 有显著的 影响 (P≤ 0.05)而 二次 项 X32 和交 互项 X1 X2 、X2 X3 对 凝胶强度的影 响不显著 (P>0.05)。 这表明响应值的变化相当复杂 , 各个具体的试验因素 对响应值的影响不是简单的线性关系 , 而是呈二次关 系 , 且 3因素之间存在交互作用 。 在最终选择因素水 平时需考虑使蛋清粉凝胶强度达到最高值 。
3凝胶强度方差分析表变异来源平方和自由度11249e00511249e00585142231861842318618415185010053438010634380106231510100120350152203501521319101007292451622924516220100010029411301064018075021494145010721884518018845180121890100875014611200131010237194818180115201338不显著纯误差195138总离差21671e005164酶交联蛋清粉凝胶强度的响应曲面分别将模型中的酶添加量温度及反应时间的其中一个因素固定在0水平得到另外两个因素交互作用对酶交联产物凝胶强度y的子模型并根据模型分别绘制三维曲面图见图食品与发酵工业foodndustries1122010vol1364a表明反应时间为3h时酶添加量和温度对蛋清粉凝胶强度的影响
1.00
3.00
40.00
399.846
2.00
3.00
40.00
318.553
1.50
2.00
30.00
585.639
1.50
4.00
30.00
700.708
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2.00
40.00
520.009
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40.00
551.401
1.50
3.00Biblioteka 35.00549.6021.50
3.00
35.00
X1(酶量 )/g 2.0 1.5 1.0
X2 (时间 )/h 4 3 2
X3(温度 )/℃ 40 35 30
图 2 时间对蛋清粉凝胶强度的影响
2.3 酶反应温度对蛋清粉凝胶强度的影响 调蛋清粉溶液至 pH7.0, 然后加入 1.5g的 TG,
在 25 -50℃下 酶解 3 h, 蛋清粉 溶液 25 -35℃酶解 时 , 其凝胶强度 随着温 度的上 升而提 高 ;高于 35℃ 时 , 蛋清粉的凝胶强度开始下降 , 40℃后蛋清粉的凝 胶强度略有回升 , 但不及 35℃时的状态 (图 3)。因 此 , 选取 35℃为反应温度 。
酶量 (X1)/g时间 (X2)/h温度 (X3)/℃ 凝胶强度 (Y)
1.00
2.00
35.00
544.452
2.00
2.00
35.00
343.812
1.00
4.00
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767.205
2.00
4.00
35.00
405.289
1.00
3.00
30.00
691.879
2.00
3.00
30.00
336.026
第一作者 :硕士研究生 。 ＊国家自然科学基金资助项目 (批准号 :30871954)
收稿日期 :2009 -07 -07, 改回日期 :2009 -11 -20
清蛋白质作为 TG非最适底物 , 交联对它的影响还鲜 见报道 。 本文将研究 TG的添加量 、作用时间 、温度 对蛋白粉凝胶强度的影响 , 旨在为 TG在蛋清粉生产 中的应用提供理论依据 。
405.289
1.50
3.00
35.00
464.373
1.50
3.00
35.00
484.431
1.50
3.00
35.00
524.010
2.5 酶解条件对蛋清粉凝胶性的影响 转谷氨酰胺酶可以催化蛋白质分子内或分子间
的交联与聚合 , 形成新的共价键 。而这些分子间共价 键对于蛋清粉的凝胶强度的提高发挥着重要的作用 。 由表 3方差分析结果可知 , 所得回归模型极显著 , 且 失拟检验不显著 , 这说明此回归模型很理想 , 用回归 模型拟合 3个因素与酶交联产物凝胶强度的关系是 可行的 。 从 3因素 (X1 、X2 、X3 )对酶交联产物凝胶强 度影响来看 , 回归方程的一次项 X1 、X2 和 X3 均对转 谷氨酰胺酶交联蛋清粉产物的凝胶强度有极显著的
图 3 温度对蛋清粉凝胶强度的影响
2.4 响应面法优化试验结果 TG作用于蛋清粉溶液时主要受酶用量 、pH、反
应温度和时间的影响 。 在实际生产应用中 , 蛋清粉主 要添加在 pH为中性的食品中 , 这正好在转谷氨酰胺 酶的最佳 pH作用范围之内 , 因此在响应面分析优化 试验中 , 采用了 pH7.0作为反应条件 。根据单因素 试验结果 , 采用响应面分析在以影响蛋清粉凝胶强度 的酶用量 (X1 )、温度 (X2 )以及时间 (X3 )为 3个试验 因子 , 以凝胶强度 (Y)为目标 , 采用 Box-Benhnken设 计进行三因素三水平的试验 , 共计 17个试验点 , 结果 见表 2。对试验结果用 DesignExpert软件进行分析 , 剔除不显 著 因 子 , 可 得到 凝 胶 强度 (Y)与 酶 用量 (X1 )、温度 (X2 )和时间 (X3 )三因素在编码空间的多 元回归模型如下 :
2 试验结果与分析
2.1 酶添加量对蛋清粉凝胶强度的影响 调蛋清 粉溶液 至 pH 7.0, 然后 加入 0 -3 g的
TG, 35℃下反应 2h, 凝胶后测出凝胶强度 。 由图 1可 知 , 在 2 h里 , 加酶量低于 1.5 g时 , 蛋清粉的凝胶强 度随酶用量增加而迅速提高 , 当大于 1.5g时 , 凝胶强 度反而下降 。可见 , 酶用量为 1.5 g时蛋清粉的凝胶 强度最高 。
表 3 凝胶强度方差分析表
变异来源 X
1
X2 X3 X12 X22 X32 X1X2 X1X3 X2X3
残差
失拟差
纯误差
总离差
平方和 1.249E+005
23 186.84 34 380.06 20 350.52 29 245.62
94.13 6 502.49 18 845.80 1 750.46 10 237.94 5 456.41 4 781.53 2.671E+005
采用 TA.XT2i材料 仪测定蛋清粉凝 胶的质构 。 在质构分析仪上采用挤压变形实验反映凝胶机械性 能的变化 。凝胶强度定义为第一次挤压变形时 , 物体 所产生应力的最大值 。
2010年第 36卷第 2期 (总第 266期 ) 109
食品与发酵工业 FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIES
Y=501.37 -124.96X1 +53.84X2 -65.56X3 + 68.64X1 X3 -69.52X1 2 +83.34 X2 2
110 2010 Vol.36 No.2 (Total266)
生产与科研经验
表 2 响应面试验设计条件及结果表
试验号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
自由度 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 3 4 16
均方 1.249E+005
23 186.84 34 380.06 20 350.52 29 245.62
94.13 6 502.49 18 845.80 1 750.46 1 462.56 1 818.80 1 195.38
比值 F 85.42 15.85 23.51 13.91 20.00 0.064 4.45 12.89 1.20
测定方法是将装有蛋清粉凝胶的烧杯放在材料
仪的载物平台上 , 然后将 P0.5 的平端柱型探头装在
其上 , 对准试样的中心位置 , 由电脑控制探头以一定
速度下压到一定深度 (15mm)测定其凝胶强度 。
测定参数 :
探头直径 :d=25 mm;探头穿刺前速度 :5 mm/s;
探头穿刺测试速度 :2 mm/s;探头穿刺后速度 :2 mm/
s;最大位移 :15 mm。
1.3 试验设计 在单因素试验基础上 , 以 TG的添加量 (X1 )、时
间 (X2 )与温度 (X3 )为影响因素 , 以凝胶强度 (Y)为 响应值 , 进行 Box-Behnken试验设计 , 试验因素及水
平安排见表 1。
表 1 试验因素水平编码表
水平 +1 0 -1
生产与科研经验
转谷氨酰胺酶提高蛋清粉凝胶性能的研究＊
王然 , 迟玉杰
(东北农业大学食品学院 , 黑龙江 哈尔滨 , 150030)
摘 要 为改善蛋清粉的加工品质 , 探讨了酶交联反应对提高蛋清粉凝胶性能的影响 。 通过研究转 谷氨酰胺酶 用量 、反应温 度及作用时间对蛋清 粉凝胶强度的影响 , 采用 Box-Benhnken设计对转谷氨酰胺 酶交联蛋清粉的凝 胶强度进行优化 。 以蛋清粉凝胶强度为响应值 , 进行响应面分 析 。 结果表 明 , 转 谷氨酰 胺酶交联 蛋清粉 的优化 工艺条件为 :酶用量 6U/g蛋清粉 , 作用时间 3.99h, 温度 35℃, 在此条件下 , 蛋白粉的凝胶强度达到 820g/cm2 , 与 实测值基本一致 , 说明利用该试 验建立的模型在实践中具有可行性 。 关键词 转谷氨酰胺酶 , 凝胶强 度 , 蛋清粉
图 1 酶用量对蛋清粉凝胶强度 的影响
2.2 酶作用时间对蛋清粉凝胶强度的影响 调蛋清粉溶液至 pH7.0, 然后加入 1.5g的 TG,
35℃下进行 1 -5h的酶解反应 。 在 TG作用的 1 -5 h内 , 蛋清粉的凝胶强度随酶作用时间增加而提高 , 超过 3h后蛋清粉 的凝胶强度显著 降低 (图 2)。 可 见 , 在 TG用量 1.5g, pH7.0, 35℃的条件下 , TG最佳 作用时间为 3 h。
分别将模型中的酶添加量 、温度及反应时间的其 中一个因素固定在 0水平 , 得到另外两个因素交互作
用对酶交联产物凝胶强度 Y的子模型 , 并根据模型 分别绘制三维曲面图 , 见图 4。
2010年第 36卷第 2期 (总第 266期 ) 111
1 材料与方法
1.1 试验材料与设备 1.1.1 试验材料
TG-B型商品酶制剂 :日本味之素公司提供 , 蛋白 粉 :大连韩伟食品有限公司 ;其余均为分析纯 。 1.1.2 设备
TA-XTplus2质构仪 (英国 SMS公司 );恒温水浴 锅 (余姚市东方电工仪器厂 );磁力加热搅拌器 (金坛 市荣华仪器制造 有限公司 );PHS-3C型精密酸度计 (上海精密仪器有限公司 )。 1.2 试验方法 1.2.1 样品处理
显著水平 P <0.000 1 0.005 3 0.001 9 0.007 4 0.002 9 0.807 0 0.072 9 0.008 9 0.310 2
0.338 3
显著性 极显著 极显著 极显著 极显著 极显著 不显著 不显著 极显著 不显著
不显著
图 4 酶交联蛋清粉凝胶强度的响应曲 面
蛋清因其具有多种功能性质 , 如凝胶性 、持水性 、 起泡性和乳化性而作为一种非常重要的成分被应用 到食品加工过程中 [ 1] 。尤其是凝胶性广泛应用于方 便面制品 、焙烤制品 、鱼糜制品 、肉糜制品等各类食品 中以改善制品质构 , 色泽 , 并保留风味物质 。然而 , 直 接利用鲜蛋取蛋清 , 则鲜蛋易变质 、易破损 、人工打蛋 还会有损耗 。蛋清粉的出现不仅解决了鲜蛋的这些 弊端 , 而且还大大方便了运输和储存 , 从而降低了成 本 [ 2] 。
转谷氨 酰胺 酶 (TransglutaminaseEC 2.3.2.13, 以下简称 TG)又称谷氨酰胺转氨酶 , 是种催化酰基转 移反应的转移酶 , 在肽链中谷氨酰胺残基的 γ-羧酰 胺基作为酰基供体与主要的胺类作为酰基受体之间 催化酰基转移反应[ 3] 。 当 TG作用于蛋白质分子时 , 形成蛋白质分子内和分子间的 ε-(γ-谷氨酰基 )赖氨 酸异肽键 , 使蛋白质发生交联 [ 4] 。 TG能以胺类的并 入 , 交联和脱氨基作用的方式改变蛋白质 。这些反应 形成了高分子量聚合物 , 改变了蛋白质功能性质 , 为 改善食品的凝胶性质提供了可能[ 5] 。 TG普遍用于改 善食品的质地 , 如海鲜 , 面条 , 和乳制品等 。 目前 , 各 国科研人员已经广泛的研究了 TG与酪蛋白 、乳清蛋 白 、谷蛋白 、球蛋白 、肌球蛋白 、和大豆蛋白等蛋白质 的交联反应[ 6 -9] , 其中 ConyGauche等人通过研究发 现 TG能使牛奶中乳清蛋白的稠度指数增加 , 原因可 能是 TG作用于乳清蛋白时 , 形成了 ε-(γ-谷氨酰基 ) 赖氨酸异肽键 , 并且发生了脱氨基作用 [ 6] 。 然而 , 蛋
定量称取蛋清粉溶于蒸馏水中, 底物质量分数 10%, 使 用磁 力 搅拌 器 加速 溶 解 , 用 0.1 mol/L的 NaOH溶液调整溶液 pH值至 pH7.0, 然后加入适量 的 TG, 混匀 。 将所得的溶液放置在恒温水浴锅中 , 缓 慢搅拌 , 通过滴加 0.1 mol/L的 NaOH溶液 , 使蛋清 混合液的 pH值保持不变 。到所需反应时间后 , 将蛋 清混合液 90℃水浴 , 30 min灭酶 。 冷却至室温 , 贮于 4℃下 12 h, 待测其凝胶强度 。 1.2.2 蛋清粉凝胶强度的测定
影响 (P≤0.01), 且影响顺序依次为 X1 > X3 > X2 , 二次项 X1 2 、X2 2 及交互项 X1 X3 对蛋清粉的凝胶强度 有显著的 影响 (P≤ 0.05)而 二次 项 X32 和交 互项 X1 X2 、X2 X3 对 凝胶强度的影 响不显著 (P>0.05)。 这表明响应值的变化相当复杂 , 各个具体的试验因素 对响应值的影响不是简单的线性关系 , 而是呈二次关 系 , 且 3因素之间存在交互作用 。 在最终选择因素水 平时需考虑使蛋清粉凝胶强度达到最高值 。
3凝胶强度方差分析表变异来源平方和自由度11249e00511249e00585142231861842318618415185010053438010634380106231510100120350152203501521319101007292451622924516220100010029411301064018075021494145010721884518018845180121890100875014611200131010237194818180115201338不显著纯误差195138总离差21671e005164酶交联蛋清粉凝胶强度的响应曲面分别将模型中的酶添加量温度及反应时间的其中一个因素固定在0水平得到另外两个因素交互作用对酶交联产物凝胶强度y的子模型并根据模型分别绘制三维曲面图见图食品与发酵工业foodndustries1122010vol1364a表明反应时间为3h时酶添加量和温度对蛋清粉凝胶强度的影响
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399.846
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318.553
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585.639
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700.708
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X1(酶量 )/g 2.0 1.5 1.0
X2 (时间 )/h 4 3 2
X3(温度 )/℃ 40 35 30
图 2 时间对蛋清粉凝胶强度的影响
2.3 酶反应温度对蛋清粉凝胶强度的影响 调蛋清粉溶液至 pH7.0, 然后加入 1.5g的 TG,
在 25 -50℃下 酶解 3 h, 蛋清粉 溶液 25 -35℃酶解 时 , 其凝胶强度 随着温 度的上 升而提 高 ;高于 35℃ 时 , 蛋清粉的凝胶强度开始下降 , 40℃后蛋清粉的凝 胶强度略有回升 , 但不及 35℃时的状态 (图 3)。因 此 , 选取 35℃为反应温度 。
酶量 (X1)/g时间 (X2)/h温度 (X3)/℃ 凝胶强度 (Y)
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767.205
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405.289
1.00
3.00
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691.879
2.00
3.00
30.00
336.026
第一作者 :硕士研究生 。 ＊国家自然科学基金资助项目 (批准号 :30871954)
收稿日期 :2009 -07 -07, 改回日期 :2009 -11 -20
清蛋白质作为 TG非最适底物 , 交联对它的影响还鲜 见报道 。 本文将研究 TG的添加量 、作用时间 、温度 对蛋白粉凝胶强度的影响 , 旨在为 TG在蛋清粉生产 中的应用提供理论依据 。
405.289
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2.5 酶解条件对蛋清粉凝胶性的影响 转谷氨酰胺酶可以催化蛋白质分子内或分子间
的交联与聚合 , 形成新的共价键 。而这些分子间共价 键对于蛋清粉的凝胶强度的提高发挥着重要的作用 。 由表 3方差分析结果可知 , 所得回归模型极显著 , 且 失拟检验不显著 , 这说明此回归模型很理想 , 用回归 模型拟合 3个因素与酶交联产物凝胶强度的关系是 可行的 。 从 3因素 (X1 、X2 、X3 )对酶交联产物凝胶强 度影响来看 , 回归方程的一次项 X1 、X2 和 X3 均对转 谷氨酰胺酶交联蛋清粉产物的凝胶强度有极显著的
图 3 温度对蛋清粉凝胶强度的影响
2.4 响应面法优化试验结果 TG作用于蛋清粉溶液时主要受酶用量 、pH、反
应温度和时间的影响 。 在实际生产应用中 , 蛋清粉主 要添加在 pH为中性的食品中 , 这正好在转谷氨酰胺 酶的最佳 pH作用范围之内 , 因此在响应面分析优化 试验中 , 采用了 pH7.0作为反应条件 。根据单因素 试验结果 , 采用响应面分析在以影响蛋清粉凝胶强度 的酶用量 (X1 )、温度 (X2 )以及时间 (X3 )为 3个试验 因子 , 以凝胶强度 (Y)为目标 , 采用 Box-Benhnken设 计进行三因素三水平的试验 , 共计 17个试验点 , 结果 见表 2。对试验结果用 DesignExpert软件进行分析 , 剔除不显 著 因 子 , 可 得到 凝 胶 强度 (Y)与 酶 用量 (X1 )、温度 (X2 )和时间 (X3 )三因素在编码空间的多 元回归模型如下 :
2 试验结果与分析
2.1 酶添加量对蛋清粉凝胶强度的影响 调蛋清 粉溶液 至 pH 7.0, 然后 加入 0 -3 g的
TG, 35℃下反应 2h, 凝胶后测出凝胶强度 。 由图 1可 知 , 在 2 h里 , 加酶量低于 1.5 g时 , 蛋清粉的凝胶强 度随酶用量增加而迅速提高 , 当大于 1.5g时 , 凝胶强 度反而下降 。可见 , 酶用量为 1.5 g时蛋清粉的凝胶 强度最高 。
表 3 凝胶强度方差分析表
变异来源 X
1
X2 X3 X12 X22 X32 X1X2 X1X3 X2X3
残差
失拟差
纯误差
总离差
平方和 1.249E+005
23 186.84 34 380.06 20 350.52 29 245.62
94.13 6 502.49 18 845.80 1 750.46 10 237.94 5 456.41 4 781.53 2.671E+005
采用 TA.XT2i材料 仪测定蛋清粉凝 胶的质构 。 在质构分析仪上采用挤压变形实验反映凝胶机械性 能的变化 。凝胶强度定义为第一次挤压变形时 , 物体 所产生应力的最大值 。
2010年第 36卷第 2期 (总第 266期 ) 109
食品与发酵工业 FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIES
Y=501.37 -124.96X1 +53.84X2 -65.56X3 + 68.64X1 X3 -69.52X1 2 +83.34 X2 2
110 2010 Vol.36 No.2 (Total266)
生产与科研经验
表 2 响应面试验设计条件及结果表
试验号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
自由度 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 3 4 16
均方 1.249E+005
23 186.84 34 380.06 20 350.52 29 245.62
94.13 6 502.49 18 845.80 1 750.46 1 462.56 1 818.80 1 195.38
比值 F 85.42 15.85 23.51 13.91 20.00 0.064 4.45 12.89 1.20
测定方法是将装有蛋清粉凝胶的烧杯放在材料
仪的载物平台上 , 然后将 P0.5 的平端柱型探头装在
其上 , 对准试样的中心位置 , 由电脑控制探头以一定
速度下压到一定深度 (15mm)测定其凝胶强度 。
测定参数 :
探头直径 :d=25 mm;探头穿刺前速度 :5 mm/s;
探头穿刺测试速度 :2 mm/s;探头穿刺后速度 :2 mm/
s;最大位移 :15 mm。
1.3 试验设计 在单因素试验基础上 , 以 TG的添加量 (X1 )、时
间 (X2 )与温度 (X3 )为影响因素 , 以凝胶强度 (Y)为 响应值 , 进行 Box-Behnken试验设计 , 试验因素及水
平安排见表 1。
表 1 试验因素水平编码表
水平 +1 0 -1
生产与科研经验
转谷氨酰胺酶提高蛋清粉凝胶性能的研究＊
王然 , 迟玉杰
(东北农业大学食品学院 , 黑龙江 哈尔滨 , 150030)
摘 要 为改善蛋清粉的加工品质 , 探讨了酶交联反应对提高蛋清粉凝胶性能的影响 。 通过研究转 谷氨酰胺酶 用量 、反应温 度及作用时间对蛋清 粉凝胶强度的影响 , 采用 Box-Benhnken设计对转谷氨酰胺 酶交联蛋清粉的凝 胶强度进行优化 。 以蛋清粉凝胶强度为响应值 , 进行响应面分 析 。 结果表 明 , 转 谷氨酰 胺酶交联 蛋清粉 的优化 工艺条件为 :酶用量 6U/g蛋清粉 , 作用时间 3.99h, 温度 35℃, 在此条件下 , 蛋白粉的凝胶强度达到 820g/cm2 , 与 实测值基本一致 , 说明利用该试 验建立的模型在实践中具有可行性 。 关键词 转谷氨酰胺酶 , 凝胶强 度 , 蛋清粉
图 1 酶用量对蛋清粉凝胶强度 的影响
2.2 酶作用时间对蛋清粉凝胶强度的影响 调蛋清粉溶液至 pH7.0, 然后加入 1.5g的 TG,
35℃下进行 1 -5h的酶解反应 。 在 TG作用的 1 -5 h内 , 蛋清粉的凝胶强度随酶作用时间增加而提高 , 超过 3h后蛋清粉 的凝胶强度显著 降低 (图 2)。 可 见 , 在 TG用量 1.5g, pH7.0, 35℃的条件下 , TG最佳 作用时间为 3 h。
分别将模型中的酶添加量 、温度及反应时间的其 中一个因素固定在 0水平 , 得到另外两个因素交互作
用对酶交联产物凝胶强度 Y的子模型 , 并根据模型 分别绘制三维曲面图 , 见图 4。
2010年第 36卷第 2期 (总第 266期 ) 111
1 材料与方法
1.1 试验材料与设备 1.1.1 试验材料
TG-B型商品酶制剂 :日本味之素公司提供 , 蛋白 粉 :大连韩伟食品有限公司 ;其余均为分析纯 。 1.1.2 设备
TA-XTplus2质构仪 (英国 SMS公司 );恒温水浴 锅 (余姚市东方电工仪器厂 );磁力加热搅拌器 (金坛 市荣华仪器制造 有限公司 );PHS-3C型精密酸度计 (上海精密仪器有限公司 )。 1.2 试验方法 1.2.1 样品处理