CN114934036B - 一种生姜蛋白酶的提取工艺、面团改良剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品领域，特别涉及一种生姜蛋白酶的提取工艺、面团改良剂及其应用，其生姜蛋白酶的提取工艺为先将生姜片、复配糖和水混合，以及添加五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母中的至少两种，进行发酵得到生姜发酵液；然后将生姜发酵液倒入闪式提取机器中提取得到的料液经离心过滤得到的蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥即得生姜蛋白酶。该提取工艺采用五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母中的至少两种作为发酵原料先对生姜片进行发酵，然后再采用闪式提取机器进行提取，有效提高生姜蛋白酶的提取得率和酶活力。同时该工艺制得的生姜蛋白酶与橙子发酵液组合形成面团改良剂可有效改善面团的持气能力，提高面筋指数，缩短面团形成时间。
Description
技术领域
本发明涉及食品领域，特别涉及一种生姜蛋白酶的提取工艺、面团改良剂及其应用。
背景技术
酶是一类对其作用底物具有高度特异性的生物催化剂，其中，水解酶类，是指催化底物发生水解反应的酶类，主要包括淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、磷酸酶、糖苷酶等，是广泛应用于饮料、乳品、烘焙、水产品/肉类加工等行业，发挥着重要的作用。酶制剂的酶解作用能够显著改善食品组织结构和品质等。例如，在果蔬汁饮料的生产过程中，添加适量的果胶酶促使果汁变得更加澄清，且可加快果汁的过滤效率。在乳品工业生产中，乳糖酶可促进乳糖分解成半乳糖和葡萄糖，避免部分人群因体内缺乏乳糖酶而导致腹泻。蛋白酶可以嫩化肉类食品，增加肉类的口感。
酶制剂种类众多，不同酶的来源方式不同，从植物中提取、微生物分泌、蛋白质工程是获取酶制剂较为常见的方法。从植物中提取天然酶是较为成熟且安全的方法。譬如，木瓜蛋白酶是一种来源于番木瓜茎叶和果实中的具有良好稳定性，可作用降解多种蛋白质的作用。菠萝酶是存在于菠萝的茎、果实、和果皮的一类水解蛋白酶，在食品、医疗或化工领域具有较大应用价值。
生姜蛋白酶与木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶及猕猴桃蛋白酶共同组成4种重要植物蛋白酶,其具备的嫩肉、澄清和凝乳等作用在食品领域已有应用。目前，对于蛋白酶的提取方法有许多，其主要有沉淀法，超滤法等。沉淀法主要是盐析沉淀法和有机溶剂提取法，具体包括硫酸铵沉淀法，丙酮沉淀法，乙醇沉淀法等。硫酸铵沉淀法提取生姜蛋白酶成本低，工艺简单。如公告号为CN108048432B(公告日为2020年08月07日)的专利文件所公开的一种生姜蛋白酶的提取方法，将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合料液进行固液分离，得到上清液；生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0；将上清液与硫酸铵盐混合，得到盐析混合液；盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30％～50％；将盐析混合液经过在15～25℃条件下静置提取，固液分离，得到沉淀和生姜蛋白萃余液，沉淀为生姜蛋白酶，但该工艺的得率较低，有待进一步改进。
发明内容
为解决上述现有技术中生姜蛋白酶的提取工艺存在得率较低的不足，本发明提供一种生姜蛋白酶的提取工艺，先将生姜片、复配糖和水混合，以及添加五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母中的至少两种，进行发酵得到生姜发酵液；
然后将所述生姜发酵液倒入闪式提取机器中提取得到的料液经离心过滤得到蛋白液，最后将蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥即得所述生姜蛋白酶。
需要说明的是，本发明的生姜是指姜科姜属多年生草本植物中开有黄绿色花并有刺激性香味的根茎。
在一实施例中，具体包括如下步骤：
S100、将姜块清洗去除表面泥沙、切片得到姜片；
S200、将S100制得的生姜片中加入复配糖、水、以及五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母中的至少两种，并于26～30℃条件下发酵24～72h，使其发酵至体系pH为4.3～4.8，酒精度数为20～25，即可停止发酵，得到生姜发酵液；
S300、将S200制得的生姜发酵液倒入闪式提取机器中，并加入6～8倍生姜发酵液重量的水，设置提取电压为100～200V，提取时间为60～270s，提取结束后将料液离心取上清，得到蛋白液；
S400、将S300得到的蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥即得所述生姜蛋白酶。
在一实施例中，所述按重量份计，生姜片20～30份、复配糖10～15份、水100～120份、五倍子粉3～6份、嗜酸乳酸菌粉0.02～0.08份、酿酒酵母0.3～0.5份，其中菌粉的活菌数在108～1010cfu/g。
在一实施例中，所述复配糖为海藻糖、白砂糖、蜂蜜、绵白糖中的至少一种。
优选地，所述复配糖由海藻糖和白砂糖按质量比1：1组成。
由于白砂糖是发酵中常用的糖，成本较低，基本可以满足发酵过程中微生物对糖分的需求。
而海藻糖是一种典型应激代谢物，能够在高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件下在细胞表面形成独特的保护膜，有效地保护生物分子结构不被破坏，从而维持生命体的生命过程和生物特征。此外在发酵过程中的酵母可能会遇到温度过低或过高，糖度太高，酒精度太高，氧化压力大，缺乏糖分、维生素、矿物质等营养等等，而在这些不良外界压力下，海藻糖都可以对酵母细胞进行有效保护。
在一实施例中，步骤S300中的离心参数为5000～10000r/min离心5～15min。
本发明提供一种面团改良剂，包括采用任意所述的提取工艺提取得到的生姜蛋白酶和橙子发酵液，所述橙子发酵液由香橙、水、复配糖和发酵菌发酵而成，所述发酵菌为植物乳杆菌、瑞士乳杆菌、戊糖片球菌中的至少一种。
在一实施例中，所述生姜蛋白酶和橙子发酵液之间的比例为1:20～45。
在一实施例中，按重量份计，所述橙子发酵液原料包括切成片状的香橙20～30份、水70～100份，白砂糖5～10份，海藻糖0～10份和发酵菌0.02～0.15份,其中菌粉的活菌数在108～1010cfu/g。
在一实施例中，所述橙子发酵液的发酵方法为在26～30℃的密封罐内低速间接性搅拌发酵，待发酵体系pH降低至3.2～3.5时停止发酵，过滤得到橙子发酵液。
本发明还提供一种如上所述的面团改良剂在制备面团中的应用，其中所述面团改良剂中的生姜蛋白酶和橙子发酵液的烘焙占比分别为1.5‰～2‰和4％～6.25％。
需要说明的是，上述烘焙占比以配方中面粉重量为100％，生姜蛋白酶和橙子发酵液的烘焙占比是相对于面粉重量的比例而言的。
基于上述，与现有技术相比，本发明提供的生姜蛋白酶提取工艺采用五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母中的至少两种作为发酵原料先对生姜片进行发酵，然后再采用闪式提取机器进行提取，可以有效提高生姜蛋白酶的提取得率和酶活力。同时将该工艺制得的生姜蛋白酶与橙子发酵液组合形成面团改良剂用于制备面团能够有效改善面团的持气能力，提高面筋指数，缩短面团形成时间等。
本发明的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图所示的内容来实现和获得。
附图说明
图1为持气性能测试中的面团持气高度和持气时间的柱状图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本发明不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本发明的限制；应进一步理解，本发明所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本发明中明确如此定义之外。
本发明提供如下实施例
实施例1:生姜蛋白酶提取工艺的优化
A-闪式提取条件的优化
具体操作如下：
A1、取20重量份的生姜并清洗去除表面泥沙，切片，得到生姜片；
A2、将上述步骤得到的生姜片，加入40重量份的水，倒入闪式提取机器中，调整高度闪式提取器的剪切头使其充分浸没在生姜与水的混合物中，开启闪式提取器，旋转提取电压调节旋钮，各样品的提取电压和提取时间的设置参照表1；
提取时间为待提取电压达到需求值时，开始计时；计时结束后，选旋转提取电压调节旋钮，提取电压完全降为零时，关闭提取器，提取结束，将提取器中的料液按8000r/min离心20min，取上清，得到蛋白液。
A3、将上述步骤得到的蛋白液经冷冻干燥即可得到生姜蛋白酶。
对上述不同提取电压和提取时间制得的样品测试其蛋白酶提取率和酶活力，测试结果如表1所示：
表1:提取条件对蛋白酶提取率及活力的影响
| 样品组 | 提取电压(V) | 提取时间(s) | 蛋白酶提取率(％) | 酶活力(U/g) |
| 1 | 80 | 40 | 0.17 | 270 |
| 2 | 90 | 60 | 0.45 | 300 |
| 3 | 100 | 120 | 0.52 | 378 |
| 4 | 120 | 120 | 0.56 | 374.6 |
| 5 | 120 | 180 | 0.79 | 384.1 |
| 6 | 160 | 180 | 0.87 | 376.9 |
| 7 | 200 | 180 | 0.91 | 375.3 |
| 8 | 200 | 270 | 0.93 | 272.2 |
| 9 | 220 | 300 | 0.90 | 197 |
| 10 | 240 | 360 | 0.87 | 126.4 |
注：本发明中生姜蛋白酶的提取率、酶活力的测定：参考张艳霞.生姜蛋白酶的提取[D].山东大学,2007中所述的方法。
由表1可知，随着提取电压和提取时间的增大，生姜蛋白酶的提取率增大，这可能是因为随着提取电压变大，导致随着闪式提取器的转速加大，同时提取时间的延长，闪式提取器的刀头通过不断地机械剪切原料，生姜的细胞壁被打破，使原料中的蛋白酶充分溶出，导致蛋白酶提取率增大。当提取电压为200V，提取时间为270s时，生姜蛋白酶提取率达到最大为0.93％。此外，根据上表可知，随着提取时间的延长蛋白酶受机械剪切后充分溶出，蛋白酶与水分子充分结合形成氢键，活动自由度变大，酶活性增强；当提取电压过大时，酶活力降低，这可能是由于蛋白酶受到的物理剪切程度过大，且长时间的高速高压破碎会产生局部高温的情况从而降低蛋白酶的活力部分蛋白酶空间构象发生改变和活性基团发生解离，导致蛋白酶活性降低。故优选提取电压为200V，提取时间为180s作为闪式提取的工艺条件。
B-发酵原料配比的优化
具体操作如下：
B1、取30重量份生姜并清洗去除表面泥沙，切片，得到生姜片；
B2、加入5重量份海藻糖，5重量份白砂糖,各样品的剩余发酵原料配比参照表2，并于28℃条件下发酵48h，使其发酵液pH为4.5，酒精度数为15即可停止发酵，得到生姜发酵液；
B3、将上述步骤得到的生姜发酵液倒入闪式提取机器中，并加入6倍生姜发酵液重量的水，调节高度使得闪式提取器的剪切头充分浸没在发酵液中，开启闪式提取器，旋转提取电压调节旋钮，设置提取电压为160V，提取时间为180s；
提取时间为待提取电压达到需求值时，开始计时；计时结束后，选旋转提取电压调节旋钮，提取电压完全降为零时，关闭提取器，提取结束，将提取器中的料液按5000r/min离心20min，取上清，得到蛋白液。
B4、将上述步骤得到的蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥得到生姜蛋白酶。
对上述不同发酵原料制得的样品测试其蛋白酶提取率和酶活力，测试结果如表2所示：
表2：配料组成对蛋白酶提取率及活力的影响
由表2所知，生姜发酵原料中包含五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母中的至少两种时，生姜蛋白酶的提取率和酶活力相对较高，特别地，当五倍子、嗜酸乳酸菌、酿酒酵母三者复配使用时可以得到最佳的提取率，当缺少三者的之一时，生姜蛋白酶的提取率有明显下降的趋势，但其酶活力之间的差异不大。
这可能是由于五倍子的主要成分包括鞣酸(单宁酸)和没食子酸，而嗜酸乳杆菌的分泌产物主要是乳酸、乙酸和草酸等有机酸类物质，这些有机酸与蛋白质发生酸碱中和反应进一步增大其疏水性，形成蛋白质有机酸盐络合物沉淀来进行提取。
在本发明方案中，菌种的添加并不会对生姜蛋白酶的活力造成不良影响，反而使提取率和酶活力显著改善，数据表明添加嗜酸乳杆菌与酿酒酵母后，生姜蛋白酶的提取率最大可提高至1.75％，发明人推测这是由于在五倍子粉单宁存在的条件下，可诱导嗜酸乳杆菌分泌产生单宁酶，同时由嗜酸乳杆菌产生的酸性环境亦可加快单宁酸的水解转化，从而促进了生姜蛋白酶的沉淀。同时酿酒酵母在发酵过程中能够产生乙醇，而乙醇也是广泛应用于有机溶剂沉淀法中的试剂，故其可进一步改善蛋白酶的提取率。
本发明还提供如下对比例
C、对比例1
C1、取30重量份生姜并清洗去除表面泥沙，切片，得到生姜片；
C2、加入30份重量的水，添加单宁酸与没食子酸混合物(两者比例为1:1)，调节体系pH 4.5，在28℃条件下搅拌(20r/min)48h后，对于样品1不不添加无水乙醇，直接得到生姜混合液；对于样品2则添加无水乙醇，使其酒精度数为20，从而得到生姜混合液；
C3、将上述步骤得到的生姜混合液液倒入闪式提取机器中，并加入6倍生姜发酵液重量的水，调节高度使得闪式提取器的剪切头充分浸没在发酵液中，开启闪式提取器，旋转提取电压调节旋钮，设置提取电压为160V，提取时间为180s；
提取时间为待提取电压达到需求值时，开始计时；计时结束后，选旋转提取电压调节旋钮，提取电压完全降为零时，关闭提取器，提取结束，将提取器中的料液按8000r/min离心20min，取上清，得到蛋白液。
C4、将上述步骤得到的蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥得到生姜蛋白酶。
对上述不同原料制得的样品测试其蛋白酶提取率和酶活力，测试结果如表3所示：
表3：有机酸及乙醇对蛋白酶提取率及活力的影响
由表3的测试结果可知，不通过微生物的发酵作用，直接在生姜与水的混合物中加入单宁酸，没食子酸、乙醇，这种直接法所得到的蛋白酶得率及酶活相比于发酵法所获得的蛋白酶的低。这可能是由于在长时间的发酵过程中，微生物所分泌的其他代谢产物(复杂的有机酸混合体)能够侵蚀生姜的内部组织，从而蛋白能够更容易的分散至体系中。此外，直接添加的有机酸与乙醇是工业化产物，其相比于微生物作用所产生的破坏性大，从而使得酶活力有一定程度的降低。
D、对比例2
D1、取30重量份生姜并清洗去除表面泥沙，切片，得到生姜片；
D2、加入5重量份海藻糖，5重量份白砂糖,5重量份石榴皮或山茱萸，0.03重量份嗜酸乳酸菌，0.3重量份酿酒酵母，120重量份水，并于28℃条件下发酵48h左右，使其发酵pH为4.5，酒精度为15时即可停止发酵，得到生姜发酵液；
D3、将上述步骤得到的生姜发酵液倒入闪式提取机器中，并加入6倍生姜发酵液重量的水，调节高度使得闪式提取器的剪切头充分浸没在发酵液中，开启闪式提取器，旋转提取电压调节旋钮，设置提取电压为160V，提取时间为180s；
提取时间为待提取电压达到需求值时，开始计时；计时结束后，选旋转提取电压调节旋钮，提取电压完全降为零时，关闭提取器，提取结束，将提取器中的料液按5000r/min离心20min，取上清，得到蛋白液。
D4、将上述步骤得到的蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥得到生姜蛋白酶。
对上述不同发酵原料制得的样品测试其蛋白酶提取率和酶活力，测试结果如表4所示：
表4：石榴皮或山茱萸对蛋白酶提取率及活力的影响
| 样品 | 蛋白酶提取率(％) | 酶活力(U/g) |
| 石榴皮 | 1.41 | 369.3 |
| 山茱萸 | 1.38 | 371.6 |
从表4的结果可知，即使采用含有一定量的单宁酸或没食子酸的草本类原料如石榴皮或山茱萸，来替代本发明中的五倍子粉作为发酵过程中的产酸物质应用于生姜蛋白酶的提取过程中，其对于生姜蛋白酶的提取率与酶活力的作用虽优于直接添加有机酸的对比例1，但要逊色于添加五倍子粉发酵的实验组，这可能是由于五倍子粉本身所含的有机酸量有关，或采用五倍子粉、与嗜酸乳酸菌、酿酒酵母有着更好的协同作用以使生姜蛋白酶得到更加充分提取。
发明人意外发现本发明提供的生姜蛋白酶还可作为面团改良剂的组成用于制备面团，以改善面团的相关性能，为此，本发明还提供实施例2：
实施例2-面团改良剂的制备
A、生姜蛋白酶的制备(重量份)
S100、生姜预处理：取25份生姜并清洗去除表面泥沙，切片，得到生姜片；
S200、生姜发酵液制备：上述生姜片中加入5份的五倍子粉，加入5份海藻糖，5份白砂糖，0.05份的嗜酸乳酸菌粉、0.5份酿酒酵母，最后加入120份水，于28℃条件下发酵36h，得到生姜发酵液；
S300、蛋白酶蛋白液：将上述步骤得到的生姜发酵液倒入闪式提取机器中，并加入6倍生姜发酵液重量的水，将闪式提取器的剪切头充分浸没在发酵液中，开启闪式提取器，旋转提取电压调节旋钮，设置提取电压为200V，提取时间为180s；
提取时间为待提取电压达到需求值时，开始计时；计时结束，选旋转提取电压调节旋钮，提取电压完全降为零时，关闭提取器，提取结束，料液按10000r/min离心10min，得到蛋白液经离心过滤后备用。
S400、冷冻干燥收集生姜蛋白酶：将上述步骤得到的蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥得到生姜蛋白酶。
B、橙子发酵液的制备(重量份)
称取30份香橙，连肉带皮切成碎丁后加入80份水，10份白砂糖，5份海藻糖搅拌均匀后，再加入植物乳杆菌、瑞士乳杆菌和戊糖片球菌中三种菌株，各0.02份，每种菌粉的活菌数在108～1010cfu/g。密封后低速搅拌(25r/min)发酵，待发酵体系pH降低至3.2～3.5时停止发酵，过滤得到橙子发酵液。
为了说明本发明提供的面团改良剂在面团制备中的应用效果，本发明进行如实施例3所示的应用测试：
实施例3-面团改良剂在面团制备中的应用
A、提供如表5所示的三种面团的基础配方
表5-不同面团的基础配方
| 原料(重量份) | 法棍面包 | 餐包 | 法式面包 |
| 高筋面粉 | 400 | 400 | 400 |
| 盐 | 8 | 6 | 8 |
| 白砂糖 | 40 | 35 | 40 |
| 酵母 | 6 | 8 | 8 |
| 水 | 280 | 240 | 220 |
| 脱氢乙酸钠 | 0.15 | 0.15 | 0.15 |
| 丙酸钙 | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
| 黄油 | 0 | 30 | 40 |
| 山梨糖醇 | 0 | 25 | 15 |
| 麦芽糖浆 | 0 | 20 | 20 |
B、各实施例和对比例中所选用面团基础配方以及添加的改良剂组成参照表6：
表6
C、面团的制备，具体操作如下：
结合表5和表6中的配方组成分别准备好所有原料，依次投放除黄油外的面粉、水、盐、白砂糖等物料，设置和面机(市售牌号：新麦，SM-7L)的档数为4挡，低速搅拌3～4min后，后改为6档继续搅拌3～5min以便形成至半拓展状态，随后加入黄油继续6档搅拌3～6min以形成细腻均匀的手套膜，即可得到面团。
将上述实施例和对比例制得面团样品进行相关面团指标的测试，具体结果如表7所示：
表7
上述表格显示了不同配比的自制改良剂(生姜蛋白酶与橙子发酵液混合物)与市售改良剂对面团一些基本性质的影响，结果表明不同配方之间由于水、粉间的比例不同，面团的成团时间与延伸度存在差异，但是总体而言，添加自制改良剂的改良效果(主要体现在面团形成时间、延伸度、持水能力)相比于市售的改良剂其效果有所改善。
注：
乳酸菌含量的测定：参考GB 4789.35-2016食品微生物学检验乳酸菌检验中所述的方法。
湿面筋含量、面筋指数的测定：参考卫晓怡，苏婷婷，司晓晶，张路遥，韩梅，崔琳琳.木瓜蛋白酶联合沙蒿籽胶对面团的增筋作用及机理研究[J].食品与发酵工业.https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031000中所述的方法。
面团形成时间的测定：记录和面机和面至形成手套膜所需的时间。
延伸度的测定：参考童慕贤.大米蛋白水解物对小麦面团性质与酥性饼干品质的影响研究[D].安徽农业大学,2021.DOI:10.26919/d.cnki.gannu.2021.000695.中测定面团拉伸长度的方法。
面团的保水能力：将面团成5cm×5cm，厚度为1cm的薄片，记录重量为m1，放置在湿度为65％，温度为32℃条件下保留2h后记录重量为m2，持水能力计算公式为持水能力(％)＝100*(m1-m2)/m1。
本发明还对实施例1.1、对比例1.1、对比例1.2和对比例1.3制得面团样品进行持气性能的测试，具体测试结果如图1所示：
其中,①代表对比例1.1，②代表对比例2，③代表实施例1.1，④代表对比例1.3。
注：该测试方法参考：徐泽林,刘长虹,黄松伟,常冬冬.和面时间对面团持气性及馒头品质的影响[J].粮食与食品工业,2011,18(05):23-25.中所述的方法
从表5和图1可以看出，相比于市售的酶制剂改良剂，采用本发明提供的由生姜蛋白酶与橙子发酵液组成的面团改良剂所制备的面团的多数指标都有显著的改善，特别是持水能力和持气能力。
本发明提供的面团改良剂在改良面团中的作用机理如下：
小麦的面筋蛋白质主要包含麦谷蛋白和麦醇溶蛋白，其含量是决定面团特性及产品品质的重要因素。蛋白质分子从吸水到面筋网络结构形成的过程中，蛋白质的空间结构也在不断发生变化，蛋白分子呈椭圆球形，分子表面有亲水基团，内部有疏水基团。与加的水结合后，水分子进入蛋白质分子内部，使内部非极性基团外翻，与外面的极性基团内聚作用，体积膨胀，肽链“松散一扩展”，相互交织在一起，形成面筋网络结构。
并且酵母菌适宜在如弱酸性条件下生长，在pH值低于2或者高于8时，则会抑制酵母的活性。恰好橙子发酵液是一种富含益生菌及其作用产物(氨基酸、胞外多糖、蛋白质)的酸性营养液，在酸性环境下正电荷增加，引起蛋白质分子内静电排斥力的增强并导致面筋蛋白结构的展开，进而暴露更多的疏水基团，减少面筋中的网状组织，减弱面团的弹性、韧性和强度，增加流动性，缩短面团搅拌和形成时间，提高面团可塑性。
低剂量生姜蛋白酶可使面筋在内轻度水解，打断二硫键而水解不溶的小麦蛋白为可溶性的多肽，导致湿面筋量减少，从而可以改善面团的弹性和持水能力,而橙子发酵液中含有的大分子物质可将散碎的面筋蛋白粘合起来，使得面团的面筋指数有所提高。
综上所述，与现有技术相比，本发明提供的生姜蛋白酶提取工艺可以有效提高生姜蛋白酶的提取得率和酶活力。同时将该工艺制得的生姜蛋白酶与橙子发酵液组合形成面团改良剂用于制备面团能够有效改善面团的持气能力，提高面筋指数，缩短面团形成时间等。
另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本发明的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (3)
1.一种生姜蛋白酶的提取工艺，其特征在于：先将生姜片、复配糖和水混合，并添加五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母，进行发酵得到生姜发酵液；其中，按重量份计，生姜片20～30份、复配糖10～15份、水100～120份、五倍子粉3～6份、嗜酸乳酸菌粉0.02～0.08份、酿酒酵母0.3～0.5份，其中嗜酸乳酸菌粉和酿酒酵母菌粉中的活菌数均在108～1010 cfu/g；
然后将所述生姜发酵液倒入闪式提取机器中提取得到的料液经离心过滤得到蛋白液，最后将蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥即得所述生姜蛋白酶；
具体包括如下步骤：
S100、将姜块清洗去除表面泥沙、切片得到姜片；
S200、将S100制得的生姜片中加入复配糖、水、以及五倍子粉、嗜酸乳酸菌粉、酿酒酵母，并于26～30 ℃条件下发酵24～72 h，使其发酵至体系pH为4.3～4.8，酒精度数为20～25，即可停止发酵，得到生姜发酵液；
S300、将S200制得的生姜发酵液倒入闪式提取机器中，并加入6～8倍生姜发酵液重量的水，设置提取电压为100～200 V，提取时间为60～270 s，提取结束后将料液离心取上清，得到蛋白液；
S400、将S300得到的蛋白液采用真空法除去乙醇后，再经冷冻干燥即得所述生姜蛋白酶。
2.根据权利要求1所述的生姜蛋白酶的提取工艺，其特征在于：所述复配糖为海藻糖、白砂糖、蜂蜜、绵白糖中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的生姜蛋白酶的提取工艺，其特征在于：所述复配糖由海藻糖和白砂糖按质量比1：1组成。
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