CN100485040C

CN100485040C - 香菇抽提物的生产工艺

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Publication number: CN100485040C
Application number: CNB2007100614925A
Authority: CN
Inventors: 郝林; 秦楠; 郝文杰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2007-01-31
Publication date: 2009-05-06
Anticipated expiration: 2027-01-31
Also published as: CN101011144A

Abstract

本发明涉及一种香菇深加工工艺，具体为一种香菇抽提物的生产工艺。解决了现有技术中存在的香菇提取物中所含营养物质单一及浓度低、提取效果差的问题。基本包括以下步骤：香菇破碎并加入水，再加入食盐自溶2～20小时，加入适量的蛋白酶酶解，灭酶后分离得到滤液，在滤液中再加入5’-磷酸二酯酶酶液酶解，灭酶后分离得到滤液；对滤液浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。本工艺利用两次酶解技术得到的产品是一种营养和功能兼备的天然调味料。富含多种氨基酸、多肽、呈味核苷酸和香菇多糖，具有独特的浓郁的天然香菇风味。可溶性好，在中性或弱碱性水溶液中稳定，在弱酸性溶液中较稳定，可作为食品、调味料及调味品加工中的营养、功能成分和风味添加剂。

Description

香菇抽提物的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种香菇深加工工艺，具体为一种香菇抽提物的生产工艺。

背景技术

香菇是我国著名的食用菌，在民间素有“山珍”之称。在世界上也属名贵食用兼药用菌之一，含蛋白质及17种氨基酸、不饱和脂肪酸和多种维生素，尤其维生素D原(麦角甾醇)含量丰富。此外含有香菇多糖(lentinan)简称LNT、香菇太生(lentysin)、香菇腺嘌呤(eriadenine)及其衍生物。香菇不仅鲜美味香，营养丰富，而且能调节新陈代谢，增强体质，被人们誉为“卫生食品”、“现代食品”，目前正在发展成为继植物、动物性食品之外的第三类食品——菌物性食品。为了能够充分地利用天然新鲜香菇中的风味物质和营养及功能性物质，必须对香菇进行深加工提取处理。在现有深加工香菇技术中，一部分技术主要是对香菇中单一成分的提取工艺的报道，如香菇SOD提取、多糖的提取等。这种提取方法所得到的产物比较单一，其利用方向主要是体现药用价值。另一部分主要是以食用为主要目标的技术。前者技术要求高，设备投资大，规模化生产有一定难度，不适合于中小企业的接产。后者以食用为主，虽然生产工艺简单，但产品中风味和功能性物质含量较低，使其应用受到影响。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的香菇提取物中所含营养物质单一及浓度低、提取效果差的问题而提供了一种香菇抽提物的生产工艺。

本发明是由以下技术方案实现的，一种香菇抽提物的生产工艺，包括以下步骤：

1、取香菇破碎并加入重量比为1：3～14的水，

2、加入香菇质量的1～5％的食盐(NaCl)并调整PH为4～8，在温度为40～65℃条件下自溶2～20小时，

3、加入香菇质量的0.2～1.0％的蛋白酶，在PH＝4.5～7.5，温度为45～75℃的条件下酶解1～6小时，

4、灭酶后分离得到滤液，分离可以采取离心或过滤的方法；

5、在滤液中加入滤液体积的1.25-5.00％的5’—磷酸二酯酶酶液在PH＝5.0-8.0温度为45-75℃的条件下酶解1-5小时，

6、灭酶后分离得到滤液；

7、对滤液在0.05～0.10MPa，50～70℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

优化方案为：一种香菇抽提物的生产工艺，包括以下步骤：

1、取香菇破碎并加入重量比为1：5～12的水，

2、加入香菇质量的2～4％的食盐(NaCl)并调整PH为5～6，在温度为45～55℃条件下自溶2～14小时，

3、加入香菇质量的0.4～0.8％的蛋白酶，在PH＝5.5～6.5，温度为55～65℃的条件下酶解2～5小时，

4、灭酶后分离得到滤液，分离可以采取离心或过滤的方法；

5、在滤液中加入滤液体积2～3％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝5.0-8.0温度为55-65℃的条件下酶解1～3小时，

6、灭酶，后分离得到滤液；

7、对滤液在0.07～0.09MPa，55～65℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

在本发明所述工艺中参数条件的确定：

1、料水比对香菇自溶的影响

自溶浸提条件：pH＝7、NaCl添加量2％、55℃下自溶12h，经灭酶离心后测定抽提液氨基态氮含量和可溶性固形物含量。不同料水比对香菇自溶的抽提液氨基态氨收率和可溶性固形物得率的影响结果见图1

由图1可知，料液比对产品的影响很大，料水比为1:5时氨基态氮收率较高，可溶性固形物得率最高的是料水比1:12，但此时的氨基态氮收率较低，说明香菇液越稀氨基态氮收率越低；同时用水量增多，产品浓缩时能耗多，会增加产品成本，考虑到营养和成本，采用料水比1:5为最佳。

2、温度对香菇自溶的影响

在水比1:5、pH7、NaCl添加量2％的条件下自溶12h，经灭酶离心后测定抽提液氨基态氮含量和可溶性固形物含量。温度对香菇自溶的影响结果如图2

自溶法生产香菇抽提物主要是利用香菇本身酶系的作用将体内蛋白质、核酸和糖类物质等分解为氨基酸、肽类、核苷酸及香菇多糖等小分子物质，而温度对酶的活性影响很大。若温度过高，会使酶失活，同时温度过低又不利于酶发挥作用，导致蛋白质的分解不彻底，氨基氮收率下降。综合考虑，自溶温度55℃较好。

3、pH对香菇自溶的影响

在料水比1:5、55℃、添加2％NaCl的条件下自溶12h，不同pH对香菇自溶的抽提液氨基态氮收率和可溶固形物得率的影响结果见图3

pH值直接影响香菇子实体中的许多酶系，此影响决定着内容物的分解彻底与否，所以必须筛选一个合适的pH值。由图中可知，无论是氨基态氮收率还是可溶性固形物得率在pH6时都比较高，所以选取pH6较合适。

4、自溶促进剂NaCl添加量对香菇自溶的影响

在料水比1:5、pH6、55℃下，选取不同的NaCl添加量进行12h的香菇自溶，测定抽提液氨基态氮含量和可溶性固形物含量。抽提液氨基态氮收率和可溶性固形物得率的影响结果见图4。

NaCl作为促进剂，可以激活香菇菌体细胞内的一系列水解酶类，促进自溶，从而缩短自溶时间，且具有防腐作用。另外，NaCl还具有调味作用，可增强鲜味调节口感。从图中分析得出2％的添加量较好。

5、时间对香菇自溶的影响

在料水比1:5、pH6、55℃、添加2％NaCl的条件下，自溶不同时间后，测定抽提液氨基态氮含量和可溶性固形物含量。时间对香菇自溶的影晌结果见图5。

如图所示，7-10h之间氨基态氮收率稍有下降，随着自溶时间延长至13h氨基态氨收率明显提高且达到最高，之后，随着自溶时间的延长氨基态氮收率下降；可溶性固形物得率在13h时最高，随着时间延长稍有下降又接着缓慢升高。自溶时间过短，自溶不彻底；但时间过长，抽提率提高缓慢，延长了生产时间，增加了生产成本。更重要的是，时间过长，一些呈味核苷酸会在核苷酸酶的作用下进一步水解成无味的物质，从而降低了自溶物的鲜味。故自溶时间控制在13h较好。

6、自溶浸提优化的正交试验

由单因素试验拟定A(时间)、B(料水比)、C(温度)、D(pH)四因素各取三水平，见表2，依正交表L₉(3⁴)进行实验，自溶促进剂NaCl添加量为2％(w/w)，以氨基氮收率为指标，确定香菇自溶的最佳条件。

表1 香菇自溶条件正交试验L₉(3⁴)因素水平

Table 1 Levels of factors for Lentinus autolysis L₉(3⁴)

表2 正交试验结果

Table 2 Orthogonal test and results

由表2极差结果分析可知，因素的水平变化对氨基态氮收率作用大小为：B>A>D>C，即料水比>时间>pH>温度。香菇自溶浸提最优条件组合是A₁B₂C₁D₁，即料水比为1:5、时间10h、温度50℃、pH＝5。

结论

最佳自溶浸提工艺参数为：料水比1:5、时间10h、温度50℃、pH＝5、NaCL添加量2％。

外加蛋白酶对香菇自溶工艺条件的优化过程

原料预处理同上，制取料水比为1:5的香菇液，备用。

2.1 外加酶量对香菇自溶的影响

分别加入0.2％、0.4％、0.6％、0.8％、1.0％、1.2％、1.4％蛋白酶、在pH6、50℃下自溶7h，经灭酶离心后测定抽提液氨基态氮含量、可溶性固形物含量、香菇多糖含量，确定适宜的加酶量。

由图6可知，随着蛋白酶添加量的增加，氨基态氮收率和可溶性固形物得率也不断增加，但当加酶量超过0.6％后，收率和得率的增加量明显减少，且有所下降。因而，蛋白酶的添加量为0.6％。

2.2 温度对香菇加酶自溶的影响

调pH6、加入0.6％的蛋白酶分别在温度45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃下自溶7h，经灭酶离心后测定项目同上，确定适宜的温度。

香菇加酶自溶过程中，外加蛋白酶和香菇菌体细胞中的蛋白酶共同作用降解蛋白质。由图7可知，温度对加酶自溶的氨基态氮收率和可溶性固形物得率的影响较大。在温度为55℃时，香菇抽提液的氨基态氮收率和可溶性固形物得率均达到最大值，因而55℃为加酶自溶的最适温度。

2.3 pH对香菇加酶自溶的影晌

分别调pH4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5，加入0.6％的蛋白酶在55℃下自溶7h，经灭酶离心后测定项目同上，确定适宜的pH。

香菇加酶自溶过程中，pH的变化对抽提液的氨基态氮收率影响很大，而对可溶性物得率的影响相对较小，pH5.0时，氨基态氮收率和得率均达到最大值，因而pH5.0为加酶自溶的最适pH值。

2.4 加酶时间对香菇加酶自溶的影响

在pH5.0、55℃下分别在自溶0、1、2、3、4、5、6h后加入0.6％的蛋白酶，继续自溶一定时间，经灭酶离心后测定项目同上，确定适宜的加酶时间。

由图9可见，加酶时间对于香菇抽提液的氨基态氮收率和可溶性固形物得率均有一定的影响，直接加酶自溶到分别自溶1、2h后加酶这个期间，氨基态氮收率随着时间延长而提高，自溶2h后加酶处理后的收率最大；之后再每隔1h加酶自溶，收率逐渐降低。同时，在自溶2h后加酶可溶性固形物得率也是最大，因而自溶2h后加酶效果最好。

2.5 自溶时间对香菇加酶自溶的影响

在pH5.0、55℃下自溶2h后加入0.6％的蛋白酶继续自溶，每隔2h后经灭酶离心后测定项目同上，确定适宜的自溶时间。

由图10可知，当自溶时间超过7h时，收率和得率略有下降且较平缓，因而7h为最佳自溶时间。

2.6 结论

经过单因素实验研究，外加蛋白酶对香菇自溶工艺条件的优化结果：加酶量0.6％、温度55℃、pH5.0、加酶时间2h、自溶时间7h。

与现有技术相比，本工艺利用两次酶解技术得到的产品是一种营养和功能兼备的天然调味料。产品为棕色膏状，富含多种氨基酸、多肽、呈味核苷酸和香菇多糖，具有独特的浓郁的天然香菇风味。该产品可溶性好，50℃以上水中易溶，在中性或弱碱性水溶液中稳定，在弱酸性溶液中较稳定，可作为食品、调味料及调味品加工中的功能成分和风味添加剂。

本生产方法所得到的香菇抽提物(含水量为68.7％)得率达到21％，比普通工艺香菇抽提物得率提高13.27％；香菇抽提物氨基态氮含量1.19mg/ml，比普通工艺氨基态氮含量提高6.25％；香菇抽提物5’—核苷酸含量为0.0353mg/ml，比不使用5’一磷酸二酯酶时提高4.53％；香菇多糖含量0.2496mg/g，比普通工艺香菇多糖含量提高5.1％。通过本发明得到的物质可广泛用于调味汁、酱油、方便食品、卤制品、营养保健品、糕点等食品中。

附图说明

图1为料水比对香菇自溶的影响

图2为温度对香菇自溶的影响

图3为pH对香菇自溶的影响

图4为自溶促进剂NaCl添加量对香菇自溶的影响

图5为时间对香菇自溶的影响

图6为外加酶量对香菇自溶的影响

图7为温度对香菇加酶自溶的影响

图8为pH对香菇加酶自溶的影响

图9为加酶时间对香菇加酶自溶的影响

图10为自溶时间对香菇加酶自溶的影响

具体实施方式

实施例1：一种香菇抽提物的生产工艺，包括以下步骤：

1、取香菇破碎并加入重量比为1：3的水，

2、加入香菇质量的1％的食盐(NaCl)并调整PH为4，在温度为40℃条件下自溶8小时，调整PH可以采用乙酸或盐酸与氢氧化钠溶液调节.

3、加入香菇质量的0.2％的蛋白酶，在PH＝4.5，温度为45℃的条件下酶解1小时，蛋白酶选用木瓜蛋白酶或微生物蛋白酶；

4、灭酶后分离得到滤液，分离可以采取离心或过滤的方法除去香菇的残渣，得到清液；一般在95℃下加热15分钟进行灭酶处理；

5、在滤液中加入滤液体积1.25％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝6.5、温度为65℃的条件下酶解1小时，

6、灭酶，后分离得到滤液；一般在95℃下加热10分钟进行灭酶处理；

7、对滤液在0.05MPa，50℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

实施例2：一种香菇抽提物的生产工艺，包括以下步骤：

1、取香菇破碎并加入重量比为1：14的水，

2、加入香菇质量的5％的食盐(NaCl)并调整PH为8，在温度为65℃条件下自溶20小时，

3、加入香菇质量的1.0％的蛋白酶，在PH＝7.5，温度为75℃的条件下酶解6小时，蛋白酶选用木瓜蛋白酶或微生物蛋白酶；

5、在滤液中加入滤液体积4.25％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝5.5、温度为45℃的条件下酶解5小时，

6、灭酶后分离得到滤液；一般在95℃下加热10分钟进行灭酶处理；

7、对滤液在0.10MPa，70℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

实施例3：一种香菇抽提物的生产工艺，包括以下步骤：

1、取香菇破碎并加入重量比为1：5的水。取鲜香菇(含水量89.6％)经清洗，淋干，破碎后加入2倍鲜香菇重量的水，用打浆机制成匀浆状，再加入3倍鲜香菇重量的水。2、加入香菇质量的2％的食盐(NaCl)并调整PH为5，在温度为45℃条件下自溶14小时，

3、加入香菇质量的0.4％的蛋白酶，在PH＝5.5，温度为55℃的条件下酶解

2小时，蛋白酶选用木瓜蛋白酶或微生物蛋白酶；

5、在滤液中加入滤液体积3.75％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝8温度为60℃的条件下酶解4小时，

7、对滤液在0.07MPa，55℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

实施例4：一种香菇抽提物的生产工艺，包括以下步骤：

1、取香菇破碎并加入重量比为1：12的水，2、加入香菇质量的4％的食盐(NaCl)并调整PH为6，在温度为55℃条件下自溶8小时，

3、加入香菇质量的0.8％的蛋白酶，在PH＝6.5，温度为65℃的条件下酶解5小时，蛋白酶选用木瓜蛋白酶或微生物蛋白酶；

5、在滤液中加入滤液体积2％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝6、温度为50℃的条件下酶解3小时，

7、对滤液在0.09MPa，65℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

实施例5：一种香菇抽提物的生产工艺，包括以下步骤：

1、取香菇破碎并加入重量比为1：5的水，2、加入香菇质量的2％的食盐(NaCl)并调整PH为5，在温度为51℃条件下自溶2小时，

3、加入香菇质量的0.6％的蛋白酶，在PH＝5.0，温度为55℃的条件下酶解5小时，蛋白酶选用木瓜蛋白酶或微生物蛋白酶；

5、在滤液中加入滤液体积2.5％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝7、温度为55℃的条件下酶解2小时，

7、对滤液在0.08MPa，65℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

Claims

1、一种香菇抽提物的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、取香菇破碎并加入重量比为1：3～14的水，

(2)、加入香菇质量的1～5％的食盐(NaCl)并调整PH为4～8，在温度为40～65℃条件下自溶2～20小时，

(3)、加入香菇质量的0.2～1.0％的蛋白酶，在PH＝4.5～7.5，温度为45～75℃的条件下酶解1～6小时，

(4)、灭酶后分离得到滤液，分离采取离心或过滤的方法；

(5)、在滤液中加入滤液体积的1.25-5.00％的5’—磷酸二酯酶酶液在PH＝6.0-8.0温度为45～75℃的条件下酶解1-5小时，

(6)、灭酶后分离得到滤液。

2、根据权利要求1所述的香菇抽提物的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、取香菇破碎并加入重量比为1：5～12的水，

(2)、加入香菇质量的2～4％的食盐(NaCl)并调整PH为5～6，在温度为45～55℃条件下自溶2～14小时，

(3)、加入香菇质量的0.4～0.8％的蛋白酶，在PH＝5.5～6.5，温度为55～65℃的条件下酶解2～5小时，

(4)、灭酶后分离得到滤液，分离采取离心或过滤的方法；

(5)、在滤液中加入滤液体积2～3％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝5.0～8.0温度为55-65℃的条件下酶解1～3小时，

(6)、灭酶，后分离得到滤液。

3、根据权利要求1所述的香菇抽提物的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、取香菇破碎并加入重量比为1：5的水，

(2)、加入香菇质量的2％的食盐(NaCl)并调整PH为5，在温度为50-55℃条件下自溶2小时，

(3)、加入香菇质量的0.6％的蛋白酶，在PH＝5.0，温度为55℃的条件下酶解5小时，蛋白酶选用木瓜蛋白酶或微生物蛋白酶；

(4)、灭酶后分离得到滤液，分离采取离心或过滤的方法除去香菇的残渣，得到清液；在95℃下加热15分钟进行灭酶处理；

(5)、在滤液中加入滤液体积2.5％的5’—磷酸二酯酶酶液，在PH＝7、温度为55℃的条件下酶解2小时，

(6)、灭酶后分离得到滤液；在95℃下加热10分钟进行灭酶处理。

4、根据权利要求1或2或3所述的香菇抽提物的生产工艺，其特征在于：对步骤(6)得到的滤液在0.05～0.10MPa，50～70℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

5、根据权利要求4所述的香菇抽提物的生产工艺，其特征在于：对滤液在0.07～0.09MPa，55～65℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。

6、根据权利要求5所述的香菇抽提物的生产工艺，其特征在于：对滤液在0.08MPa，65℃条件下真空浓缩至膏状或喷雾干燥制粉。