在酶用量为2.9%、超声时间为10min、酶酶超声温度为55℃的解红条件下,分别测pH为6、花籽6.5、工艺7、条件7.5、研究8的蛋白情况下水解1h,其水解度和还原力结果如图6、酶酶图7所示。解红
由图6、花籽图7可知,工艺随着pH的条件升高,红花籽粕的研究水解度和还原力出现先升高,后下降的蛋白趋势,并且在pH为6.5时,其水解度和还原力最大。这可能与红花籽粕中含有的蛋白的性质有关。因此,选择6.5为合适pH。
在超声时间为10min、pH7.0、超声温度为55℃的条件下,分别测酶用量为0.9%、1.9%、2.9%、3.9%、4.9%的情况下水解1h,其水解度和还原力结果如图8、图9所示。
由图8可知,随着酶用量的增加水解度增大,其中在酶用量为2.9%时水解度最大,图9可知,随着酶用量的增大,还原力增大,其中在酶用量为1.9%,还原力最大,其后开始下降,在酶用量2.9%时有下降趋势,但是不明显。综合考虑水解度、还原力和节约成本因素,认为1.9%为最合适酶用量。
由表4正交试验的结果表明,通过极差分析表明影响水解度的因素为:pH>超声时间>超声温度>酶用量,影响还原力的因素为:pH>酶用量>超声温度>超声时间,综合分析来看,最佳的工艺条件为超声时间10min,超声温度65℃,pH6.5,酶用量1.9%。
根据单因素实验和正交试验结果,综合考虑酶的成本,选定在超声时间10min,超声温度65℃,pH6.5,酶用量1.9%条件下进行验证实验,三次平行试验,试验结果表明水解度为51.1%,还原力的吸光度值为0.428。与正交试验中所得的值较为接近,证明正交试验得到红花籽粕的酶解工艺是可行的。
本试验先是用木瓜蛋白酶、枯草芽孢杆菌中性蛋白酶、胰蛋白酶对红花籽粕的酶解进行研究,试验结果证明,在55℃条件下用超声波处理10min促进了酶的分解,提高了蛋白酶的活力,其中木瓜蛋白酶酶解最快,所以选取木瓜蛋白酶进行工艺研究。
木瓜蛋白酶酶解红花籽粕的工艺研究结果表明,通过单因素试验和正交试验优化提取条件,结果表明影响木瓜蛋白酶的主次因素为pH>超声温度>超声时间>酶用量。综合考虑酶解液的水解度、还原力和成本等因素确定最佳提取条件为:超声时间10min,超声温度65℃,pH6.5,酶用量1.9%,在此条件下,水解度为51.1%,还原力的吸光度值为0.428。
本试验在研究蛋白酶酶解红花籽粕的工艺条件的同时,加入了超声波辅助水解的研究因素,实验过程中超声和水解是同步进行的,通过试验结果表明,加入超声因素进行水解大大提高了所使用的酶的酶活,在节约成本的同时,大大提高了红花籽粕的水解度和还原力。
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