專利名稱：大豆肽-鈣復(fù)合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于保健食品或食品添加劑制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及大豆深加工技術(shù) 的一種大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法。
技術(shù)背景鈣是人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素，為保證人體健康和增強(qiáng)體質(zhì)，通過食物成分科學(xué) 合理地補(bǔ)鈣，并促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收是十分重要的。目前市場(chǎng)上的補(bǔ)鈣產(chǎn)品有無 機(jī)鈣、有機(jī)酸鈣、氨基酸螯合鈣、酪蛋白磷酸肽鈣等。無機(jī)鈣、有機(jī)酸鈣的牽丐吸收率不足40%，氨基酸螯合鈣和來源于牛奶的酪蛋白磷酸肽鈣吸收率高，但生產(chǎn) 成本也高，大大限制了其應(yīng)用。大豆含有豐富的蛋白質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)大豆蛋白中含 有大量谷氨酸和天冬氨酸(含量〉20%)的羧酸基團(tuán)能夠與鈣結(jié)合，使攝入的鈣 離子在小腸內(nèi)處于可溶性狀態(tài)或攜帶鈣離子直接進(jìn)入小腸細(xì)胞而促進(jìn)鈣的吸收。在目前的研究中，日本曾采用離子交換的方法去除植酸，得到能與鈣結(jié)合并 促進(jìn)鈣吸收的大豆分離蛋白，但該方法會(huì)增加生產(chǎn)成本，同時(shí)鈣的加入也會(huì)導(dǎo)致 大豆蛋白形成不可溶性沉淀。國(guó)內(nèi)相關(guān)研究得到的大豆肽未脫酰胺，與本發(fā)明的 大豆肽-鈣復(fù)合物相比鈣含量明顯降低。本發(fā)明利用外源酶體外酶解大豆分離蛋 白得到低分子量的脫酰胺大豆肽，與同組成的氨基酸和蛋白質(zhì)相比具有吸收快速 的特點(diǎn)，同時(shí)在酶解后加入過量的鈣直接去除植酸，與離子交換的方法相比大大 降低了生產(chǎn)成本，得到的大豆肽-鈣復(fù)合物具有溶解性好、分子量低、鈣結(jié)合量 高、易吸收的特點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于，以 低溫脫脂豆粕或大豆分離蛋白為原料，采用蛋白酶脫酰胺酶酶解、酶滅活、大豆 肽與鈣螯合、干燥制粉而得到大豆肽一鈣復(fù)合物。該方法是一種生產(chǎn)成本低，植 酸含量低且鈣結(jié)合量高，對(duì)酸堿處理、熱處理穩(wěn)定，生物利用率高的可溶性大豆 肽-鈣復(fù)合物的制備方法。
所述大豆肽-鈣復(fù)合物的制備工藝步驟如下1) 蛋白酶酶解將大豆蛋白分散在水中充分?jǐn)嚢?0 15min，將pH調(diào)至2 4， 在溫度為45-55"條件下，加入蛋白酶保溫水解40-60min，在4， OOOrpm轉(zhuǎn)速下 離心20min，收集上清液獲得大豆肽溶液；2) 脫酰胺將大豆肽溶液pH調(diào)到6 8，在溫度為45-55。C條件下，加入脫 酰胺酶進(jìn)行脫酰胺120-180min，獲得脫酰胺的大豆肽溶液； '3) 調(diào)制可溶性大豆肽-鈣復(fù)合物將脫酰胺的大豆肽溶液，在25 45"C溫度 下，加入鈣離子溶液，反應(yīng)充分后，在6，000卬m轉(zhuǎn)速下離心15min，收集上清， 干燥制粉獲得可溶性大豆肽-鈣復(fù)合物。所述大豆蛋白為脫脂豆粕調(diào)制、或用商業(yè)用大豆分離蛋白，蛋白含量在85 %以上。所述大豆蛋白濃度為1% 5%。 (w/v)所述的蛋白酶為蛋白酶M (protease M，天野制藥)，加入量為底物的0. 5wt % 1. 5wt%。所述脫酰胺酶為谷氨酰胺酶或天冬酰胺酶或它們的混合物。(glutaminase， 天野制藥)，加入量為底物的l wt% 3 wt%。所述加入脫酰胺大豆肽溶液中的CaCl2溶液濃度為lmol/L，比例為30: 1 (v/v)，反應(yīng)溫度為25 37°C、反應(yīng)時(shí)間為10 40min，離心(4， OOOrpm， 20min)， 取上清干燥，得大豆肽一鈣復(fù)合物。本發(fā)明的有益效果是根據(jù)以上可溶性大豆肽-鈣復(fù)合物制造方法生產(chǎn)的可溶 性大豆肽鈣復(fù)合物，由甲均分子量為24000Da、 14400Da和9330Da的三個(gè)組分組 成-,肽含量(以蛋白計(jì))達(dá)到80%;鈣結(jié)合量達(dá)到110mg/g以卜.；植酸含量小于0.55%;在pH 3—10內(nèi)性質(zhì)穩(wěn)定；固態(tài)為淡黃色粉末；易溶于水?？梢灾苯幼鳛楦咝аa(bǔ)鈣產(chǎn)品，或作為基料添加于保健品或普通食品。該方法生產(chǎn)的可溶性大豆肽-鈣復(fù)合物生產(chǎn)成本低、工藝簡(jiǎn)單、生物利用率 高。該方法為大豆蛋白深加工領(lǐng)域開辟了新的方向。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法。該方法以低溫脫脂豆粕或大 豆分離蛋白為原料，采用蛋白酶脫酰胺酶酶解、酶滅活、大豆肽與鈣螯合、干燥 制粉而得到大豆肽一鈣復(fù)合物。該方法是一種生產(chǎn)成本低，植酸含量低且鈣結(jié)合 量高，對(duì)酸堿處理、熱處理穩(wěn)定，生物利用率高的可溶性大豆肽-l丐'復(fù)合物的制 備方法。下面列舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明予以進(jìn)一步說明。實(shí)施例1、以脫脂豆粕為原料生產(chǎn)可溶性大豆肽-鈣復(fù)合物的方法脫脂豆粕與水以l: 10 (w/v)的比例在pH為7. 0 8. 0條件下提取90min， 離心(4，000rpm ， 20min)除去豆渣得到蛋白質(zhì)凝乳，加5倍體積水后攪拌分散， 離心(l，OOOrpm， 5min)'棄去上層的乳清(重復(fù)2次);將得到蛋白質(zhì)凝乳按5 % (m/v)比例加水，強(qiáng)力攪拌使凝乳均勻分散，調(diào)pH至3.0， 5(TC保溫，加入 蛋白酶M (酶與底物比為1/100)水解60min，水解結(jié)束后加熱到85°C， 10min 滅酶，冷卻，離心(4000rpm ， 20min)，收集上清液，將大豆肽溶液pH調(diào)到7. 0， 溫度在5(TC條件下，加入谷酰胺酶(酶與底物比為1/50)進(jìn)行脫酰胺180min， 酶解結(jié)束后加熱到85t:， 10min滅酶，獲得脫酰胺的大豆肽溶液。按30: 1 (v/v) 的比例加入lmol/L CaCL溶液，在37"C條件下反應(yīng)30分鐘，離心(4， OOOrpm， 20min)、取上清，冷凍干燥，即得大豆肽一鈣復(fù)合物。實(shí)施例2、以脫脂豆粕為原料生產(chǎn)可溶性大豆肽一鈣復(fù)合物的方法 脫脂豆粕與水以1: 10 (w/v)的比例在pH為7. 0 8. 0條件下提取90min， 離心(4， OOOrpm ， 20min)除去豆渣得到蛋白質(zhì)凝乳，加5倍體積水后攪拌分散， 離心(l，OOOrpm， 5min)，棄去上層的乳清(重復(fù)2次)，得到蛋白質(zhì)凝乳按5% (m,/v)比例加水，用均質(zhì)機(jī)攪拌至均勻分散液，pH調(diào)至3.0， 45°〇保溫，加入 蛋白酶M (酶與底物比為1/100)在45i:保溫水解60min，水解結(jié)束后加熱到85 。C， 10min滅酶，冷卻，離心(4000rpm ， 20min)，收集上清液，將大豆肽溶液 pH調(diào)到7.0，溫度在55。C條件下，加入天冬酰胺酶(酶與底物比為1/50)進(jìn)行 脫酰胺180min，酶解結(jié)束后加熱到85'C， 10min滅酶，獲得脫酰胺的大豆肽溶液。 按30: 1 (v/v)的比例加入lmol/LCaCl,溶液，在25"條件下反應(yīng)30分鐘，離 心(4，000rpm， 20min)、取上清，冷凍干燥，即得大豆肽一鈣復(fù)合物。
實(shí)施例3、以商用大豆分離蛋白為原料生產(chǎn)可溶性大豆肽一鈣復(fù)合物的方法將大豆分離蛋白加10倍體積水用均質(zhì)機(jī)攪拌至均勻分散液，pH調(diào)至3. 0， 55。C保溫，加A蛋白酶M (酶與底物比為1/100)， 55。C保溫水解60min，水解結(jié) 束后加熱到85。C， 10min滅酶，冷卻，離心(4， OOOrpm ， 20min)，收集上清液， 將大豆肽溶液pH調(diào)到7.0，溫度在5(TC條件下，加入谷氨酰胺酶(酶與底物比 為1/50)進(jìn)行脫酰胺180min，獲得脫酰胺的大豆肽溶液。按30: 1 (v/v)的比 例加入lmol/L CaCl2溶液，在30。C條件下反應(yīng)30分鐘，離心(4， OOOrpm， 20min)、 取上清，冷凍干燥，即得大豆肽一鈣復(fù)合物。實(shí)施例4、以商用大豆分離蛋白為原料生產(chǎn)可溶性大豆肽一鈣復(fù)合物的方法 將大豆分離蛋白加10倍體積水用均質(zhì)機(jī)攪拌至均勻分散液，pH調(diào)至3. 0， 45。C保溫，加入蛋白酶M (酶與底物比為1/100)， 45。C保溫水解60min，水解結(jié) 束后加熱到85"C， 10min滅酶，冷卻，離心(4， OOOrpm ， 20min)，收集上清液， 將大豆肽溶液pH調(diào)到7.0，溫度在45'C條件下，加入天冬酰胺酶(酶與底物比 為1/50)進(jìn)行脫酰胺180min，獲得脫酰胺的大豆肽溶液。按30: 1 (v/v)的比 例加入lmol/L CaCl2溶液，在28。C條件下反應(yīng)30分鐘，離心(4， OOO卬m， 20min)、 取上清，冷凍干燥，即得大豆肽一鈣復(fù)合物。實(shí)施例5、以商用大豆分離蛋白為原料生產(chǎn)可溶性大豆肽一鈣復(fù)合物的方法 將大豆分離蛋白加10倍體積水用均質(zhì)機(jī)攪拌至均勻分散液，pH調(diào)至3. 0， 55t:保溫，加入蛋白酶M (酶與底物比為1/100)， 55°〇保溫水解60min，水解結(jié) 束后加熱到85。C， 10min滅酶，冷卻，離心(4， OOOrpm ， 20min)，收集上清液， 將大豆肽溶液pH調(diào)到7. 0，溫度在45。C條件下，加入谷氨酰胺酶和天冬酰胺酶(1:1)(酶與底物比為1/50)進(jìn)行脫酰胺180min，獲得脫酰胺的大豆肽溶液。 按30: 1的比例加入lmol/L CaCl2溶液，在25。C條件下反應(yīng)30分鐘，離心 (4，000rpm， 20min)、取上清，冷凍干燥，即得大豆肽一韓復(fù)合物。
權(quán)利要求
1.一種大豆肽-鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于，以低溫脫脂豆粕或大豆分離蛋白為原料，采用蛋白酶脫酰胺酶酶解、酶滅活、大豆肽與鈣螯合、干燥制粉而得到大豆肽-鈣復(fù)合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述制備大豆肽-鈣復(fù)合物的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟(1)將低溫脫脂豆粕與水按1: 10的比例溶解60分鐘，pH 7.0—8.0、離 心，取上清液調(diào)pH 4.5酸沉，除去上清后用水分散，并進(jìn)一步調(diào)pH 3.0-4.0， 使其溶解，分離，制得大豆蛋白，其純度在85%-90%;2) 蛋白酶酶解將大豆蛋白分散在水中充分?jǐn)嚢?0 15min，將pH調(diào)至2 4，在溫度為45-55T:條件下，加入蛋白酶保溫水解40-60min，在4， OOOrpm轉(zhuǎn)速 下離心20min，收集上清液獲得大豆肽溶液；3) 脫酰胺將大豆肽溶液pH調(diào)到6 8，在溫度為45-55。C條件下，加入脫 酰胺酶進(jìn)行脫酰胺120-180min，獲得脫酰胺的大豆肽溶液；4) 調(diào)制可溶性大豆肽-鈣復(fù)合物將脫酰胺的大豆肽溶液，在25 45。C溫度 下，加入鈣離子溶液，反應(yīng)充分后，在6000rpm轉(zhuǎn)速下離心15min，收集上清， 干燥制粉獲得可溶性大豆肽-鈣復(fù)合物。
3. 根據(jù)權(quán)利2要求所述人豆肽一轉(zhuǎn)復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述蛋白 酶為蛋白酶M (protease M，從天野制藥可得)，加入量為底物的0. 5wt% 1. 5wt %。
4. 根據(jù)權(quán)利2要求所述大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于所述脫 酰胺酶為谷氨酰胺酶或天冬酰胺酶或它們的混合物(glutaminase，從天野制藥 可得)，加入量為底物的l wt% 3 wt%。
5. 根據(jù)權(quán)利2要求所述大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于上述步 驟(2)的酶解是在大豆蛋白溶液的w/v濃度為2-5%，酶解時(shí)加入蛋白酶的重量 均為溶液中大豆蛋白重量的1-3%。
6. 根據(jù)權(quán)利2要求所述大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于上述步驟(3)的酶解是在在大豆蛋白溶液的w/v濃度為2-5%，酶解時(shí)，加入脫酰胺酶 的重量均為溶液中大豆蛋白重量的0. 5-2%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在 于得到的大豆肽的水解度為20-30%。
8. 根據(jù)權(quán)利1要求所述大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于上述步 驟(4)在脫酰胺的大豆肽溶液中加入鈣離子溶液，是以體積比30 : 1的比例加 入lmol/L CaCL溶液，在25—37T條件下反應(yīng)10 40min分鐘，離心(4， 000rpm， 20min)，取上清干燥，得大豆肽一鈣復(fù)合物。
9. 根據(jù)權(quán)利l一7要求所述大豆肽一鈣復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所 得到的大豆肽一鈣復(fù)合物的植酸含量小于0. 55%，鈣結(jié)合量為1 1 0 m g / g以 上。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于保健食品或食品添加劑制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及大豆深加工技術(shù)的一種大豆肽—鈣復(fù)合物的制備方法。本發(fā)明以低溫脫脂豆粕或大豆分離蛋白為原料，采用蛋白酶和脫酰胺酶酶解、酶滅活、大豆肽與鈣螯合、干燥制粉等工藝，提供一種鈣結(jié)合量高的大豆肽—鈣復(fù)合物產(chǎn)品。大豆肽—鈣復(fù)合物是一種淡黃色粉末，性質(zhì)穩(wěn)定、鈣結(jié)合量為110mg/g。本發(fā)明的大豆肽—鈣復(fù)合物生產(chǎn)成本低、工藝簡(jiǎn)單、促進(jìn)鈣吸收的效果明顯，可以直接作為補(bǔ)鈣產(chǎn)品，或作為基料添加于保健品或普通食品，應(yīng)用廣泛。
文檔編號(hào)A23L1/29GK101161114SQ20071017675
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者包小蘭, 瑩 呂, 郭順堂 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)