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1、中国农业大学学士学位论文 摘要摘要我国低值水产原料毛虾资源丰富，产量居世界之首，其经过盐渍、发酵制得的虾油为传统的水产调味料。但其目前存在着发酵时间较长的缺点，如何将这些低值水产原料开发为高附加值、营养更加丰富的新型调味料显得尤为重要。本实验分为两部分：虾酱虾油的酶解探索和实验虾油与市场同类水产调味料的品质比较。其中，品质比较包括关键理化指标比较和感官评价嗜好性比较。结果表明虾油、虾酱已基本自溶完全，添加Protamex（复合蛋白酶）、Flavourzyme（风味蛋白酶）、Alcalase（碱性蛋白酶）进行酶促水解，酶解作用不显著；实验虾油在关键性指标氨基酸态氮、氯化物含量方面符合市场同类产品
2、要求；从感官评价实验结果可以看出：消费者对实验虾油和市场同类水产调味品在总体喜好程度方面是相同的，但在色泽、气味、组织状态、咸淡方面显著低于同类水产调味料。关键词：虾油虾酱 酶促水解 氨基酸态氮 感官评价4中国农业大学学士学位论文 AbstractAbstractShrimp oil is a kind of traditional condiment produced using the low-value aquatic raw material called Acetes Chinesis. However, the disadvantage of this product is tha
3、t it needs a long time for fermentation. It is important to investigate how to make the shrimp oil and shrimp paste more nutritious and higher value.Two parts are included in this research: the enzymatic hydrolysis exploration of shrimp oil and shrimp paste; the quality comparison between shrimp oil
4、 and similar aquatic condiment in the market. The results showed that there is no need to add exogenous enzymes such as Protamex, Flavourzyme and Alcalase in the raw material after autolysis; shrimp oil met the requirements of products in the market; In the sensory evaluation, the results indicated
5、that consumers have the same sensory acceptability with the shrimp oil and aquatic condiment; however, some quality properties still need to be improved, such as the color, smell, state and salinity.Keywords: shrimp oil and shrimp paste; enzymatic hydrolysis; amino acid nitrogen; sensory evaluation.
6、中国农业大学学士学位论文 目录目录第一章 前言11.1 课题的研究背景11.2 多因素对酶促效率的影响21.3 虾油质量指标及感官评价31.4本实验研究意义与内容4第二章 虾酱虾油的酶解探索52.1 实验材料52.2 实验内容及方法62.3 结果与讨论72.4 小结8第三章 实验虾油与市场同类水产调味料的品质比较93.1 实验材料93.2 实验内容及方法103.3 结果与讨论113.4 小结14第四章 结论与展望154.1 结论154.2 展望15参考文献16致谢18附录 虾油感官评价表19中国农业大学学士学位论文 第一章 前言第一章 前言1.1 课题的研究背景所谓低值水产原料，即指相对于传统
7、经济水产品而言，一些食用经济价值比较低的鱼虾贝类。近年来，由于现代渔业的推广发展以及水体污染的日益严重，大型鱼类资源遭到破坏，从而使处于食物链较前端的低值鱼虾类数量上有所增加。目前全世界水产品的年产量约为1亿吨，其中低值水产品即占30%左右，但多被丢弃或作为低值饲料、肥料，严重浪费资源并污染环境1。如何提高这些低值水产原料的利用率从而增加渔业经济效益，成为水产行业亟需解决的一个重要问题。种类繁多的低值水产原料中，我国毛虾资源丰富，产量居世界之首，其蛋白质营养价值高，含量高达72.9%（干基），氨基酸组成中，Glu、Asp、Gly、Ala、Arg、Lys等含量丰富， 且富含钾、钙、镁、铁、磷、硒
8、等对人体具有重要生理意义的常量及微量元素，维生素B5及维生素E的含量也较高2。然而，相对于传统经济水产品，毛虾体小、壳薄、肉少。气温高时，捕获的鲜虾不易长期保存，故市场上供应的传统毛虾加工产品主要为干燥制作的“虾皮”以及经过捣碎、腌制、发酵熬炼后获得的“虾酱、虾油”。其中，虾油蛋白质含量高，具有特殊鲜味，可作为替代酱油用的风味独特的调味料3。虾油风味独特、营养丰富，备受我国沿海、日本和东南亚地区人们所喜爱。传统的自然发酵法加盐腌制，仅仅利用虾中的内源酶类和各种耐盐细菌发酵，使虾体蛋白质水解。这一过程，在现代生物化学中被称为“自溶”。中国传统虾油的生产工艺一般包括：腌制和自溶（前期发酵），日晒夜
9、露(中期发酵)，过滤，晒炼，后期发酵，勾兑灭菌，成品包装等工艺过程4。由于在发酵过程中，蛋白质的分解困难，且较好的风味也需要较长的发酵周期，因此整个过程耗费时间较长，多需要一年以上的时间，可达3 年之久5。目前国内外关于提高毛虾等海洋低值水产品的附加值的研究利用很多，大致可以归纳为四个方面的内容：快速发酵工艺、风味、生物活性以及安全性5。就酶法快速发酵工艺方面，多探讨新鲜毛虾原料在不同的蛋白酶、温度、pH值、酶浓度、酶解时间等因素影响下水解程度的变化，并同时考虑不同酶类的选取对风味的影响。采用较多的快速酶解方案为双酶水解，涉及的酶类包括木瓜蛋白酶、复合蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶等。同时或先后
10、添加外源酶对低值原料进行酶解，以水解度为指标评定酶解效果。利用酶法生产，更为安全，工艺简单，可摆脱粗加工分散于民间作坊式制作的弊病，适合大规模工业化生产，可减低劳动强度和提高劳动生产率，具有较高的经济效益。因此，以低值的中国毛虾生产附加值高的虾味海鲜调味料不失为一种较好的加工途径，其在呈味、营养保健方面均具有较大的开发利用价值。本实验以已经过盐渍发酵的虾酱虾油为原料，尝试酶法水解，并对虾酱进行浸提工艺获取虾油，对虾油进行感官评价实验，为研制营养丰富、风味独特、高附加值的新型营养调味料开辟一条新的道路。1.2 多因素对酶促效率的影响1.2.1 盐溶液的选择与浓度传统调味料的加工制作中，盐腌主要是
11、为了原料的保鲜，控制酶类的作用及抑制某些腐败霉菌的繁殖和发育，当盐浓度增高时，对自溶作用也有一定的抑制作用。新鲜的鱼肉等水产品呈酸性反应，在盐腌的最初几天中，由于微生物的作用肉质转为中性或是碱性，几天之后盐分逐渐渗透到肉体内部，微生物的活动被彻底抑制下来，以后就是虾体自身的酶类进行正常发酵分解的过程，使虾体和盐溶液重新成为酸性6。研究表明，无机盐离子主要作为激活剂影响虾的自溶，是一类可加强、保护酶的作用的酶激活剂，其存在改变了反应环境的离子强度，从而通过改变酶与底物的生成中间物的平衡点，或通过与反应物结合影响酶促反应速度。无机盐离子中，Na+的影响最大，当浓度0.07mol/L时，效果最佳。P
12、O43-有影响，而K+、Ca+基本无影响7。在反应原料中加入NaCl，不仅可以起到抑菌防腐的作用，同时还能够赋予最终水解产物咸味，起到调味的作用。盐浓度过高时，虽然抑制了酶解作用,但同时也抑制了腐败微生物的生长, 含盐量若超过20%以上, 蛋白质水解不彻底, 产品风味不好,因此,采用18%的加盐量是最适宜的8。而张呈峰（2003）的实验结果表明，采用Protamex、Flavourzyme、Alcalase对白鲢内脏进行酶解，说明NaCl添加量为5%时比小于其添加量能够明显的提高水解度，大于5%后，NaCl添加量对水解度影响不大9。1.2.2 酶的种类在蛋白酶的催化作用下，虾体中分子较大的蛋白
13、质逐步降解为胨、多肽和氨基酸。虾体自身的蛋白酶类中，类胃蛋白酶和类胰蛋白酶发挥着重要的作用。类胃蛋白酶的等电点为pH3.0-3.1,作用的最适酸碱度为pH2.5-3.7,其在广泛的温度范围内都有作用，且此酶由于添加了0.1mol/L的NaCl而效果加强。类胰蛋白酶在肌体的自溶作用方面居主要作用，作用温度为50，最适pH为7-8时效果较好.综合考虑水产品自身蛋白酶的特点及目前酶制剂方面要求效率高且产品质量稳定的研究进展10，目前相关研究主要采用胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、风味酶、米曲霉、枯草杆菌中性蛋白酶、菠萝蛋白酶等已经商品化的蛋白酶制剂，并分别取得较好的水解效果。其中，诺维信公司（No
14、vozymes）产品数据表显示，诺维信的Protamex可提高肉类提取物的产品率，改进口味，肉与水的比率为50:50,每公斤原材料的酶用量为1到2克，Protamex在55下持续1到4小时；Flavourzyme可改善最终产品的口味并提高产出率，肉与水的比率为50:50,每公斤原材料的酶用量为2到4克，Flavourzyme在55下持续4到16小时11；木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。最适pH值为5.7(一般39.5皆可)，在中性或偏酸性时亦有作用，最适合温度5560(一般1085皆可)，耐热性强，在90时也不会完全失活；菠萝蛋白酶最佳温度为531，最佳pH值为
15、5.08.0；推荐用量为0.050.1%（对蛋白质计）；枯草杆菌中性蛋白酶也被广泛用于加工酶解。康维民等人对枯草杆菌产生的谷氨酰胺酶在酱油酿造中的作用进行了探讨，发现由枯草杆菌产生的谷氨酰胺酶，在活性、稳定性等方面适合于目前酱油生产的后熟条件12。邓尚贵报道采用枯草杆菌中性蛋白酶在55-60保温酶解2h后，再加入0.5%的酱油曲精，分别于40保温发酵24h，46保温发酵48h，可得到水解程度高，风味较好的产品汁液5。也有人考虑加入米曲霉改善其产物的风味。米曲霉通过在种曲上的生长繁殖，分泌出多种酶类，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等。在鱼露发酵过程中，这些酶将原料鱼中的蛋白质、碳水化合物、酯类充分分解，经过复杂的生化过程形成独特风味。利用米曲霉制得的种曲，生长旺盛、水解能力强，十分适合鱼露的速酿生产。毋
