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【发明授权】一种草菇呈味肽及其制备方法和应用_上海应用技术大学_201711308936.0 

申请/专利权人:上海应用技术大学

申请日:2017-12-11

公开(公告)日:2021-02-23

公开(公告)号:CN108178781B

主分类号:C07K7/06(20060101)

分类号:C07K7/06(20060101);C07K1/34(20060101);C07K1/14(20060101);A23L27/10(20160101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.02.23#授权;2018.07.13#实质审查的生效;2018.06.19#公开

摘要:本发明提供了一种草菇呈味肽,其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。本发明还提供了上述的一种草菇呈味肽的制备方法,首先通过高压蒸煮从草菇中提取水溶性成分;采用纳滤膜分离截留分子量在200Da和1000Da之间的超滤组分;对所述的超滤组分进行分离纯化后获得氨基酸序列为如SEQIDNO.1所示的草菇呈味肽。本发明还提供了上述的草菇呈味肽在食品中的应用。本发明还提供了一种食品调味料,含有上述的草菇呈味肽。本发明的草菇呈味肽作为呈味物质的一种,应用于食品领域。本发明研究发现,利用本实施例制备的草菇呈味肽进行美拉德反应,能获得具有良好的风味增强效果的草菇美拉德反应肽。

主权项:1.一种草菇呈味肽,其特征在于:其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。

全文数据:一种草菇呈味肽及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于食品学领域,涉及一种调味品,具体来说是一种草菇呈味肽及其制备方法和应用。背景技术[0002]滋味是构成食品品质的重要因素之一,是由食品中的呈味物质刺激口腔的味感受体,然后通过一个收集和传递信息的神经感觉系统传导到大脑的味觉中枢,最后由大脑的综合神经中枢系统分析,从而产生味感。最早公认的滋味为甜味、咸味、苦味和酸味。1908年,日本学者从日式海藻汤中发现类似谷氨酸钠的物质,将其呈味特性命名为umami,即鲜味,现被公认为第5种基本味觉构成。[0003]现代食品的趋势是健康、多样和方便,消费者对感官愉悦的天然创新产品期望不断增加。“民以食为天,食以味为先”,人们对美味的追求不仅仅是某种单一如酸、甜、苦或咸的味觉感受,而更多考虑的是使人愉快,有幸福感的味道。因此,呈味肽应运而生。[0004]呈味肽也成风味增强肽、美味肽是指从食品中提取或者由氨基酸合成的,能够改善或掩盖食品感官特性的短肽。食品中的肽主要来自于蛋白质合成和分解的中间产物,存在于肉类、蔬菜、腌制食品及乳制品等各类食品中,对食品风味起到非常重要的作用。在食品中的肽可以产生特征性滋味,赋予食品特殊的风味。肽还可与食品中其他风味物质相互作用,明显改变原有风味。因此开发风味增强肽的市场前景是十分广阔的。从我国特有的食品体系中筛选出新的呈味肽,进而加快我国风味物质新素材的研发是一个值得进一步深入研究的课题。[0005]草菇又名兰花菇、苞脚菇,是一种重要的热带亚热带菇类,是世界上第三大栽培食用菌,我国草菇产量占全世界总产量的70%〜80%,居世界之首。2013年我国草菇产量为31.1万吨,2014年国内产量为33.5万吨,占同期国内食用菌总产量的1.1%。草菇营养丰富,味道鲜美。每IOOg鲜菇含207·7mg维生素C,2·6g糖分,2·68g粗蛋白,2·24g脂肪,0·91g灰分。草菇蛋白质含18种氨基酸,其中必需氨基酸占40.47-44.47%。组成食用菌蛋白的氨基酸中含有高比例的谷氨酰胺和谷氨酸,一级结构中富含鲜味肽序列,是生产高品质呈味基料的优质原料。近年来,国内外研究者对草菇的研究主要集中在多糖、贮藏保鲜及初级调味品开发等研究方面,对其呈味肽的开发研究鲜见报道。发明内容[0006]针对现有技术中的上述技术问题,本发明提供了一种草菇呈味肽及其制备方法和应用,所述的这种草菇呈味肽及其制备方法和应用要解决现有技术中的调味品采用化学方法制备、功能单一、香味不足的技术问题。[0007]本发明提供了一种草菇呈味肽,其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。[0008]进一步的,所述的草菇呈味肽来源于草菇提取物。[0009]进一步的,所述的草菇呈味肽为人工合成。[0010]本发明还提供了上述的一种草菇呈味肽的制备方法,包括如下步骤:[0011]1首先通过高压蒸煮从草菇中提取水溶性成分;[0012]2采用纳滤膜分离截留分子量在200Da和IOOODa之间的超滤组分;[0013]3对所述的超滤组分进行分离纯化后获得氨基酸序列为如SEQIDNO.1所示的草菇呈味肽。[0014]进一步的,蒸煮时的压力为35〜45kPa。[0015]本发明还提供了上述的草菇呈味肽在食品中的应用。[0016]本发明还提供了一种食品调味料,含有上述的草菇呈味肽。[0017]本发明首先从草菇中通过高压蒸煮提取水溶性成分,再对该水溶性成分进行超滤,然后对超滤组分进行进一步的分离纯化。[0018]在本发明的具体实施方式中,对超滤组分进行层析后,选择鲜味和浓厚感最强的组分人工感官评定和电子舌分析),优选的,采用SephadexG-15凝胶色谱方法进行层析。再优选的,对层析后的鲜味和浓厚感最强的组分进行进一步层析分离,再选择其中鲜味和浓厚感最强的组分人工感官评定和电子舌分析进行成分鉴定,优选的,采用RP-HPLC方法进行层析。[0019]在呈味物质研究领域,鉴定呈味物质的呈味滋味特征通常采用人工感官评定结合电子舌对呈味特性进行评价,使得结果更准确、更客观。[0020]人工感官评定采用滋味稀释分析(TDA的方法评定出每个样品的稀释因子即TD值,TD值越大表明样品的滋味特性越强。TD值的测定如下:将待测组分溶解于等比例的饮用水中,按1:1体积比)将其稀释,采用三点实验法对每个稀释水平进行鉴评,直到某个稀释倍数时尝不到该滋味为止。该稀释倍数即为该溶液的滋味稀释因子TD,TD值越大即该组分滋味越强。[0021]电子舌是模拟人的舌头对待测样品进行分析、识别和判断,用多元统计方法对得到的数据进行处理,快速地反映出样品整体的质量信息,实现对样品的识别和分类从而定量定性分析的一种检测技术。采用电子舌智能感官结合人工感官评价对每一步分离组分进行筛选得到呈味特性强的组分,克服了单一采用人工感官评价分析的局限性。[0022]本发明的草菇呈味肽作为呈味物质的一种,应用于食品领域,例如用作食品调味料的基料或辅料,这些都是呈味物质的常规应用,是本领域技术人员可以预见的。[0023]本发明和已有技术相比,其技术进步是显著的。肽不仅本身具有特殊的风味,也是美拉德反应的重要前体物。本发明研究发现,利用本实施例制备的草菇呈味肽进行美拉德反应,能获得具有良好的风味增强效果的草菇美拉德反应肽。附图说明[0024]图1为分子量在200_1000Da的超滤组分经过SephadexG-15凝胶色谱分离后的层析图谱。[0025]图2为超滤组分P2和层析组分F1-F4的滋味稀释分析结果。[0026]图3为超滤组分P2和层析组分?1{2、?3、?4的电子舌二维主成分分析图。[0027]图4为层析组分Fl的RP-HPLC分离图谱。[0028]图5为RP-HPLC组分感官评价结果。[0029]图6为Flb分离组分的飞行时间质谱TOFMS—级质谱图。[0030]图7为Flb分离组分的飞行时间质谱TOFMS二级质谱图。具体实施方式[0031]实施例1提取、分离、纯化和鉴定氨基酸序列为Ala-Ser-Asn-Met-Ser-Asp-Leu的草菇呈味肽[0032]步骤1:获得草菇的寡肽水溶性提取液[0033]原材料:草菇采自上海农业科学院庄行试验基地。将草菇清洗后用匀浆机匀浆,然后加入1.5倍的水,在40kPa的压力下蒸煮2小时。用双层纱布过滤,滤液在7000r的转速下4°C离心15分钟,收集上清液。[0034]步骤⑵:草菇寡肽提取液的分离、纯化[0035]将之前获得的上清液用0.45μπι的滤膜抽滤,滤液再依次利用分子量截留范围为IOOODa的超滤膜和200Da的纳滤膜对其进行超滤分离,收集分子量在200-1000Da的超滤组分本文中用P2表示),冷冻干燥后储存于-80°C冰箱中。[0036]将超滤组分冷冻干燥后的样品粉末配制成浓度为25mgmL的溶液,用SephadexG-15凝胶色谱进行进一步的分离洗脱液为超纯水,流速为0.75mlmin。层析图谱结果参见图1,横坐标表示洗脱时间,单位分钟,纵坐标表示在检测波长为220nm下的丰度。从图1可以看到4个吸收峰F1、F2、F3、F4,收集洗脱过程先后获得的4个洗脱组分(即层析组分,依次用?1小2、?3小4表示)。冷冻干燥后储存于-80°:下。[0037]从图1的结果可以看出,超滤后的组分经过SephadexG-15凝胶色谱分离成四个主要组分,其中组分Fl的物质含量最高分子量大小排序是F1F2F3F4。[0038]步骤3:利用人工感官评定和电子舌系统分析来测定超滤组分P2和层析组分FIFA的呈味特性。[0039]人工感官评定方法[0040]滋味稀释分析(TDA法如下:分别取P2、F1-F4的冻干样品各IOOmg,加水定容于IOOml的容量瓶中。按1:1体积比)逐步稀释,采用三点实验法对每个稀释水平进行鉴评,直到某个稀释倍数时尝不到该滋味为止。记录此时的稀释倍数,即稀释因子TDJD最终结果取各个鉴评员评定结果的平均值,评定结果之间的差异应低于或等于一个稀释水平。每份样品在不同时间内重复三次,均为常温下评定。每位感官评价员还需评价各个样品的滋味特性。[0041]超滤组分P2和层析组分F1-F4的滋味稀释分析结果参见图2。图中横坐标表示超滤组分P2和层析组分Fl-F4,纵坐标表示每个组分的稀释因子。[0042]从图2结果可以看出,超滤组分P2和层析组分Fl的TD值最高,在相同范围内最具有味感。[0043]超滤组分P2和层析组分F1-F4的人工感官滋味特性评价结果参见下表。[0044]表1感官评价结果[0045][0046]从表1结果可以看出,超滤组分P2和层析组分Fl的滋味描述最为相似,都具有浓厚感和鲜味。层析组分F2和F3也具有鲜味,因为分子量较小,肽含量较少,推测其鲜味可能是由于谷氨酸、天冬氨酸等具有鲜味的氨基酸所造成的。[0047]利用电子舌系统测定超滤组分P2和层析组分F1-F4的滋味轮廓。将超滤和层析冻干样品按一定比例用水溶解。每次取40mL检测,平行取3次。每个样品使用七个传感器酸、甜、苦、咸、鲜和2个复合味觉传感器)中的每一个进行测量,每次平行重复检测6次。每次检测2分钟,清洗时间10秒。均为常温下检测。[0048]电子舌对样品和标准品同时测定,将得到的原始数据用PCA主成分分析方法进行分析。PCA的二维图中PC1表不样品的最主要成分,PC2表不样品的次主要成分。PCl表不样品的最主要成分,是引起样品差异最主要的因素,因而在判断各组分滋味时主要以PC1方向上的距离远近为辨别标准。[0049]图3为超滤组分P2,层析组分的二维主成分分析图。横坐标表示检测到的最主要成分PC1,纵坐标表示检测的次主要成分PC21C1所代表的变量要大于PC2,各个组分的差异首先主要体现在PCl方向上的各组分距离的差异程度,其次是PC2方向上的差异程度。从图3可以看出,超滤组分、层析组分的3次结果聚在一起,说明了电子舌的灵敏度高。从PCl可以看出4个层析组分中Fl最接近超滤组分P2,这表明Fl在4个层析组分中最具有味感。[0050]综合图1-图3以及表1的结果,可以认为:Fl组分的肽含量最高,且鲜味和浓厚感最强,因此选择Fl层析组分进行下一步的RP-HPLC分离纯化。[0051]步骤⑷:进一步分离Fl层析组分[0052]采用RP-HPLC方法对Fl层析组分进行进一步的分离纯化。所用色谱柱为SpursilC185ym,250*4.6mm;DikmaTechnologiesInc.dRP-HPLC的分离条件为:等度洗脱,30%甲醇和70%超纯水,流速:0.8mlmin,柱温:25°C,上样量为IOyL,检测波长220nm。[0053]Fl层析组分的RP-HPLC分离图谱参见图4。图4中横坐标表示洗脱时间min,纵坐标表不丰度。[0054]从图4中可以看到3个吸收峰,收集洗脱过程先后获得的3个分离组分。冷冻干燥后于_80°C储存。[0055]从图4的结果可以看出,层析组分Fl经过RP-HPLC分离成3个主要成分,其中Fla含肽量最高。[0056]步骤⑶:利用感官评价来测定RP-HPLC分离组分的呈味特性。[0057]感官分析由8名成员(4名男性和4名女性,年龄25至30岁)进行。通过三点测试,对经验者进行训练以评估以下标准味觉化合物的水溶液每种2ml的味道:1%蔗糖溶液用作甜味标准品;0.35%氯化钠溶液用作咸味标准品;0.08%咖啡因溶液用作苦味;0.35%味精的味精溶液用作鲜味;0.08%柠檬酸溶液用作酸味。将RP-HPLC分离的三个组分重新溶解于去离子水,转移到感官评价杯中,品尝温度为23±2°C,评价员被要求啜饮样品,并在嘴里短暂停留并吐出。为了避免疲劳和残留效应,要求小组成员在测试两种不同样品之间用50-60ml可饮用的水漱口。结果如图5所示。[0058]由图5可以看出,Flb组分的鲜味最强,因此选择其进行多肽序列结构鉴定。[0059]步骤⑶,多肽序列的结构鉴定[0060]制样:将F5样品溶于色谱用纯水中,在旋涡混合仪上混合使其充分溶解,然后离心后取上清液装入液相瓶中备用。[0061]UPLC-Q-T0F-MS测定条件如下:[0062]液相条件:采用BEHC18色谱柱(5cmX2.1mm,1.7ym;进样量:10yL;流速:0.3mlmin;采用两种洗脱液作为流动相进行梯度洗脱,洗脱液A为0.1%乙腈水溶液,洗脱液B为0.1%甲酸水溶液;柱温45°C;梯度洗脱条件如下:0_2min:100%B;2-3min:90%B;3-10min:0%B〇[0063]质谱条件如下:电离模式:ESI+,毛细管电压3.2KVolts,锥孔电压20KV〇1ts,离子源温度100°C,脱溶剂气化温度400°C,锥孔流速50Lh,离子能量Ivolt,碰撞能量6Volts和20Volts,扫描时间ls,检测电压1700Volts质量范围20-1000mz。[0064]UPLC-Q-T0F-MS对组分Flb进行分离鉴定后,通过Masslynx中的Biolynx鉴定Flb分离组分的相对分子量。图5的横坐标分子量mz,纵坐标表不丰度。从图6的结果显不Flb离子碎片([m+z]+为737.3。经过手工验证,最后分析出相对分子量质量为735.99Da。通过二级质谱鉴定Flb分离组分的氨基酸序列,同时经过手工验证最后分析出肽的序列为Ala-Ser-Asn-Met-Ser-Asp-Leu,结果参见图7。图6的横坐标为离子碎片的分子量,纵坐标为丰度。[0065]综合以上结果,可以得到RP-HPLC分离组分Flb中的一种呈味肽,其氨基酸序列为Ala-Ser-Asn-Met-Ser-Asp-Leu0[0066]步骤7,草菇美拉德肽的制备[0067]将草菇呈味肽溶解配制成20%的肽溶液,按肽糖质量比3:1的比例加入木糖,混匀后pH调至8,在120°C条件下反应3h,采用冰水冷却终止反应。感官评价结果发现,草菇呈味肽进行美拉德反应后在浓厚感、余味上更加丰富。[0068]本实施例的从草菇中提取的多肽具有明显的鲜味增强效果,可以应用于食品领域,可以作为基料和辅料作为调味品,以鲜代咸,在营养安全的同时又可以满足感官的需要。

权利要求:1.一种草菇呈味肽,其特征在于:其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。2.如权利要求1所述的草菇呈味肽,其特征在于:所述的草菇呈味肽来源于草菇提取物。3.如权利要求1所述的草菇呈味肽的制备方法,其特征在于:所述的草菇呈味肽为人工合成。4.权利要求1所述的一种草菇呈味肽的制备方法,其特征在于包括如下步骤:1首先通过高压蒸煮从草菇中提取水溶性成分;2采用纳滤膜分离截留分子量在200Da和IOOODa之间的超滤组分;3对所述的超滤组分进行分离纯化后获得氨基酸序列为如SEQIDNO.1所示的草菇呈味肽。5.权利要求1所述的草菇呈味肽在食品中的应用。6.—种食品调味料,其特征在于:含有权利要求1所述的草菇呈味肽。

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