复合蛋白酶在茶叶浸提中的应用研究

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本文研究蛋白酶、果胶酶和纤维素酶的复配对茶叶水解效果的影响,通过毛细管电泳和高相液相色谱法检测酶解后的茶汤中还原糖和氨基酸等理化指标的变化,以期配制出一种对茶叶水解效果好的复合蛋白酶,提高茶叶浓缩液的茶汤品质。实验结果表明:1.针对绿茶浸提液中可能含有的9种主要还原糖建立毛细管电泳的检测方法,当还原糖被1-甲基-3-苯基-5-吡唑啉酮衍生后,在电压21kv,硼酸200mmol/L,pH值11.0和柱温25℃的条件下可实现基线分离。对这9种还原糖衍生物作标准曲线,在0.5~10mmol/L浓度范围内线性相关度R2为0.9939~0.9994,最低检测极限范围是0.09~0.23 μmol/mL,9种还原糖衍生物加标回收率在94.04~101.9%之间。应用该方法测定绿茶酶解液中主要还原糖的组分,得出酶解液中主要含有5种还原糖。2.HPLC测定氨基酸方法的建立:以异硫氰苯酯作为柱前衍生剂,HypersilODSC18 柱(200mm×4.6mm,5μm)进行梯度洗脱,缓冲液流速为1.0mL/min,柱温40℃,检测波长254nm。该方法测定17种标样氨基酸获得了很好的基线分离,并且线性回归方程相关系数在0.99821~0.99977之间,完全能达到检测物质的线性要求,应用该方法测定茶汤中氨基酸组分,可以检测出茶汤中含有的13种氨基酸。3.通过HPLC方法对茶汤中氨基酸的测定,从六种蛋白酶中筛选出水解绿茶蛋白效果较好的蛋白酶C,并对蛋白酶C的酶解条件进行单因素和正交实验优化,获得了蛋白酶C的最佳作用条件:蛋白酶的添加量10mg/g,酶解反应时间8h,pH值5.0,酶解温度50℃。同时应用氨基酸分析仪在最佳条件下测得绿茶中加入蛋白酶后的氨基酸总量含量是不加酶的空白对照2.58倍,明显提高了茶汤中氨基酸的含量。4.对常用的6种果胶酶和5种纤维素酶进行筛选与复配,获得了一种新果胶酶和一种复合水解酶。新果胶酶由果胶酶D/果胶酶E=2:3组成,复合水解酶由纤维素酶E 0.76 IU/g和新果胶酶5.06 U/g组成。再将蛋白酶与复合水解酶复配形成复合蛋白酶。复合蛋白酶由蛋白酶C 10 mg/g,新果胶酶5.06U/g,纤维素酶E0.76IU/g组成。5.复合蛋白酶水解绿茶后对其进行简单的感官评价,得出加酶后的茶汤色、香、味比对照都有较好的改善。并将复合蛋白酶应用于市售的绿茶、龙井茶、白茶、铁观音、乌龙茶、祁门红茶、普洱茶中,其中发现未发酵和轻度发酵型茶叶的酶解液中还原糖、总糖、浸提率和氨基酸量等理化指标比发酵和半发酵型茶叶中效果明显较好,7种茶叶在加入复合蛋白酶后效果比对照不加酶都提高了数倍至几十倍不等,证明复合蛋白酶还具有适用于其它茶叶的应用前景。
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