專利名稱：一種大豆肽生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大豆肽生產(chǎn)方法，是以發(fā)酵豆粕為原料，再利用動(dòng)物源性的蛋白酶生產(chǎn)大豆多肽的一種生產(chǎn)方法，屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
大豆肽是大豆的深加工產(chǎn)品。大豆蛋白是最優(yōu)良的植物蛋白，但是因?yàn)榇蠖怪泻卸喾N抗?fàn)I養(yǎng)因子，降低了人體對(duì)它的吸收利用率。由于大豆蛋白資源豐富、價(jià)格低廉、營(yíng)養(yǎng)豐富，同時(shí)對(duì)其深加工后的大豆多肽具有比大豆蛋白更豐富的加工特性、營(yíng)養(yǎng)特性和生理功能，以大豆，豆粕或大豆蛋白為主要原料，用酶解法或微生物發(fā)酵法生產(chǎn)的，且分子量分布在IOOOODa以下的肽稱為大豆多肽。大豆多肽的氨基酸組成與大豆蛋白質(zhì)完全一樣， 必需氨基酸平衡且含量豐富。大豆多肽與傳統(tǒng)大豆食品蛋白相比，雖然大豆肽的生產(chǎn)工藝較復(fù)雜、生產(chǎn)成本相對(duì)較高，但是其具有易消化吸收、能迅速供給機(jī)體能量、低豆腥味等特性，特別是具有降低血清膽固醇、降血壓和促進(jìn)脂肪代謝、抗疲勞、抗氧化等獨(dú)特的生理功能。因此大豆肽相對(duì)大豆蛋白具有更加誘人的市場(chǎng)應(yīng)用前景，如食品、醫(yī)藥領(lǐng)域等。由于大豆多肽的眾多功效和應(yīng)用前景，對(duì)其生產(chǎn)和利用已有大量研究。目前根據(jù)生產(chǎn)方法特點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)主要采用的是液體酶解的方法。液體酶解法是將大豆粉或大豆分離蛋白加水混合，然后直接加入一種或多種復(fù)合蛋白酶進(jìn)行保溫酶解，水解完成后，再依次通過(guò)加熱滅酶、冷卻、分離、濃縮和干燥，最后制成大豆肽產(chǎn)品。在酶解過(guò)程中，在不同階段加入不同的酶，這些酶有毛酶來(lái)源的蛋白酶、黑曲霉來(lái)源的酸性蛋白酶、米曲霉來(lái)源的中性蛋白酶、細(xì)菌來(lái)源的蛋白酶(Alcalase、 Alcakase, Protamex等)、植物來(lái)源的蛋白酶(木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶等)但是液體酶解的方法均存在生產(chǎn)成本偏高的問(wèn)題，從而限制了大豆肽產(chǎn)品的應(yīng)用。成本高的原因一是，液體酶解法對(duì)大豆粉等低價(jià)格粗原料水解吸收率低，因此，使用高純度高價(jià)格的原料，一般采用大豆分離蛋白作為生產(chǎn)原料，等量蛋白原料成本較大豆粉增加了 5倍以上；二是，液體酶解法使用的酶量大，外購(gòu)酶的成本高。因此，需要一種新的生產(chǎn)工藝來(lái)降低大豆肽生產(chǎn)成本。發(fā)明專利CN 1827772A中提到采用兩段法、即通過(guò)固體發(fā)酵和液體酶解相結(jié)合的方法降低了大豆肽的生產(chǎn)成本。而本專利吸收專利CN 1827772A的一部分優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行了創(chuàng)新。一是本專利直接使用發(fā)酵豆粕作為原料(市場(chǎng)成熟購(gòu)買方便)，不但避免原料固體發(fā)酵的設(shè)備廠房的成本投入，而且可以減少或消除大豆粉中含有的各種酶抑制劑對(duì)水解酶的影響。二是本專利使用的水解酶是動(dòng)物源的胰蛋白酶與專利CN 1827772A中的植物源復(fù)合蛋白酶不同，因此，所得到的功能小肽不同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于吸收液體酶解法的優(yōu)點(diǎn)，克服了它的不足，提供一種利用發(fā)酵豆粕作為原料，生產(chǎn)大豆多肽。從而1)以發(fā)酵豆粕為原料，消除了原料中的蛋白酶抑制劑； 2)可以完成對(duì)豆粕中大豆蛋白質(zhì)的預(yù)水解；3)大量減少了外加酶的量，有效的降低了成本、獲得較高的水解率。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種大豆肽生產(chǎn)方法，它是以發(fā)酵豆粕為原料，其工藝步驟包括1)液體酶解將發(fā)酵豆粕與水按重量比為1:4 一 8混合，加入胰蛋白酶，保溫酶解；2) 高溫滅酶；3)過(guò)濾將酶解液過(guò)濾分離得到大豆蛋白粗品；4)脫色除味；5)精煉；6)噴霧干燥，滅菌制成成品；所述脫色除味是用經(jīng)過(guò)預(yù)處理的大孔樹脂過(guò)濾。在上述方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的技術(shù)方案是
所述大豆肽生產(chǎn)方法，所述液體酶解步驟中，所加入胰蛋酶的量為每克發(fā)酵豆粕添加 30-800U的胰蛋白酶；酶解溫度是45 - 65°C，酶解液pH7. 8-9. 0，酶解時(shí)間為1 一 8小時(shí)。所述大豆肽生產(chǎn)方法，所述高溫滅酶是在保溫酶解后，升溫至70 - 80°C，維持 15-35分鐘。所述大豆肽生產(chǎn)方法，所述過(guò)濾是通過(guò)板框過(guò)濾機(jī)去除酶解液中的固體雜質(zhì)，從而得到大豆肽粗濾液。所述大豆肽生產(chǎn)方法，所述脫色除味是將大豆粗濾液按1 一 5ml/min的洗脫流速通過(guò)大孔樹脂脫色除味，得到大豆肽清液。所述大豆肽生產(chǎn)方法，大孔樹脂選自于為AB-8，或DM-130，或DlOl類型的樹脂。所述大豆肽生產(chǎn)方法，所述精煉是將大豆肽清液用超濾膜按分子量進(jìn)行分級(jí)分離，得到不同分子量和不同功能大豆肽溶液；截留分子量分別為200Da，或lOOODa，或 5000Da，或 8000Da。所述大豆肽生產(chǎn)方法，所述噴霧干燥是在干燥器中將不同分子量的大豆肽溶液在 0. 08 - 0. 15mpa壓力條件下進(jìn)行噴霧干燥，干燥中，進(jìn)口溫度130 — 140°C，干燥器內(nèi)溫度 102 一 110°C，出口溫度75 — 90°C，經(jīng)滅菌最終獲得粉狀大豆肽產(chǎn)品。一種用于大豆肽生產(chǎn)方法中的脫色除味的大孔樹脂的預(yù)處理方法，其大孔樹脂選自于AB-8，或DM-130，或DlOl類型的樹脂，預(yù)處理步驟是先將樹脂用10%NaCl溶液浸泡M 小時(shí)，充分溶脹后，除去上浮的樹脂碎片；然后，經(jīng)水洗后濕法半流體裝柱，以免混入氣泡； 再用95%乙醇沖洗至流出液，加適量水無(wú)白色渾濁出現(xiàn)為止；再用去離子水洗去乙醇，去醇后再用3%HC1 (V/V)沖洗，最后用去離子水洗至中性，烘干備用。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用發(fā)酵豆粕作為原料，生產(chǎn)大豆多肽。從而1)以發(fā)酵豆粕為原料，消除了原料中的蛋白酶抑制劑；2)可以完成對(duì)豆粕中大豆蛋白質(zhì)的預(yù)水解的；3)大量減少了外加酶的量，有效的降低了成本、獲得較高的水解率。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1: 一種大豆肽生產(chǎn)方法，它是以發(fā)酵豆粕為原料，其工藝步驟為1)液體酶解將發(fā)酵豆粕與水按重量比為1:4 一 8混合，加入胰蛋白酶，保溫酶解；2)高溫滅酶；3) 過(guò)濾將酶解液過(guò)濾分離得到大豆蛋白粗品；4)脫色除味；5)精煉；6)噴霧干燥，滅菌制成成品；所述脫色除味是用經(jīng)過(guò)預(yù)處理的大孔樹脂過(guò)濾。具體是
1)液體酶解取發(fā)酵豆粕原料300公斤，按發(fā)酵豆粕與水重量比為1:8混合，加入胰蛋白酶，所加入胰蛋酶的量為每克發(fā)酵豆粕添加30-800U的胰蛋白酶；酶解溫度是45 -65°C，酶解液pH7. 8-9.0，酶解時(shí)間為1 一 8小時(shí)，本實(shí)施例酶的加入量為每克干料加入650U的酶酶解溫度55°C，酶解液pH8. 5，酶解5小時(shí)；
2)高溫滅酶在保溫酶解后，升溫至70- 80°C，維持15-35分鐘，本實(shí)施例升溫至 75 °C，維持30分鐘；
3)過(guò)濾通過(guò)板框過(guò)濾機(jī)去除酶解液中的固體雜質(zhì)，從而得到大豆肽粗濾液；
4)脫色除味將大豆粗濾液按1一 5ml/min的洗脫流速通過(guò)大孔樹脂脫色除味，得到大豆肽清液；本實(shí)施例將大豆肽粗液按5ml/min的流速通過(guò)活化后的大孔樹脂；大孔樹脂選自于為AB-8，也可以選DM-130，或DlOl類型的樹脂
5)精煉是將大豆肽清液用超濾膜按分子量進(jìn)行分級(jí)分離，得到不同分子量和不同功能大豆肽溶液；截留分子量分別為200Da，或lOOODa，或5000Da，或8000Da ；本實(shí)施例用超濾膜按分子量進(jìn)行分級(jí)分離，截留分子量分別為lOOODa，也可為200Da，或5000Da，或 8000Da
6)噴霧干燥是在干燥器中將不同分子量的大豆肽溶液在0.08 - 0. 15mpa壓力條件下進(jìn)行噴霧干燥，干燥中，進(jìn)口溫度130 - 140°C，干燥器內(nèi)溫度102 - 110°C，出口溫度75 — 90°C，經(jīng)滅菌最終獲得粉狀大豆肽產(chǎn)品。本實(shí)施例在0. OSmpa壓力條件下進(jìn)行噴霧干燥，干燥中，進(jìn)口溫度130°C，干燥器內(nèi)溫度102°C，出口溫度75°C。實(shí)施例2:與上述實(shí)施例1不同的是1)取發(fā)酵豆粕原料150公斤，發(fā)酵豆粕與水重量比為1:1所加入胰蛋酶的量為每克發(fā)酵豆粕添加30U的胰蛋白酶；酶解溫度45°C、 PH 7. 8，酶解7小時(shí)；2)高溫滅酶在保溫酶解后，升溫至70°C，維持35分鐘；4)將大豆肽粗液按lml/min的流速通過(guò)活化后的大孔樹脂；大孔樹脂選自于為DM-130，也可以選AB-8， 或DlOl類型的樹脂；用超濾膜按分子量進(jìn)行分級(jí)分離，截留分子量分別為5000Da，也可為 200Da,或 lOOODa,或 8000Da。實(shí)施例3:與上述實(shí)施例1不同的是取發(fā)酵豆粕原料350公斤，發(fā)酵豆粕與水重量比為1:6所加入胰蛋酶的量為每克發(fā)酵豆粕添加800U的胰蛋白酶；酶解溫度65°C、pH 9，酶解6小時(shí)；2)高溫滅酶在保溫酶解后，升溫至80°C，維持15-20分鐘；將大豆肽粗液按 3ml/min的流速通過(guò)活化后的大孔樹脂；大孔樹脂選自于為D101，也可以選AB-8，或DlOl 類型的樹脂；用超濾膜按分子量進(jìn)行分級(jí)分離，截留分子量分別為200Da，也可為lOOODa， 或 5000Da，或 8000Da。實(shí)施例4:與上述實(shí)施例1不同的是取發(fā)酵豆粕原料200公斤，發(fā)酵豆粕與水重量比為1:7所加入胰蛋酶的量為每克發(fā)酵豆粕添加500U的胰蛋白酶；酶解溫度50°C、pH 9，酶解5小時(shí)；2)高溫滅酶在保溫酶解后，升溫至76°C，維持15-15分鐘；將大豆肽粗液按^il/min的流速通過(guò)活化后的大孔樹脂；大孔樹脂選自于為DM-130，也可以選AB-8，或 DlOl類型的樹脂，用超濾膜按分子量進(jìn)行分級(jí)分離，截留分子量分別為8000Da，也可為 200Da,或 lOOODa,或 5000Da。實(shí)施例5 —種用于大豆肽生產(chǎn)方法中的脫色除味的大孔樹脂的預(yù)處理方法，其大孔樹脂選自于AB-8，也可以是DM-130，或DlOl類型的樹脂，預(yù)處理步驟是先將樹脂用 10%NaCl溶液浸泡M小時(shí)，充分溶脹后，除去上浮的樹脂碎片；然后，經(jīng)水洗后濕法半流體裝柱，以免混入氣泡；再用95%乙醇沖洗至流出液，加適量水無(wú)白色渾濁出現(xiàn)為止；再用去離子水洗去乙醇，去醇后再用3%HC1(V/V)沖洗，最后用去離子水洗至中性，烘干備用。本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于，以發(fā)酵豆粕為原料，其工藝步驟包括1)液體酶解將發(fā)酵豆粕與水按重量比為1:4 一 8混合，加入胰蛋白酶，保溫酶解；2)高溫滅酶；3)過(guò)濾將酶解液過(guò)濾分離得到大豆蛋白粗品；4)脫色除味；5)精煉；6)噴霧干燥，滅菌制成成品；所述脫色除味是用經(jīng)過(guò)預(yù)處理的大孔樹脂過(guò)濾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于，所述液體酶解步驟中，所加入胰蛋酶的量為每克發(fā)酵豆粕添加30-800U的胰蛋白酶；酶解溫度是45 - 65°C，酶解液 pH7. 8-9. 0,酶解時(shí)間為1 一 8小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于，所述高溫滅酶是在保溫酶解后， 升溫至70 - 80°C，維持15-35分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的過(guò)濾是通過(guò)板框過(guò)濾機(jī)去除酶解液中的固體雜質(zhì)，從而得到大豆肽粗濾液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于所述的脫色除味是將大豆粗濾液按l-5ml/min的洗脫流速通過(guò)大孔樹脂脫色除味，得到大豆肽清液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的大孔樹脂選自于為AB-8， 或DM-130，或DlOl類型的樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于所述的精煉是將大豆肽清液用超濾膜按分子量進(jìn)行分級(jí)分離，得到不同分子量和不同功能大豆肽溶液；截留分子量分別為:200Da,或 IOOODa,或 5000Da,或 8000Da。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述大豆肽生產(chǎn)方法，其特征在于所述噴霧干燥是在干燥器中將不同分子量的大豆肽溶液在0. 08 - 0. 15mpa壓力條件下進(jìn)行噴霧干燥，干燥中，進(jìn)口溫度 130 - 140°C，干燥器內(nèi)溫度102 - 110°C，出口溫度75 — 90°C，經(jīng)滅菌最終獲得粉狀大豆肽產(chǎn)品。
9.一種用于權(quán)利要求1所述大豆肽生產(chǎn)方法中的脫色除味的大孔樹脂的預(yù)處理方法， 其特征在于，大孔樹脂選自于AB-8，或DM-130，或DlOl類型的樹脂，預(yù)處理步驟是先將樹脂用10%NaCl溶液浸泡M小時(shí)，充分溶脹后，除去上浮的樹脂碎片；然后，經(jīng)水洗后濕法半流體裝柱，以免混入氣泡；再用95%乙醇沖洗至流出液，加適量水無(wú)白色渾濁出現(xiàn)為止；再用去離子水洗去乙醇，去醇后再用3%HC1(V/V)沖洗，最后用去離子水洗至中性，烘干備用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大豆肽生產(chǎn)方法，是以發(fā)酵豆粕為原料，再利用動(dòng)物源性的蛋白酶生產(chǎn)大豆多肽的一種生產(chǎn)方法，包括1)液體酶解將發(fā)酵豆粕與水按重量比為1:4－8混合，加入胰蛋白酶，保溫酶解；2)高溫滅酶；3)過(guò)濾將酶解液過(guò)濾分離得到大豆蛋白粗品；4)脫色除味；5)精煉；6)噴霧干燥，滅菌制成成品；所述脫色除味是用經(jīng)過(guò)預(yù)處理的大孔樹脂過(guò)濾。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是1)以發(fā)酵豆粕為原料，消除了原料中的蛋白酶抑制劑；2)可以完成對(duì)豆粕中大豆蛋白質(zhì)的預(yù)水解；3)大量減少了外加酶的量，有效的降低了成本、獲得較高的水解率。
文檔編號(hào)A23J1/14GK102178028SQ20111016407
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者葉倩, 戴麗君, 梁運(yùn)祥, 葛向陽(yáng), 陳正軍 申請(qǐng)人:武漢百安生物科技有限責(zé)任公司