酶解超滤法制做杏鲍菇饮料工艺研究

周小洲，关健

（辽宁省药物研究院，辽宁沈阳110015）

随着人们对食物资源认识的不断加深，绿色食用菌的营养和药用价值备受关注，种类也在不断增加，并被越来越多地开发和利用，其相关的基础性研究和产品开发也随之愈来愈深入。

杏鲍菇又名刺芹侧耳[Pleurotus eryngii（DC.exFr.）Quel]，别名雪茸、鲍鱼菇或干贝菇，杏鲍菇主要分布于南欧、北非、中亚许多国家，是一种珍贵的药食皆宜真菌。杏鲍菇营养丰富，富含蛋白质、碳水化合物、维生素及钙、镁、铜、锌等矿物质，可以提高人体免疫功能，对人体具有抗癌、降血脂、润肠胃以及美容等作用。每100克杏鲍菇含有：热量（大卡）31.00、碳水化合物（g）8.30、脂肪（g）0.10、蛋白质（g）1.30，在蛋白质中含有 18 种氨基酸，其中人体必需的8种氨基酸齐全，是一种营养保健价值极高的食用菌。利用现代生物技术将杏鲍菇转化为饮料产品，营养物质极易被人体吸收，具有广阔的市场前景。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

超滤膜（截留分子量为10、100 kD的纤维素膜）；CL-25型蠕动泵：北京旭帮膜设备制造公司；UV-2500PC紫外可见分光光度计：日本岛津公司。

中性蛋白酶（20万U/g）、碱性蛋白酶（20万 U/g）、木瓜蛋白酶（80万 U/g）、胰酶（4 000 U/g）：广西南宁庞博生物科技有限公司；阿斯巴甜，白砂糖，木糖醇，柠檬酸，均为食品级添加剂；牛血清白蛋白：Sigma公司；其它试剂均为国产分析纯试剂。

杏鲍菇购自当地市场。

1.2 方法

1.2.1 原料的前处理

新鲜杏鲍菇洗净切碎，加一倍体积的蒸馏水用组织搅碎机打成匀浆，放入-20℃冰箱内冷冻，次日取出融解，反复冻融3次。

1.2.2 酶解

取经过冻融后的蘑菇匀浆液（含原料100 g），按料液比1∶20（g/mL）加入蒸馏水，加热至酶解温度进行酶解，酶解结束后95℃灭酶15 min，冷却过滤。

1.2.3 超滤分离

酶解后的滤液用抽滤初步过滤后，先用截留分子量10万Da的超滤柱进行超滤，10万分子量以下的滤液再用截留分子量1万Da的超滤柱进行超滤，收集1万分子量以下的滤液，定容至2 L。

1.2.4 饮料调配

将超滤后的滤液稀释至一定浓度，分别加入不同浓度的阿斯巴甜、白砂糖、木糖醇和柠檬酸进行调配，选择20人对调配好的饮料进行品尝，选出口感最好的一种配方。口感等级为好、一般、差。

1.2.5 多肽和多糖含量的测定

苯酚-硫酸法测定多糖含量，以葡萄糖为对照。多肽含量测定采用福林酚法，以牛血清白蛋白作标准曲线。

2 结果与分析

2.1 蛋白酶的选择

实验中选用中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰酶等四种不同的酶对原料进行酶解，考察不同酶对杏鲍菇的酶解效果，酶解pH选用每个酶的最适pH，酶解时间均为2 h，酶解温度为50℃，结果见图1。

图1 不同酶对酶解条件的影响Fig.1 Influence of different enzymes for hydrolysis conditions

酶解后溶液经超滤分离，检测1万分子量以下溶液多肽和多糖的含量，木瓜蛋白酶酶解的效果最好，多肽含量为0.498 mg/mL、多糖含量为1.680 mg/mL。蛋白酶酶解对提取物的多糖含量无明显影响。

2.2 酶解温度的影响

选择木瓜蛋白酶进行酶解，考察不同酶解温度对酶解效果的影响，结果见图2。

图2 温度对酶解条件的影响Fig.2 Influence of temperature for hydrolysis conditions

取100 g原料，加入0.5%的木瓜蛋白酶，分别在4、37、50、60、65℃下酶解 2 h。测量酶解后 1 万分子量以下超滤液的多肽、多糖含量，结果显示在温度50℃下酶解效果最好，多肽含量为1.502mg/mL、多糖含量为1.750 mg/mL。

2.3 酶解时间的影响

用木瓜蛋白酶酶解杏鲍菇原料，考察不同酶解时间对酶解效果的影响。取100 g原料，加入0.5%的木瓜蛋白酶，在温度 50℃下分别酶解 0.5、1、2、4、8 h。测量酶解后1万分子量以下超滤液的多肽、多糖含量，结果显示酶解时间在2 h以内多肽含量会随着时间增长而增加，2 h以后继续延长酶解时间对多肽、多糖含量影响不大。原料酶解2 h即可完全酶解，多肽含量为0.530 mg/mL、多糖含量为1.732 mg/mL。

2.4 饮料口感的选择

图3 时间对酶解条件的影响Fig.3 Influence of time for hydrolysis conditions

图4 不同甜味剂口感评价Fig.4 Taste evaluation of different sweetener

实验首先考察甜度添加剂的选择，超滤后原液分别加入相当于7%蔗糖甜度的阿斯巴甜、白砂糖和木糖醇，结果显示加入白砂糖的口感最好，容易被大多数人接受。以白砂糖作为甜度添加剂、柠檬酸作为酸度添加剂，考察不同甜酸比例的饮料口感情况，结果显示白砂糖浓度7%、柠檬酸浓度0.12%最易被大多数人接受，饮料口感较好。

表1 不同配方口感评价Table 1 Taste evaluation of different formulations

3 结论

实验以蛋白质含量较高的杏鲍菇作为饮料原料，采用了现代生物技术对原料进行了酶解，再通过超滤法分离提取了1万分子量以下的活性成分，并通过调配甜酸比例获得比较理想的食用菌饮料。在原料的前处理过程中运用反复冻融的方法使杏鲍菇组织细胞破裂，充分释放出细胞内的有效成分，提高了活性物质的溶出度。生物酶解将蛋白质降解成小分子多肽和氨基酸，更利于人体的吸收。优化了酶解条件为底物浓度10%、酶解温度50℃、酶解时间2 h，经超滤后制得原液多肽含量为0.498 mg/mL、多糖含量为1.680 mg/mL，最佳酸甜比例为白砂糖7%、柠檬酸0.12%。此工艺的研究为大规模工业生产提供了理论基础，促进了食用菌深加工产业的进一步发展。

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