張 帆,陳虹玲,陳錦權(quán),方 婷,潘潔茹
(1.福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,福建福州 350002;2.福州市疾病預(yù)防控制中心,福建福州 350002)
鮑魚(yú)作為中國(guó)傳統(tǒng)名貴食材,位居四大海味之首。自古以來(lái),鮑魚(yú)就有海味珍品之冠的美譽(yù),有“一口鮑魚(yú)一口金”的說(shuō)法。鮑魚(yú)是軟體動(dòng)物物種之一,屬于軟體動(dòng)物門、腹足綱、原始腹足目、鮑科、鮑屬[1]。鮑魚(yú)作為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的海產(chǎn)品之一,是源于其良好的肉質(zhì)口感和優(yōu)質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,被視為海味八珍之首,歷年來(lái)一直獲得大家的好評(píng)。近年來(lái),世界鮑魚(yú)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,據(jù)統(tǒng)計(jì),2017年全球鮑魚(yú)養(yǎng)殖總產(chǎn)量約為17×104t[2-3],中國(guó)的養(yǎng)殖產(chǎn)量約占全球87%,同時(shí)福建地區(qū)產(chǎn)量占全國(guó)80%以上。隨著養(yǎng)殖業(yè)和加工業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,在加工過(guò)程中產(chǎn)生了大量廢棄物,其中占鮑魚(yú)總質(zhì)量的15%~25%的內(nèi)臟等副產(chǎn)物或被直接丟棄或被加工成動(dòng)物飼料,不僅降低了鮑魚(yú)的利用價(jià)值而且對(duì)環(huán)境造成了一定的污染[4]。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),鮑魚(yú)內(nèi)臟中含有豐富的蛋白質(zhì)、多糖、?;撬岷投嗖伙柡椭舅岬壬锘钚猿煞諿5]。如果能對(duì)這些副產(chǎn)物進(jìn)行再加工利用,開(kāi)發(fā)成高價(jià)值的產(chǎn)品,對(duì)保護(hù)環(huán)境及資源再利用有著重要的意義。
目前,國(guó)內(nèi)外已有很多專家學(xué)者開(kāi)始對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟進(jìn)行回收研究利用,研究鮑魚(yú)內(nèi)臟作為生物活性物質(zhì)的來(lái)源和開(kāi)發(fā)功能性保健食品,如抗氧化肽,抗炎肽和酶解抗血栓保健品[6-8],提取了鮑魚(yú)內(nèi)臟多糖并研究了其抗瘤作用和體外抗氧化活性[9-12]。但鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的研究還鮮有人涉及。
鮑魚(yú)內(nèi)臟中富含脂質(zhì),人體不能合成的必需氨基酸EPA和DHA含量豐富,EPA(二十碳五烯酸Eicosapentaeonic Acid) 和 DHA(二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid) 屬于ω-3系列多不飽和脂肪酸(ω-3 PUFAs)[12]。研究表明,EPA可以降低血脂、膽固醇和軟化血管,在預(yù)防心腦血管疾病方面也有著突出的作用,DHA是人腦發(fā)育的重要組成物質(zhì),在改善腦力勞動(dòng)者的腦記憶和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充中有重要作用[13],如果可以把資源豐富的鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油應(yīng)用到食品、藥品及保健品等領(lǐng)域,將有廣闊的市場(chǎng)前景。
目前,魚(yú)油提取的方法有很多,比較常見(jiàn)的有壓榨法、蒸煮法、有機(jī)溶劑法、淡堿水解法、酶解法、超臨界流體萃取法,其中壓榨法的不足之處在于提取率低,因此在魚(yú)油提取中很少采用[14]。蒸煮法提取時(shí)高溫提取易導(dǎo)致魚(yú)油中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)遭到破壞,導(dǎo)致提取的魚(yú)油品質(zhì)較差[15]。淡堿水解法由于廢液中鈉鹽含量高不利于環(huán)境保護(hù)。利用氨水和銨鹽替代氫氧化鈉和氯化鈉的氨法具有廢液回收再利用生產(chǎn)肥料的優(yōu)點(diǎn),但氨水的強(qiáng)揮發(fā)性限制了其大規(guī)模的應(yīng)用[16]。超臨界流體萃取法生產(chǎn)成本高,無(wú)法應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中[17-18],酶解法通過(guò)利用酶的特異水解特性,篩選適宜的蛋白酶水解物料中蛋白質(zhì)和脂肪的結(jié)合位點(diǎn),使油脂釋放出來(lái)。此方法的提取條件相對(duì)寬松溫和,無(wú)污染,提取率高,很好地提高了資源的利用率。同時(shí),還可以回收利用蛋白酶水解液中的多肽和氨基酸等功能物質(zhì)[19-21]。為了進(jìn)一步提高酶解法對(duì)魚(yú)油的提取率,將有機(jī)溶劑法和酶解法結(jié)合在一起使用,旨在為水產(chǎn)加工副產(chǎn)物的活性成分提取提供理論依據(jù)。以正己烷-異丙醇(3∶2) 作提取劑輔助酶解法提取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油,探究提取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的最佳工藝,為鮑魚(yú)副產(chǎn)物的綜合開(kāi)發(fā)利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論支持。
鮑魚(yú)內(nèi)臟,詔安海聯(lián)食品有限公司提供;胃蛋白酶、堿性蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶,丹麥諾維信公司提供;正己烷(分析純)、異丙醇(分析純)等,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供。
DJ1-0.12型小型單道打漿機(jī),江蘇科威機(jī)械有限公司產(chǎn)品;JMS-80型膠體磨,溫州市互豐機(jī)械有限公司產(chǎn)品;DZF6050型真空干燥箱,上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司產(chǎn)品;DHG-9240A型電熱鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品;THZ-C型恒溫振蕩器,太倉(cāng)市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠產(chǎn)品;RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品;DD5型臺(tái)式低速離心機(jī),長(zhǎng)沙英泰儀器有限公司產(chǎn)品;PHS-3C型pH計(jì),上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司產(chǎn)品;CP214型電子天平,奧豪斯儀器(常州) 有限公司產(chǎn)品;FREEN-Q1-10T型純水機(jī),南京易普易達(dá)科技發(fā)展有限公司產(chǎn)品。
1.3.1 原料預(yù)處理
取出存放在-20℃下保存的鮑魚(yú)內(nèi)臟,加入適量清水解凍清洗,待內(nèi)臟解凍完畢后立即將其胃部剪去,去除胃內(nèi)鮑魚(yú)攝入的海藻等干擾物和胃酸對(duì)后續(xù)魚(yú)油提取的影響,然后用打漿機(jī)絞碎,最后經(jīng)膠體磨均質(zhì)后備用。
1.3.2 鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取工藝
將預(yù)處理后的鮑魚(yú)內(nèi)臟按一定的比例與蒸餾水混勻,添加緩沖溶液調(diào)節(jié)pH值(利用一定濃度的HCl或NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值),加入蛋白酶進(jìn)行酶解,酶解結(jié)束后于沸水浴中滅酶15 min,再加入90 mL的體積比為3∶2的正己烷-異丙醇作萃取劑,然后將其置于振蕩頻率為250 r/min下的恒溫振蕩器中振蕩萃取30 min。萃取結(jié)束后靜置分層,取其上層清液,減壓干燥除去萃取劑,放入80℃的真空干燥箱中,將料液干燥至恒質(zhì)量,得到鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油。
1.3.3 魚(yú)油提取率的計(jì)算
1.3.4 最適酶的選擇
以鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率為評(píng)價(jià)指標(biāo),根據(jù)表1中所示的5種酶的最適酶解pH值、最適酶解溫度、最適酶添加量、最適酶解時(shí)間的條件下加入相應(yīng)的蛋白酶對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟進(jìn)行酶解,考查下列5種蛋白酶的鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取效果,選擇最適酶。
5種酶的最佳酶解條件對(duì)照見(jiàn)表1。
表1 5種酶的最佳酶解條件對(duì)照
1.3.5 單因素試驗(yàn)
(1) 料液比。在5個(gè)250 mL的錐形瓶中分別放入5 g預(yù)處理后的鮑魚(yú)內(nèi)臟并編號(hào)。分別按鮑魚(yú)內(nèi)臟∶蒸餾水為1∶0.5,1∶1,1∶1.5,1∶2,1∶2.5的比例加入蒸餾水?dāng)噭颉<尤刖彌_液將pH值調(diào)至7.0,之后加入酶添加量為1.5%的木瓜蛋白酶,將其置于55℃水浴中酶解3 h。酶解結(jié)束后,將其置入沸水浴中滅酶15 min,再加入90 mL的體積比為3∶2的正己烷-異丙醇作萃取劑,于振蕩頻率250 r/min下振蕩萃取30 min。萃取結(jié)束后待其靜置分層,取其上層清液,減壓干燥除去萃取劑,放入80℃的真空干燥箱中將料液干燥至恒質(zhì)量。計(jì)算各組的魚(yú)油提取率并確定最合適的料液比。
(2) 酶解溫度。在5個(gè)250 mL的錐形瓶中分別放入5 g預(yù)處理后的鮑魚(yú)內(nèi)臟并編號(hào)。分別按照鮑魚(yú)內(nèi)臟∶蒸餾水為1∶1的比例加入蒸餾水?dāng)噭?,加入緩沖液調(diào)節(jié)pH值至7.0。之后加入酶添加量為1.5%的木瓜蛋白酶,將其置于恒溫水浴鍋中酶解3 h,水浴溫度分別為35,45,55,65,75℃。酶解結(jié)束后將其置入沸水浴中滅酶15 min。再加入90 mL的體積比為3∶2的正己烷-異丙醇作萃取劑,然后將其置于振蕩頻率為250 r/min下的恒溫振蕩器中振蕩萃取30 min。萃取結(jié)束后待其靜置分層,取其上層清液,減壓干燥除去萃取劑,放入80℃的真空干燥箱中將料液干燥至恒質(zhì)量。計(jì)算各組的魚(yú)油的提取率并確定最佳酶解溫度。
(3) 酶解時(shí)間。在5個(gè)250 mL的錐形瓶中分別放入5 g預(yù)處理后的鮑魚(yú)內(nèi)臟并編號(hào)。分別按鮑魚(yú)內(nèi)臟∶蒸餾水為1∶1的比例加入蒸餾水?dāng)噭?,加入緩沖液將pH值調(diào)至7.0。之后加入酶添加量為1.5%的木瓜蛋白酶,將其置于55℃水浴中,各組的酶解時(shí)間分別為2,3,4,5,6 h。酶解結(jié)束后于沸水浴中滅酶15 min,再加入90 mL的體積比為3∶2的正己烷-異丙醇作萃取劑,然后將其置于振蕩頻率為250 r/min下的恒溫振蕩器中振蕩萃取30 min。萃取結(jié)束后待其靜置分層,取其上層清液,減壓干燥除去萃取劑,放入80℃的真空干燥箱中將料液干燥至恒質(zhì)量。計(jì)算各組的魚(yú)油提取率并確定最佳酶解時(shí)間。
(4) 酶解pH值。在5個(gè)250 mL的錐形瓶中分別放入5 g預(yù)處理后的鮑魚(yú)內(nèi)臟并編號(hào)。分別按鮑魚(yú)內(nèi)臟∶蒸餾水為1∶1的比例加入蒸餾水?dāng)噭颉7謩e加入pH值緩沖液調(diào)節(jié)各組的pH值,分別為5.0,6.0,7.0,8.0,9.0,之后加入酶添加量為1.5%的木瓜蛋白酶,將其置于55℃水浴中酶解3 h。酶解結(jié)束后于沸水浴中滅酶15 min。再加入90 mL的體積比為3∶2的正己烷-異丙醇作萃取劑,于振蕩頻率250 r/min下振蕩萃取30 min。萃取結(jié)束后待其靜置分層,取其上層清液,減壓干燥除去萃取劑,放入80℃的真空干燥箱中將料液干燥至恒質(zhì)量。計(jì)算各組的魚(yú)油提取率并確定最佳酶解pH值。
(5)酶添加量。在5個(gè)250 mL的錐形瓶中分別放入5 g預(yù)處理后的鮑魚(yú)內(nèi)臟并編號(hào)。分別按鮑魚(yú)內(nèi)臟∶蒸餾水為1∶1的比例加入蒸餾水?dāng)噭?,加入緩沖液將pH值調(diào)至7.0。之后加入木瓜蛋白酶,其中的酶添加量分別為0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%,將其置于55℃水浴中酶解3 h。酶解結(jié)束后于沸水浴滅酶15 min,再加入90 mL的正己烷-異丙醇(3∶2) 作萃取劑,于振蕩頻率為250 r/min下振蕩萃取30 min。萃取結(jié)束后待其靜置分層,取其上層清液,減壓干燥除去萃取劑,放入80℃的真空干燥箱中將料液干燥至恒質(zhì)量。計(jì)算各組的魚(yú)油提取率并確定最佳酶添加量。
1.3.5 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,選擇主要的影響因素進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),選取L9(34)正交表,確定最佳的魚(yú)油提取工藝方案。所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel,SPSS16.0軟件進(jìn)行處理及分析。
按照5種蛋白酶在最適酶解條件下酶解預(yù)處理鮑魚(yú)內(nèi)臟后,測(cè)定各組蛋白酶酶解后的鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率。
不同蛋白酶對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟的酶解效果見(jiàn)圖1。
由圖1可知,在最適酶解條件下,不同種類的蛋白酶對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟中蛋白質(zhì)和其他成分的酶解程度不同,從而影響鮑魚(yú)內(nèi)臟油成分的釋放效果,對(duì)后續(xù)的正己烷-異丙醇萃取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油也產(chǎn)生了影響。其中在木瓜蛋白酶酶解后,從鮑魚(yú)內(nèi)臟中的魚(yú)油提取率最高為18.44%;而且物料的pH值也接近中性,故確定木瓜蛋白酶為最佳酶解蛋白酶。
圖1 不同蛋白酶對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟的酶解效果
圖3 酶解溫度對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
2.2.1 料液比對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
料液比對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響見(jiàn)圖2。
由圖2可知,當(dāng)料液比為1∶1比例范圍內(nèi)時(shí),提高料液比的比例能較大地提升鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率,當(dāng)料液比為1∶1時(shí)提取率達(dá)到了最大值,為18.09%。當(dāng)超過(guò)該臨界料液比時(shí),料液比的擴(kuò)大反而使鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率降低。出現(xiàn)該結(jié)果的原因可能是由于在該臨界的料液比條件下,已達(dá)到了最大的料液濃度平衡,料液比擴(kuò)大導(dǎo)致水添加量過(guò)多,降低了木瓜蛋白酶的濃度,從而降低酶解的速率,導(dǎo)致魚(yú)油提取速率下降,并且木瓜蛋白酶可能會(huì)酶解鮑魚(yú)內(nèi)臟中的魚(yú)油成分,從而提取的魚(yú)油量逐漸減少。隨著料液比的不斷擴(kuò)大,魚(yú)油的提取速率趨于平緩,并且沒(méi)有明顯的變化??赡艿脑蚴钱?dāng)達(dá)到一定的料液比時(shí),物料中的蛋白質(zhì)和其他成分基本已經(jīng)被水解,使得整個(gè)體系到了濃度平衡,所以魚(yú)油的提取率基本不變。因此,當(dāng)料液比為1∶1時(shí),為提取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的最佳料液比。
2.2.2 酶解溫度對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
酶解溫度對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響見(jiàn)圖3。
由圖3可知,隨著溫度的升高,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)。酶解溫度為45℃時(shí),鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率最高,達(dá)到18.68%。主要原因是溫度對(duì)木瓜蛋白酶的活性有重要影響。隨著溫度的升高,酶的活性逐漸增加,反應(yīng)速率隨溫度的升高而增加,從而導(dǎo)致鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的增加;但是酶本身是蛋白質(zhì),溫度繼續(xù)升高會(huì)使其本身變性從而失活,酶解能力也隨之下降,影響了油脂的釋放程度,從而使鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率下降。因此,當(dāng)酶解溫度為45℃時(shí),是提取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的最佳酶解溫度。
2.2.3 酶解時(shí)間對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
酶解時(shí)間對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響見(jiàn)圖4。
由圖4可知,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率隨時(shí)間先增加,然后下降到平坦的趨勢(shì)。當(dāng)酶促水解時(shí)間為3 h時(shí),油的提取率達(dá)到最大值17.73%??赡艿脑蚴请S著酶水解時(shí)間的增加,木瓜蛋白酶將持續(xù)水解鮑魚(yú)內(nèi)臟中的蛋白質(zhì)和其他物質(zhì),使得鮑魚(yú)內(nèi)臟中的油脂成分釋放速度增加,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率隨之增大;但是隨著酶解時(shí)間的繼續(xù)增加,鮑魚(yú)內(nèi)臟中的油脂成分可能會(huì)被木瓜蛋白酶酶解;當(dāng)酶解時(shí)間大于5 h時(shí),酶的酶解能力已達(dá)到飽和,物料中的溶質(zhì)基本被溶劑所提取出來(lái),達(dá)到了整個(gè)體系的濃度平衡。因此當(dāng)酶解時(shí)間為3 h時(shí),是提取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的最佳酶解時(shí)間。
2.2.4 酶解pH值對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
酶解pH值對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響見(jiàn)圖5。
由圖5可知,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油隨著pH值的增長(zhǎng)呈現(xiàn)出了先增長(zhǎng)后下降的趨勢(shì),且當(dāng)酶解pH值為7時(shí),達(dá)到了木瓜蛋白酶最適酶解溫度,同時(shí)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率達(dá)到了最大值,為18.91%??赡艿脑蚴请S著pH值的增加,逐漸達(dá)到了木瓜蛋白酶的最適酶解溫度,所以其酶解活力逐漸增強(qiáng),反應(yīng)速率也隨之增快,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率增加;但是當(dāng)酶解pH值繼續(xù)增加,超過(guò)了木瓜蛋白酶的最適pH值后,木瓜蛋白酶逐漸因變性而失活,使得鮑魚(yú)內(nèi)臟中蛋白質(zhì)等物質(zhì)分離的速度下降,影響了鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取。綜上所述,當(dāng)酶解pH值為7時(shí),是提取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的最佳pH值。
圖5 酶解pH值對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
2.2.5 酶添加量對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
酶添加量對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響見(jiàn)圖6。
圖6 酶添加量對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的影響
由圖6可知,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率隨著酶添加量從0.5%到1.5%迅速增加,且當(dāng)酶添加量達(dá)到1.5%時(shí),油脂的提取率達(dá)到最大值,為18.86%;但是隨著酶添加量繼續(xù)增加,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率出現(xiàn)顯著的下降趨勢(shì)??赡茉蚴请S著酶添加量的增加,料液中酶濃度增加,蛋白酶會(huì)更加充分地酶解鮑魚(yú)內(nèi)臟中的蛋白質(zhì)和其他成分,有利于油脂成分的釋放,從而使鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率增加;但是隨著酶添加量繼續(xù)增加,料液的物料濃度太高導(dǎo)致溶液變稠,使得油脂不能很好地與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分離,且過(guò)多的木瓜蛋白酶還會(huì)酶解鮑魚(yú)內(nèi)臟中的魚(yú)油,反而不利于魚(yú)油的提取。綜上所述,當(dāng)酶添加量為1.5%時(shí),是提取鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的最佳酶添加量。
在單因素試驗(yàn)的結(jié)果上,利用正交分析對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化。單因素試驗(yàn)結(jié)果表明,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率在料液比和pH值分別達(dá)到1∶1和7時(shí),在這兩種影響因子的作用下,油脂的提取率處于相對(duì)穩(wěn)定的水平。因此,選擇酶解溫度,酶添加量和酶解時(shí)間作為工藝優(yōu)化的研究對(duì)象,參考指標(biāo)為鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率。選用L9(34)表進(jìn)行正交試驗(yàn),以確定提取油的最佳工藝條件。
正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表2,正交試驗(yàn)結(jié)果及分析見(jiàn)表3,正交試驗(yàn)方差分析見(jiàn)表4。
表2 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果及分析
表4 正交試驗(yàn)方差分析
由表3可知,影響鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率的因素依次為A>B>C,即酶解溫度>酶添加量>酶解時(shí)間,最佳方案為A2B2C3。從表4的正交方差分析結(jié)果可以看出,酶解溫度的方差值大于F0.01(2,2),說(shuō)明其對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率具有極顯著的效果,酶添加量因素的方差值介于F0.05(2,2)和 F0.01(2,2)之間對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率有顯著影響(0.01<p<0.05),而酶解時(shí)間沒(méi)有顯著影響 (p>0.05)。
綜上所述,在料液比1∶1,酶解溫度55℃,酶添加量1.5%,酶解時(shí)間4 h,酶解pH值為7時(shí)是鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的最佳提取工藝。在此條件下,鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油的提取率達(dá)到了18.93%,符合第5組的各因素組合。
以鮑魚(yú)內(nèi)臟為研究對(duì)象,用5種不同的蛋白酶對(duì)鮑魚(yú)內(nèi)臟中魚(yú)油進(jìn)行酶解提取,選擇最適的酶,再利用有機(jī)溶劑輔助酶解提取,以提高魚(yú)油提取率。結(jié)果表明,木瓜蛋白酶的提取率最高達(dá)到了18.44%,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化得到最佳提取工藝為料液比1∶1,酶解溫度55℃,酶添加量1.5%,酶解時(shí)間4 h,pH值7,其油脂的提取率最高為18.93%。在此條件下鮑魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油提取率較高,品質(zhì)較好,研究結(jié)果將為鮑魚(yú)副產(chǎn)物的綜合利用提供一定的理論支持和指導(dǎo)。