双孢蘑菇鲜味剂的提取研究

【摘要】：双孢蘑菇(Agaricus bisporus)，含有非常丰富的呈味氨基酸和核苷酸，其中谷氨酸、天冬氨酸等呈味氨基酸和肌苷酸、鸟苷酸、胞苷酸等核苷酸有很强的呈鲜效果。这些鲜味成分可以作为天然鲜味剂应用到食品工业中，尤其是调味品工业。 本研究以双孢蘑菇为原料，分别从子实体和发酵菌丝体两方面对双孢蘑菇鲜味剂的提取进行了研究。研究的主要内容及结果如下： 1.双孢蘑菇子实体鲜味剂的提取研究 通过添加酶对双孢蘑菇进行水解。首先选择合适的蛋白酶作为水解用酶；研究了纤维素酶的加入方式；对影响蛋白水解的因素进行探讨，通过正交试验确定酶解最佳工艺。对5’-磷酸二酯酶的酶解条件进行探讨，进行正交试验确定最佳水解条件。 实验结果：选择中性蛋白酶作为蛋白水解酶；采用先加入纤维素酶酶解，之后再进行蛋白酶水解的水解方式；确定了纤维素酶和中性蛋白酶的最佳水解条件为：先加纤维素酶，料液比1:20，加酶量250U/g，初始pH值6.0，酶解温度55℃，酶解时间120min；后加入中性蛋白酶，加酶量1500U/g，初始pH值6.5，酶解温度45℃，酶解时间150min。在此条件下，α-氨基氮含量可达36.96mg/g。 再进行5’-磷酸二酯酶的酶解，确定最佳工艺为：加酶量600U/g，pH值7.0，酶解温度70℃，酶解时间150min，得到的5’-核苷酸9.43mg/g。 2.双孢蘑菇水解液脱色工艺的研究 研究活性炭对水解液的脱色工艺。通过单因素实验确定活性炭脱色最适条件，设计正交试验，确定出最佳活性炭脱色工艺。 实验结果：活性炭添加量2.0%，pH值5.0，脱色温度50℃，脱色时间40min。在此条件下，水解液的脱色率为85.66%，α-氨基氮损失率为8.24%。 3.双孢蘑菇液体深层发酵工艺的研究 (1)研究双孢蘑菇液体发酵过程中，培养基对菌丝体生物量的影响。分别对碳源、氮源，微量元素和生长因子等进行研究，通过正交试验确定最佳的发酵培养基配方。 实验结果：最适碳源为葡萄糖，氮源为豆粕粉。发酵培养基最佳配方为：葡萄糖2.5%，豆粕粉0.8%，KH_2PO_40.2%，MgSO_40.08%，V_(B1)0.001%。 (2)对双孢蘑菇的发酵条件进行优化，包括发酵的初始pH值、培养温度、摇床转速、发酵时间等条件。进行正交试验，确定最佳发酵工艺。 实验结果显示：最佳发酵工艺为：接种量10%，初始pH值7.5，装液量100mL，培养温度24℃，转速100r/min，培养时间7d。在此条件下，得到菌丝体的生物量9.19g/L。 4.双孢蘑菇发酵菌丝体鲜味剂的提取研究 收集发酵培养的菌丝体，80℃烘干，粉碎，同子实体酶解对菌丝体进行酶解。确定最佳的酶解工艺。 实验结果：料液比1:15，先加纤维素酶进行酶解，加酶量200U/g，pH值6.0，酶解温度60℃，酶解时间120min；之后加入中性蛋白酶继续酶解，加酶量1000U/g，pH值7.0，酶解温度55℃，酶解时间为90min。水解得到α-氨基氮29.72mg/g。 5’-磷酸二酯酶水解的最佳工艺为：加酶量500U/g， pH值7.0，酶解温度70℃，酶解时间150min。水解得到5’-核苷酸11.21mg/g。