果味核桃多肽生物飲料加工技術的研究

姜莉，張強，徐懷德

（西北農林科技大學食品科學與工程學院，陜西楊凌 712100）

草莓富含豐富的營養物質，對生長發育有很好的促進作用。國外學者研究發現，草莓中的有效成分，可抑制癌腫的生長。每百克草莓含VC比蘋果、葡萄高10倍以上。草莓可分解食物脂肪，有利消化[1]。中國是核桃產量大國。據《本草綱目》記載，核桃有補氣養血、潤噪痰、益命門等多種功效。核桃中含有豐富的優質蛋白質，是優良滋補品。蛋白質經過酶解可以釋放出許多肽。研究表明，這些肽具有免疫調節、激素調節、抗病毒、降血壓及血脂等功效[2]，并有較強的抗氧化活性[3-4]。本文利用含有核桃多肽物質的酶解液，經過乳酸菌發酵，加入一定的草莓汁，生產出具有高附加值的果味核桃多肽生物飲料，其產品色澤柔和、營養豐富、風味獨特，含有較高的氨基酸及多肽物質，更有益于人體吸收，受到人們青睞，其生產及應用前景非常廣闊，市場潛力巨大。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

核桃蛋白；木瓜蛋白酶；發酵劑；化學試劑均為分析純；飲料配方均為食品級。

1.2 主要儀器

電子分析天平；恒溫磁力攪拌器；數字型pH計；恒溫水浴鍋；恒溫培養箱；高壓滅菌鍋；冰箱；真空抽濾機；均質機。

1.3 方法

1.3.1 氨基酸態氮測定——甲醛滴定法[5]

吸取5.0 mL水解液至于100 mL燒杯中加蒸餾水25 mL，開動磁力攪拌器并將電極輕放于溶液中，用0.05mol/LNaOH標準液滴定至pH為8.2，加入10.00 mL中性甲醛溶液混勻，再用0.05 mol/L NaOH液繼續滴定至pH為9.2，記錄加入甲醛后把溶液滴定至pH=9.2所耗堿量。同時取水30 mL，做試劑空白試驗。

式中：X為樣品中氨基肽氮的含量，（g/100 mL）；V1為測定用樣品加入甲醛稀釋后消耗氫氧化鈉標準液的體積，mL；V2為試劑空白試驗加入甲醛后消耗氫氧化鈉標準液的體積，mL；V3為樣品稀釋液取用量，mL；C 為氫氧化鈉標準液的濃度，（mol/L）；14為氮的摩爾質量，（g/mL）。

1.3.2 果味核桃多肽生物飲料工藝流程和操作要點

1.3.2.1 工藝流程[6]

1.3.2.2 操作要點

1）核桃蛋白酶解：通過蛋白酶對核桃蛋白進行酶解，利用正交試驗確定最適酶解條件。

2）滅酶、過濾：酶解液經90℃，15 min滅酶，然后將離心得到的上層液體再進行過濾。

3）發酵：濾液中加入一定量的蔗糖，接入適量乳酸菌發酵一段時間，發酵完成后，風味明顯，酸度適宜，過濾，濾液用于調配飲料。

4）果汁制備：選擇新鮮的無腐爛、無蟲咬的草莓，除去雜質，用流動水沖洗干凈，放入料理機中，加果膠酶進行打漿過濾，濾液用于調配飲料。

5）調配、均質：將發酵液、果汁、穩定劑等按一定比例混合。為了提高料液粘度，抑制粒子沉淀，增強穩定劑的穩定效果，需要經過均質處理。均質壓力20 MPa～25 MPa，溫度50℃～60℃。

生理學源自于人體解剖生理學，它是將人體解剖學、生理學、組織胚胎學等科學進行有機融合、重組而形成的一門綜合性學科.該學科的前沿發展很快,如何在新的條件下，在創建跨學科、多層次人體解剖生理學教學和實驗課的研究與實踐中進行教學改革, 就成為當下亟待解決的問題了.另外，在生理學的教學中,既要結合結構來學習功能(與組織胚胎學、解剖學的關系),還要進行正常生理功能和病理現象之間的多層次聯系(與病理生理學、藥理學、臨床醫學等之間的關聯),這也是生理學課程學習中的重要問題.基于上述原因，本課程存在教與學之間各自所具有不同程度的難點.

6）殺菌、灌裝：105℃殺菌15 min即達到滅菌，然后盡快趁熱灌裝，快速冷卻，檢驗合格后，即得成品。

1.3.3 酶解正交試驗

以氨基態氮為指標，采用L9（34）正交表，加酶量4 g/kg～6 g/kg，溫度50℃～60℃，pH7.5～8.5，酶解 4 h條件下做正交試驗，見表1。

表1 酶解正交試驗設計Table 1 Design of orthogonal test of enzymatic hydrolysates

1.3.4 發酵正交試驗

以感官評定為指標[7]，采用L9（34）正交表，在發酵時間2 h～4 h，發酵溫度35℃～45℃，接種量10 g/kg～50 g/kg，加糖量10 g/kg～50 g/kg 4個因素進行正交試驗。請30名同學對酶解發酵液進行綜合評定，滿分為100分。

表2 發酵正交試驗設計Table 2 Design of orthogonal test of fermentation

1.3.5 果味多肽飲料調配

2 結果與分析

2.1 酶解正交試驗

酶解正交試驗見表1。

表3 酶解正交試驗結果及分析Table 3 Analysis of orthogonal test results of enzymatic hydrolysates

表3 酶解正交試驗結果及分析Continue table 3 Analysis of orthogonal test results of enzymatic hydrolysates

從表3正交試驗的結果可以看出，對酶解影響最大的是溫度，其次是pH，最后是加酶量，最優組合是A2B3C1，最終確定溫度 55 ℃，pH7.5，加酶量 6 g/kg，酶解時間為4 h。

2.2 發酵正交試驗

發酵正交試驗見表4。

表4 發酵正交試驗結果及分析Table 4 Analysis of orthogonal test results of fermentation

從表4可以看出，對產品影響最大的是發酵溫度，其次是發酵時間，然后是接種量和加糖量。最優組合為 A2’B2’C2’D3’，與 4 號同時做三次平行試驗，最終確定發酵溫度40℃，發酵時間3 h，接種量30 g/kg，加糖量50 g/kg。

2.3 果味多肽生物飲料配方

果味多肽生物飲料配方見圖1。

圖1 原料比對照圖Fig.1 Raw materials than the control chart

從圖1中可以看出，原料（酶解發酵液∶果汁）為1∶1時，口感最好。多肽過多，果味淡，略有多肽的苦味，色澤較淡；果汁過多，核桃的香味被掩蓋。果味多肽生物飲料的配方宜為：酶解發酵過濾液100 g/kg，果汁100 g/kg，麥芽糖漿及蔗糖各50 g/kg，穩定劑3.5 g/kg，酸味調節劑和香精適量，配好的飲料pH=3.8±0.2。

3 產品質量標準

3.1 感官指標

色：紅色或淡紅色；香：淡淡的核桃香味及果汁香味，并且有較濃的發酵風味；味：口感柔和細膩，酸甜爽口；形：質地均勻，無異味，無懸浮，無沉淀。

3.2 理化指標

蛋白質≥1.0%（GB 5009.5-2010《食品中蛋白質的測定》），pH=3.8±0.2，可溶性固形物≥8.0%，鉛≤0.5 mg/kg，砷≤0.3 mg/kg，銅≤5.0 mg/kg（GB 16740-1997《保健（功能）食品通用標準》）。

3.3 微生物指標

菌落總數（cfu/g）≤100，大腸桿菌（MPN/100 g）≤6，霉菌（cfu/g）≤10，酵母（cfu/g）≤10，致病菌不得檢出（GB 16740-1997《保健（功能）食品通用標準》）。

4 結果與討論

1）木瓜蛋白酶對核桃蛋白的最適反應條件：酶解4 h，加酶量 6 g/kg，溫度 60 ℃，pH7.5。

2）加入乳酸菌30 g/kg，蔗糖50 g/kg，在40℃發酵3 h，因含有多肽類物質，故發酵時間較一般發酵時間短。

3）果味多肽生物飲料配方為：酶解發酵過濾液100 g/kg，果汁100 g/kg，麥芽糖漿及蔗糖各 50 g/kg，穩定劑3.5 g/kg，酸味調節劑和香精適量，配好的飲料pH=3.8±0.2。

4）產品符合我國食品衛生質量標準，是一種優良的保健食品。

[1] 白建,康元昊,安騰云,等.草莓蜂蜜核桃凝固型酸奶的研制[J].食品工業,2013(1)：51-53

[2] 張純麗,馬美湖.活性多肽提取分離方法研究進展[J].農產品加工,2006(3)：27-32

[3] 包怡紅,盛和靜.山核桃蛋白多肽的制備及對羥自由基的清除作用[J].食品科學,2005,26(9)：515-518

[4] 李艷伏,徐懷德,陳金海,等.木瓜蛋白酶酶解核桃粕蛋白產物抗氧化活性研究[J].中國食品學報,2008,8(5)：8-14

[5] 黃偉坤,等.食品分析與檢驗[M].北京：中國輕工業出版社,1993：50-51

[6] 徐懷德,劉偉,姜莉.草魚生物飲料加工技術研究[J].西北農林科技大學學報：自然科學版,2004,32(10)：59-62

[7] 余疾風.現代食品感官分析技術[M].成都：四川科學技術出版社,1981