第1期
2011年2月
第11卷
中国食品学报
Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology
Vol．11No．1Feb ．2011
碱性蛋白酶水解乳清蛋白工艺条件的研究
石
丹
王彩云
云战友*
呼和浩特
（内蒙古伊利实业集团股份有限公司
摘要
010080）
为了降低乳清蛋白粉（whey powder ，WP ）中主要过敏原———β-乳球蛋白的含量，采用碱性酶对乳清蛋白
粉进行水解。结果表明：乳清蛋白粉经80℃、30min 的预处理，水解度有较大的提高，其抗原含量明显降低。最佳酶解条件是：酶解温度60℃、pH 9.0、加酶量19000U/100mL 、酶解时间4h 。制得的水解液的水解度达
16.0%，抗原残留量为原料的5%。酶解产物中的多肽可作为后续功能性产品的原料。
关键词文章编号
乳清蛋白；水解度；碱性蛋白酶；抗原
1009-7848（2011）01-0139-05
随着分离技术的进步，从乳清蛋白粉中可分离出乳清蛋白，而乳清蛋白是目前婴儿配方粉的主要原料。与乳清蛋白粉（whey powder ，WP ）相比，脱除β-乳球蛋白的乳清蛋白具有母乳化程度高和低过敏性等优势，因而必将代替WP 成为今后婴幼儿配方粉的重要蛋白原料。
目前大量研究[1-2]证实婴儿配方奶粉中的乳清蛋白粉可使部分婴儿出现过敏症状，而其中的β-乳球蛋白是主要的过敏原。母乳与牛乳在成分上存在很大的差异。母乳蛋白中的主要成分是乳清蛋白，约占70%，酪蛋白约占30%；牛乳则与之相反，主要蛋白为酪蛋白，约占78.5%，乳清蛋白约占21.5%。现代婴儿配方奶粉生产过程中，普遍使用添加脱盐乳清蛋白粉的方法调节乳清蛋白和酪蛋白的比例。母乳和牛乳的乳清成分不同，母乳乳清中主要是α-乳白蛋白（α-Lactalbumin ，α-La ），几乎没有β-乳球蛋白（β-Lactoglobulin ，β-Lg ），而牛乳乳清中主要蛋白是β-Lg （43%~50%）。因此，婴儿配方奶粉生产中，添加脱盐乳清蛋白粉也导致β-Lg 含量的增加。
如何脱除β-Lg ，降低其过敏性，是目前很多乳品企业和科研院所的研究热点之一。采用蛋白酶水解β-Lg 是目前较常用的方法。乳品企业根据生产产品的不同，选用不同的蛋白酶进行水解。该
收稿日期：2010-03-02
作者简介：石丹，男，1983年出生，硕士，工程师通讯作者：云战友
方法除能有效去除β-Lg 外，还能生成大量的生物活性肽，且该法生产效率高，易于实现工业化等特点。本文选用碱性蛋白酶水解乳清蛋白，寻找最佳水解工艺条件。
1
1.1
材料和仪器
材料
碱性蛋白酶（Alcalase 2.4L ），活力，103000
U/g，丹麦诺维信公司；乳清蛋白浓缩物（WPC80），
新西兰恒天然公司；其它试剂均为优级纯或分析纯。
1.2主要仪器
紫外-可见分光光度仪（756PC 型）、电子天平
（BP211D 型）、自动电位滴定仪（785MP 型）、冷冻水浴恒温振荡器（LSHZ-300型）、凯氏定氮仪（B-
324型）、微电脑变频电磁炉（C-01型）、高效液相
色谱仪（安捷伦1200）。
2
2.1
试验方法
检验方法
1）酶活力测定：紫外分光光度法测定蛋白酶
的活力；
2）蛋白质含量的测定：采用GB/T5009.5-03
食品中蛋白质的测定；
3）水解度的测定：采用三硝基苯磺酸钠（TNBS ）
法[3-4]；
4）过敏原含量测定：采用β-乳球蛋白试剂盒
140
中国食品学报
2.2.4
加酶量的选择
2011年第1期
测定，属于酶联免疫法；乳清蛋白溶液的质量分数
5）水解产物分子质量分布测定：高效液相色
谱法。
8%，在以上确定的最适温度、pH 值条件下，分别
在加酶量16000U/100mL 、18000U/100L 、20
2.2酶解工艺的研究方法
2.2.1预热处理对酶解的影响[5-6]
将质量分数为
000U/100mL 、22000U/100mL 和24000U/100mL 条件下水解3h ，测定其抗原含量，找出最适加
酶量。
8%的乳清蛋白溶液在80℃条件下分别处理10、20、30、40和50min ，然后酶解，测定其抗原含量，找到其最佳预热处理时间。酶解条件：温度（T ）55℃，pH 8.0，时间（t ）3h ，加酶量16000U/100mL 。2.2.2酶解温度的选择乳清蛋白溶液的质量分数8%，pH 8.0，加酶量16000U/100mL ，分别在45、50、55、60和65℃条件下水解3h ，测定其抗原
含量，找出最适酶解温度。
2.2.5酶解时间的选择按以上选定的最佳参
数，分别水解2、3、4、5和6h ，测定其抗原含量，找出最佳酶解时间。
2.2.6灭酶活将水解液在90℃以上保持10min ，使碱性蛋白酶结构发生变化，达到不可逆失
活的效果。
2.2.7
乳清蛋白溶液的质量
酶解最优工艺条件的确定以抗原含量为
2.2.3酶解pH 值的选择考察指标，对水解条件进行优化，确定最佳酶解工艺。对水解温度（℃）、pH 值、加酶量、反应时间（h ）做四因素三水平正交试验。抗原含量为3次平行试验的平均值。试验因素和水平排列见表1。
分数8%，温度为本文2.2.2节中选定的最佳温度，加酶量16000U/100mL ，pH 值分别为6.0、7.0、
8.0、9.0和10.0，水解3h ，测定其抗原含量，找出最适pH 值。
表1
正交试验因素水平
因素
Table 1The factors and levels of orthogonal test
A （温度T/℃）
123
505560
B （pH 值）
8910
[***********]070600
·（100mL ）-1〕C 〔加酶量/UD （时间/h）
234
[**************]
3
3.1
结果与讨论
β-Lg 在一定温度和pH 值范围可以保持二聚
抗原含量/m g ·k g -1
预热处理对酶解的影响
体的天然构象，而当温度或pH 值达到临界值时，蛋白变性，天然构象发生变化，巯基和二硫键之间发生交换，包埋在天然结构内部的疏水侧链基团暴露出来，使酶接触位点增加，水解速度加快。在
80℃的条件下对乳清蛋白进行预热处理，考查预
处理时间对抗原含量的影响，结果见图1。
从图1可以看出，预热处理30min ，水解效果最佳，超过30min ，抗原含量反而升高。这是因为蛋白质受热变性，随受热时间而变化，时间过长，蛋白质分子过度聚合，与酶接触位点减少，故预热处理时间选定30min 。
[1**********]0
预热处理时间/min
图1预热处理时间对抗原含量的影响
Fig.1The effect of preheating time on antigenic content
的影响有两个方面，即蛋白酶催化反应速度及稳定性。在一定温度范围，升高温度，底物转变成产物的速度加快，酶解效率相应提高。温度过高，酶蛋白变性，酶的稳定性下降，酶解效率降低。分别在45、50、55、60和65℃时测定碱性蛋白酶水
解
3.2最适酶解温度
在蛋白质酶解过程中，温度对酶解反应效率
第11卷第1期
碱性蛋白酶水解乳清蛋白工艺条件的研究141
WP 后的抗原含量，结果如图2所示。
抗原含量/m g ·k g -1
率越高。但加酶量过大，生产成本相应提高，同时也可能导致酶自身相互水解，使酶活力降低。试验结果如图4所示。
抗原含量/m g ·k g -1
40
45
50
55酶解温度/℃
15000
17000
19000
21000
23000
25000
606570
图2酶解温度对抗原含量的影响
Fig.2The effect of enzymolysis temperature
on antigenic
content
图4
加酶量/U·（100mL ）-1
加酶量对抗原含量的影响
Fig.4The effect of enzyme dosage on antigenic
content
由图2可知，当温度55℃时，抗原含量最低；
55℃后，由于碱性蛋白酶的稳定性下降，酶被钝
化，酶解率降低。故选定最适酶解温度55℃。3.3最佳酶解pH 值
pH 值对酶催化反应的影响包括两个方面，即
酶的稳定性及酶催化底物转变为产物。分别在
由图4可知，抗原含量随酶量的增大而减少，当加酶量>22000U/100mL 时，酶解率增加不明显。考虑到生产成本问题，加酶量22000U/100
mL 较为合适。3.5
酶解时间
酶解时间主要依据酶解产物的分子质量分布，当酶解产物为短肽时，易于人体消化吸收，此时的酶解时间为最佳酶解时间。不同酶解时间对
pH 6.0、7.0、8.0、9.0和10.0条件下测定酶解液的抗原含量，结果如图3所示。
170抗原含量/m g ·k g -1
[***********]
6
7
8
pH 值
9
10
11
WP 水解的影响如图5所示。
1
图3pH 值对抗原含量的影响
Fig.3The effect of pH on antigenic
content
抗原含量/m g ·k g -1
234时间/h
567
由图3可知，在不同pH 下，蛋白酶对WP 的水解作用不同。当pH 9.0时，酶解液的抗原含量最低；当pH 值低于或高于9.0时，酶稳定性减弱，酶活降低，酶解率下降。因此碱性蛋白酶水解WP 的最适pH 值为9.0。
图5酶解时间对抗原含量的影响
Fig.5The effect of enzymolysis time
on antigenic content
试验结果表明，当酶解时间为3h 时，酶解产物大多是分子质量分布在200~2000Da 之间的多肽，而游离氨基酸含量很少。故选定最佳酶解时间为3h
。
3.4最佳加酶量
当底物浓度一定，增加酶量未使底物浓度饱
和时，加酶量越多，反应速度越快，蛋白质的水解
142
中国食品学报
正交试验
通过单因素试验，可以得到各因素的最佳值，
表2
2011年第1期
3.6从而确定每个因素的最佳试验范围，再做正交试验。抗原含量见表2，分子质量分布见表3。
L 9（34）正交设计方案及试验结果
因素
过敏原含量
Table 2
序号
The L 9（34）orthogonal design and results
B [1**********]5.0425.0164.065.0141.6754.6787.0
表3
A [1**********]5.9432.0156.065.3144.05292.0
C [1**********]0.0176.0428.060.058.67142.6784.0
D [**************].0113.0187.036.6737.67150.3
（10-6）
123456789K 1K 2K 3k 1k 2k 3
极差R
[***********]91
分子质量分布测定结果
峰面积百分比（%，λ220nm ）
Table 3The test results of molecular weight distribution
分子质量分布
10.674.036.188.3625.3724.1427.983.27
20.673.474.837.4224.2725.2630.743.35
30.702.764.036.9623.0825.5933.583.29
40.863.033.956.9523.4826.6831.733.31
50.683.124.717.8924.1325.6830.733.05
60.492.213.917.4322.9225.8433.923.28
70.231.433.096.5923.5927.9333.493.65
80.140.942.315.4922.0528.1836.874.02
93.460.301.826.8623.4227.1033.273.78
>10000Da 10000~5000Da 5000~3000Da 3000~2000Da 2000~1000Da 1000~500Da 500~180Da
根据极差R 的大小来确定各因子影响指标的主次顺序为D>A>B>C，即时间>温度>pH值>加酶量。
从生产成本的综合考虑，确定碱性蛋白酶酶解WP 的最优工艺条件为A 3B 2C 1D 3，即温度60℃，
4结论
1）通过80℃、30min 加热处理乳清蛋白，使
蛋白质适当变性，有效提高了蛋白质的水解率，降低了抗原含量。
pH 9.0、加酶量19000/100mL 、时间4h 。
2）碱性蛋白酶水解乳清蛋白的最佳工艺条件为温度60℃，pH 9.0，加酶量19000/100mL ，水
第11卷第1期
碱性蛋白酶水解乳清蛋白工艺条件的研究143
解时间4h ，底物含量8%。此时，碱性蛋白酶水解乳清蛋白的水解度16.0%，抗原含量30mg/kg，抗原残留量仅为原料的5%。
主要是分子质量在200~2000Da 之间的多肽，其游离氨基酸含量很少。多肽适合人体消化吸收，利用此多肽产物可为后续生产功能性食品打下基础。
3）用碱性蛋白酶酶解乳清蛋白所得酶解产物
参
[1][2][3][4][5][6]
考文献
李永涛，张兰威，孔保华. 消除乳清蛋白中β-乳球蛋白致敏性的研究进展[J].东北农业大学学报，2009，40（7）：136-
139.
田建军，张开屏，李国君，等. 婴幼儿配方奶粉的研究方法[J]．乳品导向，2006，（8）：31-34. 赵新淮，冯志彪. 蛋白质水解物水解度的测定[J]．食品科学，1994，15（11）：.65-67.
张俊英，王彩云，靳烨，等. 酶水解乳清蛋白工艺条件的研究[J].农产品加工，2009，（6）：35-37. 布冠好，郑海，郑喆，等. 加热对牛乳蛋白过敏原的影响[J].中国乳品工业，2008，36（9）：38-41. 李兰会，孙丰梅，黄娟，等. β-乳球蛋白的热变性聚集概述[J].中国乳品工业，2002，30（6）：22-24.
Studies on Enzymolysis Conditions of Whey Protein （WP ）by Alcalase
Shi Dan
Wang Caiyun
Yun Zhanyou *
（Inner Mongolia Yili Industrial Group Co. ，Ltd Hohhot 010080）
Abstract The conditions of hydrolyzing whey protein （WP ）by Alcalase were studied ，for reducing the contents of
the β-Lactoglobulin in WP. The results showed that the preheating treatment at 80℃for 30minutes could increase the degree of enzymolysis and decrease the contents of the antigen. the best enzymolysis conditions were as follows ：tempera -ture 60℃，pH 9.0，E/S19000U/g，hydrolysis time 4h ，substrate concentration 8%.The degree of hydrolysis （DH ）and residual volume of antigen could reach to 16.0%and 5%，respectively the polypeptide in hydrolysate can be used the raw material of the follow up functional products.
Key words
whey protein ；degree of hydrolysis ；alcalase ；antigen
! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! "
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! "
!!!!!!!!!!!!!!!!!"
日本研究：红薯是超级抗癌食物
日本国立癌症预防研究所近日公布的一项研究结果指出，红薯是超级抗癌食物。这主要归功于红薯含有的一种特殊成分：脱氢表雄酮。这种激素可以防癌并且延缓衰老。美国科学家的研究发现，这种成分对于预防乳腺癌和结肠癌尤其有效。同时，红薯中的胡萝卜素含量毫不比胡萝卜逊色。而β-胡萝卜素有帮助身体抵抗辐射的作用，从而也具有防癌作用。此外，红薯富含膳食纤维，可以通宿便，改善便秘，也能预防大肠癌。不过，胃溃疡及胃酸过多的患者不宜食用红薯。
（消息来源：齐鲁晚报）
! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! "
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中国食品学报
Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology
Vol．11No．1Feb ．2011
碱性蛋白酶水解乳清蛋白工艺条件的研究
石
丹
王彩云
云战友*
呼和浩特
（内蒙古伊利实业集团股份有限公司
摘要
010080）
为了降低乳清蛋白粉（whey powder ，WP ）中主要过敏原———β-乳球蛋白的含量，采用碱性酶对乳清蛋白
粉进行水解。结果表明：乳清蛋白粉经80℃、30min 的预处理，水解度有较大的提高，其抗原含量明显降低。最佳酶解条件是：酶解温度60℃、pH 9.0、加酶量19000U/100mL 、酶解时间4h 。制得的水解液的水解度达
16.0%，抗原残留量为原料的5%。酶解产物中的多肽可作为后续功能性产品的原料。
关键词文章编号
乳清蛋白；水解度；碱性蛋白酶；抗原
1009-7848（2011）01-0139-05
随着分离技术的进步，从乳清蛋白粉中可分离出乳清蛋白，而乳清蛋白是目前婴儿配方粉的主要原料。与乳清蛋白粉（whey powder ，WP ）相比，脱除β-乳球蛋白的乳清蛋白具有母乳化程度高和低过敏性等优势，因而必将代替WP 成为今后婴幼儿配方粉的重要蛋白原料。
目前大量研究[1-2]证实婴儿配方奶粉中的乳清蛋白粉可使部分婴儿出现过敏症状，而其中的β-乳球蛋白是主要的过敏原。母乳与牛乳在成分上存在很大的差异。母乳蛋白中的主要成分是乳清蛋白，约占70%，酪蛋白约占30%；牛乳则与之相反，主要蛋白为酪蛋白，约占78.5%，乳清蛋白约占21.5%。现代婴儿配方奶粉生产过程中，普遍使用添加脱盐乳清蛋白粉的方法调节乳清蛋白和酪蛋白的比例。母乳和牛乳的乳清成分不同，母乳乳清中主要是α-乳白蛋白（α-Lactalbumin ，α-La ），几乎没有β-乳球蛋白（β-Lactoglobulin ，β-Lg ），而牛乳乳清中主要蛋白是β-Lg （43%~50%）。因此，婴儿配方奶粉生产中，添加脱盐乳清蛋白粉也导致β-Lg 含量的增加。
如何脱除β-Lg ，降低其过敏性，是目前很多乳品企业和科研院所的研究热点之一。采用蛋白酶水解β-Lg 是目前较常用的方法。乳品企业根据生产产品的不同，选用不同的蛋白酶进行水解。该
收稿日期：2010-03-02
作者简介：石丹，男，1983年出生，硕士，工程师通讯作者：云战友
方法除能有效去除β-Lg 外，还能生成大量的生物活性肽，且该法生产效率高，易于实现工业化等特点。本文选用碱性蛋白酶水解乳清蛋白，寻找最佳水解工艺条件。
1
1.1
材料和仪器
材料
碱性蛋白酶（Alcalase 2.4L ），活力，103000
U/g，丹麦诺维信公司；乳清蛋白浓缩物（WPC80），
新西兰恒天然公司；其它试剂均为优级纯或分析纯。
1.2主要仪器
紫外-可见分光光度仪（756PC 型）、电子天平
（BP211D 型）、自动电位滴定仪（785MP 型）、冷冻水浴恒温振荡器（LSHZ-300型）、凯氏定氮仪（B-
324型）、微电脑变频电磁炉（C-01型）、高效液相
色谱仪（安捷伦1200）。
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2.1
试验方法
检验方法
1）酶活力测定：紫外分光光度法测定蛋白酶
的活力；
2）蛋白质含量的测定：采用GB/T5009.5-03
食品中蛋白质的测定；
3）水解度的测定：采用三硝基苯磺酸钠（TNBS ）
法[3-4]；
4）过敏原含量测定：采用β-乳球蛋白试剂盒
140
中国食品学报
2.2.4
加酶量的选择
2011年第1期
测定，属于酶联免疫法；乳清蛋白溶液的质量分数
5）水解产物分子质量分布测定：高效液相色
谱法。
8%，在以上确定的最适温度、pH 值条件下，分别
在加酶量16000U/100mL 、18000U/100L 、20
2.2酶解工艺的研究方法
2.2.1预热处理对酶解的影响[5-6]
将质量分数为
000U/100mL 、22000U/100mL 和24000U/100mL 条件下水解3h ，测定其抗原含量，找出最适加
酶量。
8%的乳清蛋白溶液在80℃条件下分别处理10、20、30、40和50min ，然后酶解，测定其抗原含量，找到其最佳预热处理时间。酶解条件：温度（T ）55℃，pH 8.0，时间（t ）3h ，加酶量16000U/100mL 。2.2.2酶解温度的选择乳清蛋白溶液的质量分数8%，pH 8.0，加酶量16000U/100mL ，分别在45、50、55、60和65℃条件下水解3h ，测定其抗原
含量，找出最适酶解温度。
2.2.5酶解时间的选择按以上选定的最佳参
数，分别水解2、3、4、5和6h ，测定其抗原含量，找出最佳酶解时间。
2.2.6灭酶活将水解液在90℃以上保持10min ，使碱性蛋白酶结构发生变化，达到不可逆失
活的效果。
2.2.7
乳清蛋白溶液的质量
酶解最优工艺条件的确定以抗原含量为
2.2.3酶解pH 值的选择考察指标，对水解条件进行优化，确定最佳酶解工艺。对水解温度（℃）、pH 值、加酶量、反应时间（h ）做四因素三水平正交试验。抗原含量为3次平行试验的平均值。试验因素和水平排列见表1。
分数8%，温度为本文2.2.2节中选定的最佳温度，加酶量16000U/100mL ，pH 值分别为6.0、7.0、
8.0、9.0和10.0，水解3h ，测定其抗原含量，找出最适pH 值。
表1
正交试验因素水平
因素
Table 1The factors and levels of orthogonal test
A （温度T/℃）
123
505560
B （pH 值）
8910
[***********]070600
·（100mL ）-1〕C 〔加酶量/UD （时间/h）
234
[**************]
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3.1
结果与讨论
β-Lg 在一定温度和pH 值范围可以保持二聚
抗原含量/m g ·k g -1
预热处理对酶解的影响
体的天然构象，而当温度或pH 值达到临界值时，蛋白变性，天然构象发生变化，巯基和二硫键之间发生交换，包埋在天然结构内部的疏水侧链基团暴露出来，使酶接触位点增加，水解速度加快。在
80℃的条件下对乳清蛋白进行预热处理，考查预
处理时间对抗原含量的影响，结果见图1。
从图1可以看出，预热处理30min ，水解效果最佳，超过30min ，抗原含量反而升高。这是因为蛋白质受热变性，随受热时间而变化，时间过长，蛋白质分子过度聚合，与酶接触位点减少，故预热处理时间选定30min 。
[1**********]0
预热处理时间/min
图1预热处理时间对抗原含量的影响
Fig.1The effect of preheating time on antigenic content
的影响有两个方面，即蛋白酶催化反应速度及稳定性。在一定温度范围，升高温度，底物转变成产物的速度加快，酶解效率相应提高。温度过高，酶蛋白变性，酶的稳定性下降，酶解效率降低。分别在45、50、55、60和65℃时测定碱性蛋白酶水
解
3.2最适酶解温度
在蛋白质酶解过程中，温度对酶解反应效率
第11卷第1期
碱性蛋白酶水解乳清蛋白工艺条件的研究141
WP 后的抗原含量，结果如图2所示。
抗原含量/m g ·k g -1
率越高。但加酶量过大，生产成本相应提高，同时也可能导致酶自身相互水解，使酶活力降低。试验结果如图4所示。
抗原含量/m g ·k g -1
40
45
50
55酶解温度/℃
15000
17000
19000
21000
23000
25000
606570
图2酶解温度对抗原含量的影响
Fig.2The effect of enzymolysis temperature
on antigenic
content
图4
加酶量/U·（100mL ）-1
加酶量对抗原含量的影响
Fig.4The effect of enzyme dosage on antigenic
content
由图2可知，当温度55℃时，抗原含量最低；
55℃后，由于碱性蛋白酶的稳定性下降，酶被钝
化，酶解率降低。故选定最适酶解温度55℃。3.3最佳酶解pH 值
pH 值对酶催化反应的影响包括两个方面，即
酶的稳定性及酶催化底物转变为产物。分别在
由图4可知，抗原含量随酶量的增大而减少，当加酶量>22000U/100mL 时，酶解率增加不明显。考虑到生产成本问题，加酶量22000U/100
mL 较为合适。3.5
酶解时间
酶解时间主要依据酶解产物的分子质量分布，当酶解产物为短肽时，易于人体消化吸收，此时的酶解时间为最佳酶解时间。不同酶解时间对
pH 6.0、7.0、8.0、9.0和10.0条件下测定酶解液的抗原含量，结果如图3所示。
170抗原含量/m g ·k g -1
[***********]
6
7
8
pH 值
9
10
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WP 水解的影响如图5所示。
1
图3pH 值对抗原含量的影响
Fig.3The effect of pH on antigenic
content
抗原含量/m g ·k g -1
234时间/h
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由图3可知，在不同pH 下，蛋白酶对WP 的水解作用不同。当pH 9.0时，酶解液的抗原含量最低；当pH 值低于或高于9.0时，酶稳定性减弱，酶活降低，酶解率下降。因此碱性蛋白酶水解WP 的最适pH 值为9.0。
图5酶解时间对抗原含量的影响
Fig.5The effect of enzymolysis time
on antigenic content
试验结果表明，当酶解时间为3h 时，酶解产物大多是分子质量分布在200~2000Da 之间的多肽，而游离氨基酸含量很少。故选定最佳酶解时间为3h
。
3.4最佳加酶量
当底物浓度一定，增加酶量未使底物浓度饱
和时，加酶量越多，反应速度越快，蛋白质的水解
142
中国食品学报
正交试验
通过单因素试验，可以得到各因素的最佳值，
表2
2011年第1期
3.6从而确定每个因素的最佳试验范围，再做正交试验。抗原含量见表2，分子质量分布见表3。
L 9（34）正交设计方案及试验结果
因素
过敏原含量
Table 2
序号
The L 9（34）orthogonal design and results
B [1**********]5.0425.0164.065.0141.6754.6787.0
表3
A [1**********]5.9432.0156.065.3144.05292.0
C [1**********]0.0176.0428.060.058.67142.6784.0
D [**************].0113.0187.036.6737.67150.3
（10-6）
123456789K 1K 2K 3k 1k 2k 3
极差R
[***********]91
分子质量分布测定结果
峰面积百分比（%，λ220nm ）
Table 3The test results of molecular weight distribution
分子质量分布
10.674.036.188.3625.3724.1427.983.27
20.673.474.837.4224.2725.2630.743.35
30.702.764.036.9623.0825.5933.583.29
40.863.033.956.9523.4826.6831.733.31
50.683.124.717.8924.1325.6830.733.05
60.492.213.917.4322.9225.8433.923.28
70.231.433.096.5923.5927.9333.493.65
80.140.942.315.4922.0528.1836.874.02
93.460.301.826.8623.4227.1033.273.78
>10000Da 10000~5000Da 5000~3000Da 3000~2000Da 2000~1000Da 1000~500Da 500~180Da
根据极差R 的大小来确定各因子影响指标的主次顺序为D>A>B>C，即时间>温度>pH值>加酶量。
从生产成本的综合考虑，确定碱性蛋白酶酶解WP 的最优工艺条件为A 3B 2C 1D 3，即温度60℃，
4结论
1）通过80℃、30min 加热处理乳清蛋白，使
蛋白质适当变性，有效提高了蛋白质的水解率，降低了抗原含量。
pH 9.0、加酶量19000/100mL 、时间4h 。
2）碱性蛋白酶水解乳清蛋白的最佳工艺条件为温度60℃，pH 9.0，加酶量19000/100mL ，水
第11卷第1期
碱性蛋白酶水解乳清蛋白工艺条件的研究143
解时间4h ，底物含量8%。此时，碱性蛋白酶水解乳清蛋白的水解度16.0%，抗原含量30mg/kg，抗原残留量仅为原料的5%。
主要是分子质量在200~2000Da 之间的多肽，其游离氨基酸含量很少。多肽适合人体消化吸收，利用此多肽产物可为后续生产功能性食品打下基础。
3）用碱性蛋白酶酶解乳清蛋白所得酶解产物
参
[1][2][3][4][5][6]
考文献
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Studies on Enzymolysis Conditions of Whey Protein （WP ）by Alcalase
Shi Dan
Wang Caiyun
Yun Zhanyou *
（Inner Mongolia Yili Industrial Group Co. ，Ltd Hohhot 010080）
Abstract The conditions of hydrolyzing whey protein （WP ）by Alcalase were studied ，for reducing the contents of
the β-Lactoglobulin in WP. The results showed that the preheating treatment at 80℃for 30minutes could increase the degree of enzymolysis and decrease the contents of the antigen. the best enzymolysis conditions were as follows ：tempera -ture 60℃，pH 9.0，E/S19000U/g，hydrolysis time 4h ，substrate concentration 8%.The degree of hydrolysis （DH ）and residual volume of antigen could reach to 16.0%and 5%，respectively the polypeptide in hydrolysate can be used the raw material of the follow up functional products.
Key words
whey protein ；degree of hydrolysis ；alcalase ；antigen
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日本研究：红薯是超级抗癌食物
日本国立癌症预防研究所近日公布的一项研究结果指出，红薯是超级抗癌食物。这主要归功于红薯含有的一种特殊成分：脱氢表雄酮。这种激素可以防癌并且延缓衰老。美国科学家的研究发现，这种成分对于预防乳腺癌和结肠癌尤其有效。同时，红薯中的胡萝卜素含量毫不比胡萝卜逊色。而β-胡萝卜素有帮助身体抵抗辐射的作用，从而也具有防癌作用。此外，红薯富含膳食纤维，可以通宿便，改善便秘，也能预防大肠癌。不过，胃溃疡及胃酸过多的患者不宜食用红薯。
（消息来源：齐鲁晚报）
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