CN103045705A

CN103045705A - 一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法

Info

Publication number: CN103045705A
Application number: CN2012105399413A
Authority: CN
Inventors: 洪鹏志; 刘唤明; 杨萍; 周春霞
Original assignee: Guangdong Ocean University
Current assignee: Guangdong Ocean University
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2013-04-17

Abstract

本发明涉及一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的生产方法，以新鲜的鱼或鱼类下脚料与豆粕为原料，其工艺为：（1）固体发酵：先将新鲜的鱼或鱼类下脚料绞碎，绞碎后的鱼肉、豆粕与水混匀作为发酵原料，将其灭菌，冷却后接入发酵菌种，控温发酵；（2）液体酶解：将经过发酵的固体培养物与水按一定的质量比混合，加入蛋白酶，保温酶解；（3）灭酶：将酶解物高温灭酶；（4）过滤：将酶解液过滤分离得到由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽粗品；（5）制成所需成品；该方法不但可以减少蛋白酶用量，而且不用去除酶解产物的苦味，显著降低了蛋白肽的生产成本，有良好的应用前景；应用该方法制得的产品氨基酸含量增加，营养价值高，而且鱼腥味大大降低。

Description

一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法

技术领域

本发明涉及一种蛋白肽的生产方法，具体涉及一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，属于微生物学、酶学中的蛋白质分子改造技术领域。

背景技术

蛋白质酶解后的产物小肽不但容易消化、吸收，而且还具有抗高血压、抗胆固醇、抗血栓形成、改善脂质代谢、增强人体体能、帮助恢复疲劳、促进钙磷和其它微量元素的吸收、促进大脑发育、提高记忆力、增强巨噬细胞和B细胞活力、增强免疫功能、保护表皮细胞、防止黑色素沉淀、消除体内自由基等功效。目前已开发的肽类食品产品有大豆肽、酪蛋白肽、玉米蛋白肽、水产蛋白肽等。

由于肽类食品的功能及良好的应用前景，国内外对各类肽类食品的生产方法进行大量的研究。目前肽类食品的生产方法主要有液体发酵、液体酶解法以及固态发酵与液体酶解相结合的生产方法。

液体发酵法是将蛋白质原料（豆粕、鱼肉等）加水混合，高温蒸汽灭菌后接入产蛋白酶的微生物进行发酵，发酵一定时间后，经过分离、浓缩、干燥，制成肽类食品。专利CN102028091A“一种纳豆菌发酵法制备低分子鱼肽的方法”公开了一种液体发酵法制备鱼蛋白肽的方法，它是以将鱼肉绞碎，加入水，添加麦芽糖或葡萄糖或乳糖或蔗糖，获得混合物；调节混合物的pH值，高温灭菌；冷却后接入纳豆菌种子液发酵；发酵液经离心、过滤，浓缩、干燥、粉碎获得低分子鱼肽产品。《液体发酵法发酵豆粕制备大豆肽的研究》（山东轻工业学院2009年硕士论文,管风波）提供了一种液体发酵法制备大豆肽的方法，它以豆粕为原料，加水灭菌后接入枯草芽孢杆菌、米曲霉或黑曲霉进行发酵而制备大豆肽。然而液体发酵法存在着生产效率低，产品质量不稳定方面等方面的问题。首先，液体发酵法由于供氧能力的限制，蛋白质原料的浓度都比较低，如液体发酵法制备大豆肽中，豆粕的浓度仅仅为2%～6%。蛋白质原料浓度低不但使得其生产效率低下，而且还会增加蒸发浓缩的成本。其次，液体发酵法发酵先产菌，再产酶，然后酶解蛋白原料得到蛋白肽。由于对产生的酶量及酶解条件不能精确控制，相对应地对蛋白质水解度不能精确控制，因此产品定质量的稳定难以保障。另外，如果采用纳豆芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌这些产蛋白酶的细菌进行发酵法制备蛋白肽，则会产生苦味肽，因而需要增加去除苦味的程序，增加了成本。

液体酶解法是将蛋白质原料与水混合，然后直接加入一种或多种复合蛋白酶进行保温酶解。加入的蛋白酶有胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等。水解完成后，再依次通过加热灭酶、分离、浓缩和干燥，最后得到蛋白肽类产品。液体酶解法与液体发酵法相比，由于酶解体系中蛋白质原料浓度的增加，生产效率得到了大大提高。其次，液体酶解法能够对酶的量和酶解条件进行精确控制，产品质量比较稳定。液体酶解法存在的主要问题是外加大量的蛋白酶，生产成本高。另外蛋白酶酶解过程中也会产生苦味肽，因而需要增加去除苦味的程序，增加了成本。

专利CN100392092C“大豆肽生产方法”公开了一种固态发酵与液体酶解相结合的生产大豆肽的方法。它是以豆粕为原料，先接入枯草芽孢杆菌进行固态发酵，然后将经过发酵的固体培养物与水按混合，加入蛋白酶保温酶解，酶解后产物经过灭酶、过滤、脱苦脱色、精炼、杀菌制成成品而得到大豆肽产品。与液体发酵法相比，固态发酵与液体酶解相结合的方法生产效率大大提高，且产品质量比较稳定。与液体酶解法相比，固态发酵与液体酶解相结合的方法减少了外加酶的用量，降低了生产成本。然而专利CN100392092C公开的固态发酵与液体酶解相结合的方法存在的问题是酶解后会产生苦味肽，需要增加去除苦味的程序，增加了成本。

本发明对现有的固态发酵与液体酶解相结合的生产蛋白肽的方法进行了改进，选择了米曲霉、毛霉和黑曲霉作为固态发酵的菌种，而不是枯草芽孢杆菌。这些霉菌在发酵过程中除了可以产生蛋白酶外，还可以产生氨肽酶或羧肽酶，它们可从氨端或羧基端切除苦味肽上的疏水氨基酸，从而达到脱苦的目的。

发明内容

本发明的目的是针对目前蛋白肽生产方法存在的不足，提供一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，不但可以减少蛋白酶用量，而且不用去除酶解产物的苦味。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，包括以下步骤：

（1）固体发酵：准备发酵原料，然后将其灭菌，冷却后接入发酵菌种，发酵温度控制在28℃～30℃，发酵时间为24h～48h；

（2）液体酶解：将经过发酵的固体培养物与水按1:5～1:8的质量比混合，加入蛋白酶，保温酶解；

（3）灭酶：将酶解物于85℃保温15min进行灭酶；

（4）过滤：将酶解液过滤分离得到由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽粗品；

（5）将过滤的酶解液制成所需成品。

所述步骤（1）中的准备发酵原料是将新鲜的鱼或鱼类下脚料绞碎，绞碎后的鱼肉、豆粕与水混匀作为发酵原料，发酵原料组成每100克如下：

鱼肉 35～50克

豆粕 40～50克

水 5～15克。

所述步骤（1）中的固态发酵接入的菌种为米曲霉、黑曲霉和毛霉中的一种，接入的量为发酵原料重量为5%～8%。

所述步骤（2）中所用的蛋白酶的加酶量为0.1%～0.5%，酶解温度为50℃～55℃，酶

解时间为3 h～6h。

所述步骤（5）的成品可制作为液体剂型成品，方法步骤为将过滤后的蛋白肽溶液于121℃保温20min进行灭菌，灭菌后即可得到液体剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品。

所述步骤（5）的成品可制作为粉状剂型成品，方法步骤包括：（1）浓缩：将过滤后的蛋

白肽溶液进行蒸发浓缩，至固形物含量达到15%～30%结束；（2）喷雾干燥：将浓缩液在0.08～

0.15Mpa的压力条件下，进口温度为120～140℃、塔内温度为90～110℃、出口温度为75～

90℃，进行喷雾干燥，最终得到粉状剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品。

与现有技术相比，本发明提供的一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，具有以下有益效果：

（1）与液体发酵法相比，本发明提供的生产蛋白肽的方法，可使酶解体系中蛋白质原料浓度提高，因此生产效率大大提高；而且最后酶解过程可以对酶量和酶解条件进行精确控制，产品质量比较稳定。

（2）与液体酶解方法相比，本发明提供的生产蛋白肽的方法，选择了米曲霉、毛霉和黑曲霉作为固态发酵的菌种，这些霉菌在发酵过程中除了可以产生蛋白酶外，还可以产生氨肽酶或羧肽酶，可以大大降低外加酶的用量，降低生产成本。

（3）与已经公开的固态发酵与液体酶解相结合的生产蛋白肽的方法相比，采用本发明提供的方法生产蛋白肽，发酵过程产生的氨肽酶或羧肽酶，可从氨端或羧基端切除苦味肽上的疏水氨基酸，从而达到脱苦的目的，因此酶解后可以不用脱苦这一程序，不但简化了工艺，还进一步降低了生产成本。

（4）本发明提供的生产方法生产的是一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽产品，与现在市场上大豆肽产品相比，由于含有一定的鱼蛋白肽，赖氨酸等必需氨基酸含量会增加，营养价值得到了一定的提高。与现在市场上的鱼蛋白肽产品相比，鱼腥味会大大降低，产品的感官状态更容易被消费者所接受。

总之，本发明提供的方法能减少蛋白酶用量，且不用去除酶解产物的苦味，显著降低了蛋白肽的生产成本，有良好的应用前景。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面就发酵原料、菌种的选择、发酵参数和酶解方式的选择结合实施例对本发明作进一步描述，但本发明的保护范围不限于此。

实施例1

以罗非鱼下脚料和豆粕为原料，发酵菌种为米曲霉，所用的蛋白酶为木瓜蛋白酶。工艺步骤为：

（1）固体发酵：将50公斤新鲜的罗非鱼下脚料（去除内脏、鱼皮和鱼鳞）绞碎，绞碎后的鱼肉与45公斤粉碎后过60目筛的豆粕混合，再加上5公斤水将3者混匀。将混匀后的发酵原料灭菌，冷却后接入6%的米曲霉。发酵方式为固态好氧发酵，发酵温度为28℃，发酵时间为30h；

（2）液体酶解：将经过发酵的固体培养物与水按1:5的质量比混合，加入木瓜蛋白酶，加入量为酶解液重量的0.1%，保温55℃酶解6h；

（3）灭酶：将酶解物于85℃保温15min进行灭酶；

（4）过滤：将酶解液采用板框压滤分离，压滤出的滤液即为由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽粗品；

（5）制成所需成品：

a. 成品制作为液体剂型成品，方法步骤为将过滤后的蛋白肽溶液于121℃保温20min进行灭菌，灭菌后即可得到液体剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品；

b. 成品制作为粉状剂型成品，方法步骤包括：（1）浓缩：将过滤后的蛋白肽溶液进行蒸发浓缩，至固形物含量达到15%结束；（2）喷雾干燥：将浓缩液在0.08Mpa的压力条件下，进口温度为120℃、塔内温度为90℃、出口温度为75℃，进行喷雾干燥，最终得到粉状剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品。

实施例2

以鲢鱼下脚料和豆粕为原料，发酵菌种为毛霉，所用的蛋白酶为菠萝蛋白酶。工艺步骤为：

（1）固体发酵：将40公斤新鲜的鲢鱼下脚料（去除内脏、鱼皮和鱼鳞）绞碎，绞碎后的鱼肉与50公斤粉碎后过60目筛的豆粕混合，再加上10公斤水，将3者混匀。将混匀后的发酵原料灭菌，冷却后接入8%的毛霉。发酵方式为固态好氧发酵，发酵温度为30℃，发酵时间为38h；

（2）液体酶解：将经过发酵的固体培养物与水按1:8的质量比混合，加入菠萝蛋白酶，加入量为酶解液重量的0.5%，保温50℃酶解3h；

（3）灭酶：将酶解物于85℃保温15min进行灭酶；

（5）制成所需成品：

b. 成品可制作为粉状剂型成品，方法步骤包括：（1）浓缩：将过滤后的蛋白肽溶液进行蒸发浓缩，至固形物含量达到30%结束；2）喷雾干燥：将浓缩液在0.15Mpa的压力条件下，进口温度为140℃、塔内温度为110℃、出口温度为90℃，进行喷雾干燥，最终得到粉状剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品。

实施例3

以沙丁鱼和豆粕为原料，发酵菌种为黑曲霉，所用的蛋白酶为胃蛋白酶。工艺步骤为：

（1）固体发酵：将35公斤新鲜的沙丁鱼绞碎，绞碎后的鱼肉与50公斤粉碎后过60目筛的豆粕混合，再加上15公斤水，将3者混匀。将混匀后的发酵原料灭菌，冷却后接入5%的黑曲霉。发酵方式为固态好氧发酵，发酵温度为29℃，发酵时间为30h；

（2）液体酶解：液体酶解：将经过发酵的固体培养物与水按1:6的质量比混合，加入胃蛋白酶，加入量为酶解液重量的0.3%，保温50℃酶解3h；

（3）灭酶：将酶解物于85℃保温15min进行灭酶；

（5）制成所需成品：

a. 成品可制作为液体剂型成品，方法步骤为将过滤后的蛋白肽溶液于121℃保温20min进行灭菌，灭菌后即可得到液体剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品；

b. 成品可制作为粉状剂型成品，方法步骤包括：（1）浓缩：将过滤后的蛋白肽溶液进行蒸发浓缩，至固形物含量达到20%结束；（2）喷雾干燥：将浓缩液在0.10Mpa的压力条件下，进口温度为130℃、塔内温度为100℃、出口温度为80℃，进行喷雾干燥，最终得到粉状剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品。

Claims

1.一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

（3）灭酶：将酶解物于85℃保温15min进行灭酶；

（5）将过滤的酶解液制成所需成品。

2.据权利要求1所述的一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，其特征在于：步骤（1）所述的准备发酵原料是将新鲜的鱼或鱼类下脚料绞碎，绞碎后的鱼肉、豆粕与水混匀作为发酵原料，发酵原料组成每100克如下：

鱼肉 35～50克

豆粕 40～50克

水 5～15克。

3.据权利要求1所述的一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，其特征在于：步骤（1）所述的接入的发酵菌种为米曲霉、黑曲霉和毛霉中的一种，接入的量为发酵原料重量的5%～8%。

4.据权利要求1所述的一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，其特征在于：步骤（2）所述的蛋白酶的加酶量为酶解液重量的0.1%～0.5%，酶解温度为50℃～55℃，酶解时间为3h～6h。

5.据权利要求1所述的一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，其特征在于：步骤（5）所述的成品可制作为液体剂型成品，方法为将过滤后的蛋白肽溶液于121℃保温20min进行灭菌，灭菌后即可得到液体剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品。

6.据权利要求1所述的一种由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽的生产方法，其特征在于：步骤（5）所述的成品可制作为粉状剂型成品，方法步骤包括：（1）浓缩：将过滤后的蛋白肽溶液进行蒸发浓缩，至固形物含量达到15%～30%结束；（2）喷雾干燥：将浓缩液在0.08～0.15Mpa的压力条件下，进口温度为120～140℃、塔内温度为90～110℃、出口温度为75～90℃，进行喷雾干燥，最终得到粉状剂型的由鱼蛋白肽与大豆肽组成的蛋白肽成品。