重组脂肪酶的真核表达及其在动物性食品中的风味研究

【摘要】：脂肪酶作为一种高效绿色的催化剂,可以改善食品风味。课题组前期对猪肉及奶制品风味探究的过程中发现,添加脂肪酶可以促进风味的形成,并改善风味的单一性。本实验从脂肪酶克隆出发,通过在酿酒酵母中构建重组脂肪酶,研究它对典型肉类及奶制品的风味影响,同时从美拉德反应机制研究重组脂肪酶对典型肉类风味影响,初步从分子及化学水平解析脂肪酶对食品风味的作用机理,为食品生产加工奠定理论基础。1.脂肪酶基因的克隆。以pET-LPL为模板,构建重组质粒p ESC-His-Bt S1-Erg20-LPL,经琼脂糖电泳及NCBI比对结果得出LPL基因片段长度为1756bp,且与序列号XM＿021072174.1具有极高的相似性,高达99.11%,表明重组质粒构建成功。其蛋白分子量为53.58k D,等电点为8.72,与预测理论大小一致。2.重组脂肪酶的真核表达及产酶条件优化。构建的重组质粒在酿酒酵母中进行真核表达,经SDS-PAGE电泳检测发现上清液有一条与预测值相符的条带。通过单因素实验确立对产酶能力影响最大的因素进行响应面优化,确立最佳产酶条件,分别为诱导剂添加量2%、培养时间48h、培养温度为30℃,得到酶活力值为3.12 U/m L。3.重组脂肪酶对肉品及搅拌型酸奶风味影响。将重组脂肪酶分别作用到猪肉、鸡肉、鸭肉中,通过感官评定分析发现,经重组脂肪酶处理后的三种肉品感官评分均高于未经重组脂肪酶处理的空白组,且具有显著性差异(P0.05),通过GC-MS分别检测出挥发性物质62、51和66种,其中挥发性风味物质含量均有增加,说明重组脂肪酶可以改善猪肉、鸡肉、鸭肉风味,使风味独特诱人;重组脂肪酶作用到搅拌型酸奶后感官评分增加,通过GC-MS检测出挥发性物质有49种,说明重组脂肪酶可以改善搅拌型酸奶的风味,使风味醇正浓厚。4.美拉德反应对酶解肉品风味的影响。通过单因素实验选择美拉德反应的最优条件,分别为还原糖添加量4%、反应时间90min、初始p H为8.0、反应温度为110℃,并以典型肉类为代表将重组脂肪酶分别作用到猪肉、鸡肉、鸭肉中进行美拉德反应,通过HS-SPME-GC-MS分别检测出挥发性化合物为76、72、63种。经美拉德反应后,肉类挥发性风味物质有一定程度的改变,并且对肉类风味有影响的主要挥发性物质含量均有增加,说明美拉德反应可以增加肉品香气,改善肉品风味。