不同蛋白酶添加量对酱油成曲酶活的影响
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制曲过程中,米曲霉所产生的酶很难彻底分解原 料,添加外源酶能有效地弥补其自身酶系种类与数量 的不足,提高原料利用率。蛋白酶对制曲时原料的分解 有好处,但应考虑外源酶分解和阻遏2种作用不能随意 添加,当添加量为0.008%时能收到较好的效果。同样, 通过添加糖化酶、纤维素酶等外源酶来提高原料的分解 利用率,提高 成曲各种酶的酶活力,从而最终达到提 高酱油品质的目的。
收稿日期: 2007-05-08 基金项目: 河北省生物工程重点学科资助;河北省生物学强势特色学科资助 作者简介: 张贺迎(1966-),男,河北大城人,副研究员,研究方向为食品微生物;武金霞*,教授,通讯作者。
2007 No.11
·44· S erial No.176
China Bre wing
[4] 杨世平,邱德全. 米曲霉产中性蛋白酶的适宜条件 [J]. 湛江 海洋大学学报,2005,25(6):47-51.
[5] 胡稳奇,张志光,王 磊,等. 米曲霉A-9005产生酸性蛋白酶的适 宜条件 [J]. 湖南师范大学:自然科学学报,1994,17(2):68-72.
[6] 李 琴,杜Biblioteka Baidu刚. 在酱油生产中应用双菌种制曲的探索 [J]. 中国酿造,2004(4):28-29.
1.73 1.71
1.6 1.66 1.67
1.5
1.56
1.4 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010 0.012
添加外源蛋白酶的量/%
附图 添加蛋白酶的浓度对成曲酶活的影响 Attached figure. Effects of proteas e addition amounts on
实验制曲组:物料配比与对照组相同,先将蛋白酶 溶于水,再用溶解有一定量的蛋白酶的水对豆粕润水 30min,加入麸皮混匀。蛋白酶的添加量(按原料重)分别采 用0.002%、0.004%、0.006%、0.008%、0.010%、0.012%。蒸料 与制曲条件与对照组相同。
蛋白酶活力测定:甲醛滴定法 [11]。本法实质上以测 定氨基酸态氮的量来衡量蛋白酶活力。单位为g氨基酸 态氮/100g物料(干基)。
Abstract:Koji making is a processing including the growth of Aspergillus oryzae, enzyme secretion and enzymolysis of substrates. Protease is the most important enzyme secreted by A. oryzae, which can hydrolyze soy proteins into polypeptides and amino acids, consequently make soy sauce be a nutriti onal condiment with special flavor. The protease added during koji making had different effects on enzymatic activity of mature koji depending on addition amount. The best result was obtained when protease was added as 0.008%(w/w)of raw material, by which the enzymatic activity increased 2.2%. But other addition amounts of protease decreased the enzymatic activity of mature koji. Key words:koji making; enzymatic activity; protease
[7] 李卫华,武新民,王卫峰,等. 黑曲霉产酶条件的研究 [J]. 检 验检疫科学,2000,10(3):42-44.
[8] 上海市酿造科学研究所. 发酵调味品生产技术 [M]. 北京:中国 轻工业出版社,1999:74-76.
Innovation and Knowledge Transfer
水分测定:烘干失重法,即:湿重-干重湿重。 2 结果与分析 2.1 成曲湿度对成曲酶活的影响
制曲过程是米曲霉利用物料中的各种营养成分生 长并分泌自身酶系的过程,物 料 的 含 水 量 不 同对米曲 霉的生长及分泌酶系具有不同程度地影响。对照组成 曲湿度对酶活的影响见附表。
在配制物料过程中,豆粕润水前,将不同量的蛋白 酶溶于水中,目 的 是 在 润 水 过 程中外源蛋白酶对蛋白 进行部分水解,增加物料中氨基酸态氮营养成分的比 例,有利于米曲霉的生长。不同的蛋白酶添加量对成曲 酶活的影响结果见附图。
酶活力/(g·100g-1干基)
1.9
1.83
对照1.79 1.8
1.7
创新与借鉴
中国酿造
2007 年 第 11 期
总第 176 期 ·43·
不同蛋白酶添加量对酱油成曲酶活的影响
张贺迎, 武金霞*, 林彦彬
( 河北大学 生命科学学院, 河北 保定 071002)
摘 要: 酱油制曲是米曲霉生长、分泌各种酶并且通过这些酶分解原料的过程。蛋白酶是米曲霉分泌的最重要的一种酶,它将大 豆蛋白质水解成多肽及氨基酸,使酱油营养丰富、鲜味独特。在制曲过程中添加的蛋白酶量对成曲酶活的影响各不相同,其中加 入原料重量0.008%的蛋白酶效果最好,使成曲酶活提高了2.2%。而其他浓度的添加量则对成曲酶活的提高产生了抑制作用。 关 键 词: 酱油制曲;酶活力;蛋白酶 中图分类号: TQ925; TS 264.2 文献标识码: A 文章编号: 2054- 0571( 2007) 11- 0043- 02
附表 湿度对酶活的影响 Attached table. Effects of humidity on enzymatic activity
项目
成曲湿度/% 35.0 40.1 40.3 40.3 43.2
酶活力(/ g氨基酸态氮·100g-1) 1.74 1.74 1.80 1.88 1.72
米曲霉在生长繁殖时需要糖分和氨基酸作为养 料,物料中含有一定量的水分,有利于各种米曲霉自身 的酶对原料进行水解,从而促进米曲霉的生长,进一步 提高成曲的酶活力;但水分过多,会使空气中的杂菌过 度繁殖,消耗物料,抑制米曲霉生长,造成成曲质量低 劣,酶活受到影响。所以控制适宜的物料湿度对成曲质 量起重要作用。由附表可知,当成曲湿度略高于40%时, 得到的成曲酶活力最高。 2.2 不同的蛋白酶添加量对成曲酶活的影响
enzymatic activity of mature koji
从附图可以看出,大多数情况下添加蛋白酶后对成 曲酶活力并没有明显地提高,只 有 添 加 外 源 蛋白酶占 干物料0.008%时,成曲蛋白酶活力比对照有所提高。主 要原因:甲醛法测定的是氨基酸态氮,间接得到酶活力 数值,氨基酸态氮是由蛋白酶分解蛋白质生成的,而测 定时的氨基酸态氮是由2部分蛋白酶即外源添加的蛋 白酶和米曲霉分泌的蛋白酶共同分解蛋白质的结果, 这样成曲酶活力的高低便由这2部分共同决定;外源添 加的蛋白酶作用效果较简单,氨基酸态氮的量与蛋白酶 是正比关系,在一定浓度内添加的蛋白酶越多,分解蛋 白质得到的氨基酸态氮越多;米曲霉分泌方面却因为 外源酶的加入而产生了阻遏作用,使米曲霉本身分解 蛋白质的能力降低,并且这种阻遏作用是曲线关系的, 添加的蛋白酶越多,阻遏效应越明显,即米曲霉分泌的 蛋白酶减少;这样2部分蛋白酶分解蛋白质的效果累加 便得出了附图的结果。 3 小结
在制曲过程中直接添加外源蛋白酶对 原 料 起 到分 解作用的同时也会对米曲霉生长分泌酶类产生阻遏作 用,因此研究如何添加外源蛋白酶并最大程度地增强原 料的分解作用,同 时 降 低 对 米 曲 霉本身的阻遏作用, 具有重要意义。 1 材料与方法 1.1 试剂与仪器
菌种:沪酿3.042米曲霉(Aspergillus Oryzae)。 原料:豆粕、麸皮均市购。
主要试剂:蛋白酶(10000U/g),甲醛溶液,标准NaOH 滴定溶液。
主要仪器:HANGPING 1004 电子天平,YX280B不锈 钢蒸汽消毒器,LRH-150B生化培养箱,PHS-3C酸度计。 1.2 方法
对照组制曲:豆粕∶麸皮∶水=6∶4∶8。先将 豆 粕 润 水 30min,加入麸皮混合均匀,121℃蒸 料 20min,冷却为 40℃左右后接入0.5%沪酿3.042米曲霉纯种种曲,注意 通风保湿,控制料温35℃,培养36h至成曲黄绿色。
酱油制曲过程中米曲霉产酶活力的高低将影响原 料的利用率及产品的品质,因此提 高 成 曲 酶 活 力 是 提 高酱油品质的一条重要途径[3]。通过选育蛋白酶高产菌 株的方法可以实现这一目的[4-5]。杨世平等[6]通过添加无 机盐、控制pH值、温湿度等提高中性蛋白酶酶活力。胡 稳奇等[7]寻找出高产酸性蛋白酶的适宜条件。吴虹 [8]以 植酸钠为影响因素,研究米曲霉产酶的变化情况。使用 混合菌种制曲同样能提高成曲的酶活[9-10]。
参考文献:
[1] 李大锦,王汝珍. 酶制剂在酱油生产中的应用技术 [J]. 江苏 调味副食品,2005,22(1):11-15.
[2] 党敏娜,傅 亮,欧仕益. 盐浓度对不同米曲霉所产中性蛋白 酶活力的影响 [J]. 中国调味品,2005(7):18-19.
[3] 章 运. 高产蛋白酶菌株UF366米曲霉的选育及发酵条件的 研究 [D]. 新疆农业大学食品科学学院,2005.
Effects of protease addition on enzymatic activity of mature koji for soy sauce production
ZHANG He-ying,WU Jin-xia*,LIN Yan-bin
(College of Life Science, Hebei University, Baoding 071002, China)
收稿日期: 2007-05-08 基金项目: 河北省生物工程重点学科资助;河北省生物学强势特色学科资助 作者简介: 张贺迎(1966-),男,河北大城人,副研究员,研究方向为食品微生物;武金霞*,教授,通讯作者。
2007 No.11
·44· S erial No.176
China Bre wing
[4] 杨世平,邱德全. 米曲霉产中性蛋白酶的适宜条件 [J]. 湛江 海洋大学学报,2005,25(6):47-51.
[5] 胡稳奇,张志光,王 磊,等. 米曲霉A-9005产生酸性蛋白酶的适 宜条件 [J]. 湖南师范大学:自然科学学报,1994,17(2):68-72.
[6] 李 琴,杜Biblioteka Baidu刚. 在酱油生产中应用双菌种制曲的探索 [J]. 中国酿造,2004(4):28-29.
1.73 1.71
1.6 1.66 1.67
1.5
1.56
1.4 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010 0.012
添加外源蛋白酶的量/%
附图 添加蛋白酶的浓度对成曲酶活的影响 Attached figure. Effects of proteas e addition amounts on
实验制曲组:物料配比与对照组相同,先将蛋白酶 溶于水,再用溶解有一定量的蛋白酶的水对豆粕润水 30min,加入麸皮混匀。蛋白酶的添加量(按原料重)分别采 用0.002%、0.004%、0.006%、0.008%、0.010%、0.012%。蒸料 与制曲条件与对照组相同。
蛋白酶活力测定:甲醛滴定法 [11]。本法实质上以测 定氨基酸态氮的量来衡量蛋白酶活力。单位为g氨基酸 态氮/100g物料(干基)。
Abstract:Koji making is a processing including the growth of Aspergillus oryzae, enzyme secretion and enzymolysis of substrates. Protease is the most important enzyme secreted by A. oryzae, which can hydrolyze soy proteins into polypeptides and amino acids, consequently make soy sauce be a nutriti onal condiment with special flavor. The protease added during koji making had different effects on enzymatic activity of mature koji depending on addition amount. The best result was obtained when protease was added as 0.008%(w/w)of raw material, by which the enzymatic activity increased 2.2%. But other addition amounts of protease decreased the enzymatic activity of mature koji. Key words:koji making; enzymatic activity; protease
[7] 李卫华,武新民,王卫峰,等. 黑曲霉产酶条件的研究 [J]. 检 验检疫科学,2000,10(3):42-44.
[8] 上海市酿造科学研究所. 发酵调味品生产技术 [M]. 北京:中国 轻工业出版社,1999:74-76.
Innovation and Knowledge Transfer
水分测定:烘干失重法,即:湿重-干重湿重。 2 结果与分析 2.1 成曲湿度对成曲酶活的影响
制曲过程是米曲霉利用物料中的各种营养成分生 长并分泌自身酶系的过程,物 料 的 含 水 量 不 同对米曲 霉的生长及分泌酶系具有不同程度地影响。对照组成 曲湿度对酶活的影响见附表。
在配制物料过程中,豆粕润水前,将不同量的蛋白 酶溶于水中,目 的 是 在 润 水 过 程中外源蛋白酶对蛋白 进行部分水解,增加物料中氨基酸态氮营养成分的比 例,有利于米曲霉的生长。不同的蛋白酶添加量对成曲 酶活的影响结果见附图。
酶活力/(g·100g-1干基)
1.9
1.83
对照1.79 1.8
1.7
创新与借鉴
中国酿造
2007 年 第 11 期
总第 176 期 ·43·
不同蛋白酶添加量对酱油成曲酶活的影响
张贺迎, 武金霞*, 林彦彬
( 河北大学 生命科学学院, 河北 保定 071002)
摘 要: 酱油制曲是米曲霉生长、分泌各种酶并且通过这些酶分解原料的过程。蛋白酶是米曲霉分泌的最重要的一种酶,它将大 豆蛋白质水解成多肽及氨基酸,使酱油营养丰富、鲜味独特。在制曲过程中添加的蛋白酶量对成曲酶活的影响各不相同,其中加 入原料重量0.008%的蛋白酶效果最好,使成曲酶活提高了2.2%。而其他浓度的添加量则对成曲酶活的提高产生了抑制作用。 关 键 词: 酱油制曲;酶活力;蛋白酶 中图分类号: TQ925; TS 264.2 文献标识码: A 文章编号: 2054- 0571( 2007) 11- 0043- 02
附表 湿度对酶活的影响 Attached table. Effects of humidity on enzymatic activity
项目
成曲湿度/% 35.0 40.1 40.3 40.3 43.2
酶活力(/ g氨基酸态氮·100g-1) 1.74 1.74 1.80 1.88 1.72
米曲霉在生长繁殖时需要糖分和氨基酸作为养 料,物料中含有一定量的水分,有利于各种米曲霉自身 的酶对原料进行水解,从而促进米曲霉的生长,进一步 提高成曲的酶活力;但水分过多,会使空气中的杂菌过 度繁殖,消耗物料,抑制米曲霉生长,造成成曲质量低 劣,酶活受到影响。所以控制适宜的物料湿度对成曲质 量起重要作用。由附表可知,当成曲湿度略高于40%时, 得到的成曲酶活力最高。 2.2 不同的蛋白酶添加量对成曲酶活的影响
enzymatic activity of mature koji
从附图可以看出,大多数情况下添加蛋白酶后对成 曲酶活力并没有明显地提高,只 有 添 加 外 源 蛋白酶占 干物料0.008%时,成曲蛋白酶活力比对照有所提高。主 要原因:甲醛法测定的是氨基酸态氮,间接得到酶活力 数值,氨基酸态氮是由蛋白酶分解蛋白质生成的,而测 定时的氨基酸态氮是由2部分蛋白酶即外源添加的蛋 白酶和米曲霉分泌的蛋白酶共同分解蛋白质的结果, 这样成曲酶活力的高低便由这2部分共同决定;外源添 加的蛋白酶作用效果较简单,氨基酸态氮的量与蛋白酶 是正比关系,在一定浓度内添加的蛋白酶越多,分解蛋 白质得到的氨基酸态氮越多;米曲霉分泌方面却因为 外源酶的加入而产生了阻遏作用,使米曲霉本身分解 蛋白质的能力降低,并且这种阻遏作用是曲线关系的, 添加的蛋白酶越多,阻遏效应越明显,即米曲霉分泌的 蛋白酶减少;这样2部分蛋白酶分解蛋白质的效果累加 便得出了附图的结果。 3 小结
在制曲过程中直接添加外源蛋白酶对 原 料 起 到分 解作用的同时也会对米曲霉生长分泌酶类产生阻遏作 用,因此研究如何添加外源蛋白酶并最大程度地增强原 料的分解作用,同 时 降 低 对 米 曲 霉本身的阻遏作用, 具有重要意义。 1 材料与方法 1.1 试剂与仪器
菌种:沪酿3.042米曲霉(Aspergillus Oryzae)。 原料:豆粕、麸皮均市购。
主要试剂:蛋白酶(10000U/g),甲醛溶液,标准NaOH 滴定溶液。
主要仪器:HANGPING 1004 电子天平,YX280B不锈 钢蒸汽消毒器,LRH-150B生化培养箱,PHS-3C酸度计。 1.2 方法
对照组制曲:豆粕∶麸皮∶水=6∶4∶8。先将 豆 粕 润 水 30min,加入麸皮混合均匀,121℃蒸 料 20min,冷却为 40℃左右后接入0.5%沪酿3.042米曲霉纯种种曲,注意 通风保湿,控制料温35℃,培养36h至成曲黄绿色。
酱油制曲过程中米曲霉产酶活力的高低将影响原 料的利用率及产品的品质,因此提 高 成 曲 酶 活 力 是 提 高酱油品质的一条重要途径[3]。通过选育蛋白酶高产菌 株的方法可以实现这一目的[4-5]。杨世平等[6]通过添加无 机盐、控制pH值、温湿度等提高中性蛋白酶酶活力。胡 稳奇等[7]寻找出高产酸性蛋白酶的适宜条件。吴虹 [8]以 植酸钠为影响因素,研究米曲霉产酶的变化情况。使用 混合菌种制曲同样能提高成曲的酶活[9-10]。
参考文献:
[1] 李大锦,王汝珍. 酶制剂在酱油生产中的应用技术 [J]. 江苏 调味副食品,2005,22(1):11-15.
[2] 党敏娜,傅 亮,欧仕益. 盐浓度对不同米曲霉所产中性蛋白 酶活力的影响 [J]. 中国调味品,2005(7):18-19.
[3] 章 运. 高产蛋白酶菌株UF366米曲霉的选育及发酵条件的 研究 [D]. 新疆农业大学食品科学学院,2005.
Effects of protease addition on enzymatic activity of mature koji for soy sauce production
ZHANG He-ying,WU Jin-xia*,LIN Yan-bin
(College of Life Science, Hebei University, Baoding 071002, China)