CN103704830A - 纳豆菌发酵法制备低分子人参皂苷肽的方法 - Google Patents
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Abstract
纳豆菌发酵法制备人参综合酵素解酒饮料的方法，包括如下步骤：人参绞碎，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、粉碎获得低分子肽产品。本方法以海参为原料，利用纳豆菌发酵技术，获得低分子肽。本发明的产品极易溶于水，易于人体消化和吸收，还具有降低血液中胆固醇，促进脂质代谢，预防和治疗高血压等多种生理功能。本发明的工艺，使得人参资源得到充分利用，且工艺简易、投资少、成本低、见效快、附加值高，适合大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及微生物发酵技术，尤其涉及一种以纳豆菌发酵海参肉蛋白制备低分子人参皂苷肽的方法。
背景技术
与人参蛋白相比，低分子人参皂苷肽更易于人体吸收，还具有降低胆固醇，促进脂质代谢，预防和治疗高血压，促进钙质吸收，抗氧化，抗疲劳，增强机体免疫力，促进肉芽增生从而加速刀口愈合等多种生理功能。常用的制备低分子肽方法有：化学降解法、酶降解法和微生物发酵法。化学降解法虽然价格低廉，但反应条件剧烈，而且其中化学物质难以除尽，产生的肽苦味很大；酶法降解虽然水解效率高，水解条件温和，但由于酶的价格很高，使得生产的成本大大提高，不利于大规模工业化生产；微生物发酵法，是利用微生物生长代谢产生的胞外蛋白酶分解蛋白质，微生物的酶系丰富，微生物酶不但可以降解蛋白质还可以降解碳水化合物和脂类，进而形成发酵特有的风味物质，使得发酵产品口味颇佳。而且微生物易于培养和繁殖，所需的营养成份价格低廉，进而大大降低了生产成本，适宜于大规模工业化生产。
纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)，简称纳豆菌，是从日本的传统发酵食品纳豆中发现并分离出来的。纳豆的保健作用现已得到人们广泛认可，那么它的发酵菌种纳豆菌必然具有其自身的独特之处，较优的酶系。事实上，纳豆菌富含纳豆激酶、及其他多种蛋白酶、糖化酶、纤维素酶、果胶酶、淀粉酶、脂肪酶等多种生物酶，而且它还是无毒菌种，易于培养，生长周期短。故本发明选用纳豆菌作为发酵菌种。
发酵人参制品是一种新型的植物加工方法，它是利用食品微生物对人参进行发酵，使其产生一定的风味并能在室温下保藏较长时间。
据以上分析可以看出，利用纳豆菌发酵产酶来降解海参制备低分子人参皂苷肽，具有更多的现实意义和经济效益。
发明内容
本发明目的在于提供一种获得低分子人参皂苷肽的新方法，使得人参资源得到充分利用。
为了达到上述目的，本发明一种纳豆菌发酵法制备低分子人参皂苷肽的方法，包括如下步骤：
Step 1、取人参肉切碎，加入水，添加麦芽糖或葡萄糖或乳糖或蔗糖，获得混合物；所述混合物中，海参中浓度的重量体积比为5~55%，碳源终浓度的重量体积比为1~5%。
Step 2、调节混合物的值至5.5~9.5；100-120℃灭菌20-30分钟。调节混合物的pH值选用HCl或NaOH。
Step 3、冷却后接入体积比1~5%的纳豆菌种子液；22~42℃条件下发酵12~72小时，获得发酵液。
Step 4、所述发酵液经离心、过滤，浓缩、干燥、粉碎获得低分子海参肽产品。其中，离心参数根据产品需求确定；而过滤的目的旨在去除大分子物质，获得低分子人参皂苷肽，因此过滤的目数根据产品需求确定，优选在8000-10000目条件下过滤。
优选方式下，上述Step 4中，在40-50℃条件下，进行干燥；离心的参数选为： 4000转/分钟，离心20分钟。而Step 1中最优方式下，取牡蛎脱壳后经清洗、沥干获得海参肉。此外，Step 3中优选在通风条件下进行发酵。
本发明利用纳豆菌发酵产酶来降解人参制备低分子人参皂苷肽。以麦芽糖、葡萄糖、乳糖、蔗糖为碳源，碳源浓度1%~5%（w/v），5%~55%(w/v)的人参为原料，组成发酵培养基，初始pH为5.5~9.5。接种量1%~5%（v/v），发酵温度为22℃~42℃，发酵时间为12h~72h。在此条件下低分子肽的生成率可达50%以上。根据上述条件进行了对发酵液中低分子海参肽的制备，将发酵结束后的发酵液经离心和过滤除去不溶于水的大分子物质来分离获得低分子人参皂苷肽，50℃干燥，粉碎，即得到低分子人参皂苷肽产品。
本发明优点在于产品低分子人参皂苷肽肽，既属于生物活性肽又具有发酵特有的风味，鲜香味。故可以应用于饮料、食品、食品添加剂、化妆品、医药和保健品等领域。本发明副产品，即离心过滤后的沉淀，蛋白含量高，且细腻呈糊状，富有弹性，具有一定黏度和鲜香味，口感好。可以用作食品或高档饲料添加剂。
附图说明
图1是低分子人参皂苷肽肽制备工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本专利进一步描述。
本发明是一种降解人参蛋白制备低分子人参皂苷肽的方法，以人参为原料，利用纳豆菌发酵技术，获得低分子人参皂苷肽肽。如图1所示，本发明方法，首先人参清洗、沥干、绞碎。其中，5%~55%(w/v)的人参为原料，添加麦芽糖、葡萄糖、乳糖、蔗糖，使碳源浓度为1%~5%（w/v），初始pH5.5~9.5。121℃灭菌20min，冷却后接入1%~5%（v/v）纳豆菌种子液，22℃~42℃发酵12h~72h。发酵液经4000r/min离心20min，滤液浓缩、干燥，粉碎，即得到低分子人参皂苷肽产品。
实例1：取绞碎人参水提取液50kg，加水400L，葡萄糖8kg，调节pH为6.5，121℃下高压蒸汽灭菌20min，冷却后接入12L的纳豆菌种子液，32℃通风培养48h。发酵液经4000r/min离心20min，滤液浓缩、干燥，粉碎，得到低分子人参皂苷肽产品15.4kg。
实例2：取绞碎人参水提取液120kg，加水480L，蔗糖9.6 kg，调节pH为7.5，121℃下高压蒸汽灭菌20min，冷却后接入14.4L的纳豆菌种子液，37℃通风培养36h。发酵液经4000r/min离心20min，滤液浓缩、干燥，粉碎，得到低分子人参皂苷肽产品18.6kg。
实例3：取绞碎人参水提取液150kg，加水600L，蔗糖12kg，调节pH为7.0，121℃下高压蒸汽灭菌20min，冷却后接入18L的纳豆菌种子液，40℃通风培养60h。发酵液经4000r/min离心20min，滤液浓缩、干燥，粉碎，得到低分子人参皂苷肽产品23.7kg。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.纳豆菌发酵法制备人参综合酵素解酒饮料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、取人参切碎，加入水，添加麦芽糖或葡萄糖或乳糖或蔗糖，获得混合物；所述混合物中，人参浓度的重量体积比为5~55%，碳源终浓度的重量体积比为1~5%；
S2、调节所述混合物的pH值至5.5~9.5；100-120℃灭菌20-30分钟；
S3、冷却后接入体积比1~5%的纳豆菌种子液；22~42℃条件下发酵12~72小时，获得发酵液；
S4、所述发酵液经离心、过滤，浓缩、干燥、粉碎获得低分子人参肽产品。
2.根据权利要求1所述纳豆菌发酵法制备低分子人参皂苷肽的方法，其特征在于，所述步骤S4中，在40-50℃下，进行所述干燥。
3.根据权利要求1所述纳豆菌发酵法制备低分子人参皂苷肽的方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述发酵液经4000转/分钟离心20分钟。
4.根据权利要求1-3任一所述纳豆菌发酵法制备低分子人参皂苷肽的方法，其特征在于，所述步骤S1中，人参经清洗、切碎。
5.根据权利要求4所述纳豆菌发酵法制备低分子人参皂苷肽的方法，其特征在于，所述步骤S3中在通风条件下进行发酵。
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