CN103898183A - 一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法法，本发明以花生油加工下脚料副产品——热榨花生粕为原料生产植物蛋白胨，该方法通过制备菌悬液、原料处理，固体发酵、加水酶解，灭酶，离心，冷冻干燥即得成品。本发明以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法，不仅解决了花生油加工下脚料副产品资源浪费问题，为我国植物蛋白胨生产原料的来源开辟了一条新的途径，而且解决了传统液态发酵法发酵液产品提取后产生大量废液，污染严重的难题，具有节水、节能的独特优势，且没有废液产生，属于清洁生产技术，同时本发明以微生物发酵产生的蛋白酶替代价格昂贵的商品蛋白酶，且以花生油加工下脚料副产品为原料，成本低廉，具有显著的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法，属于农副产品综合利用领域。
背景技术
花生粕(Peanut meal)是以花生为原料，经高温压榨提取油脂后的副产物，呈淡褐色或深褐色，形状有粉末状和块状两种，花生粕中的蛋白质含量高达 50%左右，富含多种氨基酸。近年来，我国花生的年产量在 1400 万吨以上，直接用于榨油的比例约占年产量的 50%到 60%，若以年产量 50%的进行计算，每年将有 700 万吨以上的花生用于食用油的生成，将会产生 350 万吨左右的花生粕。
花生粕蛋白中的氨基酸组成齐全，氨基酸比例较均衡，除甲硫氨酸(Met)含量较低外，其它氨基酸含量均接近或达到联合国粮农组织(FAO)所规定的标准。但由于高温压榨制油后，花生蛋白严重变性，从而使得其主要被用作于饲料或肥料，但这两种方式对花生蛋白的利用率都极低。
本发明克服现有技术不足，提供一种利用花生粕生产蛋白胨的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法。本发明是以花生油加工下脚料副产品——花生粕为原料生产的植物蛋白胨。
本发明是这样实现的，通过制备菌悬液、原料处理、微生物固体发酵、酶解，灭酶，离心，冷冻干燥即得成品
具体地说，所述的方法如下“
（1） 菌悬液的制备：所选用的菌种为枯草芽孢杆菌，将该接种于PDF培养基上活化，然后接种于花生粕粉溶液中培养制备菌悬液。
（2） 原料处理：花生粕粉碎，过80目筛，微波灭菌。
（3） 微生物固体发酵：将菌悬液接种于花生粕中，在微生物培养箱里发酵。将发酵产物酶解、灭酶、离心，冻干得蛋白胨。
优选的，步骤（1）所述的菌种活化条件为30℃培养2天。将活化后的菌株接种于浓度为5%的花生粕粉水溶液中，30℃摇床培养2天，得菌悬液。
优选的，步骤（3）所述的微生物固体发酵条件为：处理后的花生粕粉100份，菌悬液10-20份，发酵温度为40-50℃；发酵时间为72-96h，得发酵产物。
优选地，步骤（3）所述的酶解条件为将发酵产物100份，加入100-200份水，水浴振荡器震荡，酶解温度为50-60℃，旋转式振荡速度为150r/min，酶解时间为6-12h。灭酶的水浴温度为100℃，灭酶时间为20min，离心条件为10℃，5000r/min转速离心15min。
本发明具有以下有益效果：
（1） 本发明以花生油加工下脚料副产品——花生粕为原料生产蛋白胨，解决了花生油加工下脚料副产品资源浪费问题，为我国植物蛋白胨生产原料的来源开辟了一条新的途径，同时提高了花生加工附加值，延长了花生产业链。
（2） 本发明生产的蛋白胨成本低，利润高。本发明以微生物发酵产生的蛋白酶替代价格昂贵的商品蛋白酶，且以花生油加工下脚料副产品为原料，成本低廉。
（3） 本发明采用固态发酵花生粕产蛋白酶，所产生的蛋白酶量大，酶活高，更适宜酶解花生蛋白质，因此生产的蛋白胨质量好，提取率高。
（4） 本发明由于产生的蛋白酶量大，花生蛋白能够被充分水解，无需很大的反应体积，大大减少酶解过程中水的加入量，酶解液经离心后可直接冻干，解决了传统液态发酵法发酵液产品提取后产生大量废液，污染严重的难题，具有节水、节能的独特优势，且没有废液产生，属于清洁生产技术。
具体实施方式
下面的实施例有助于本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
1kg热榨花生粕，粉碎，过80目筛，微波灭菌，加入100ml菌悬液，搅拌均匀，在40℃条件下发酵72h；加入1kg蒸馏水，50℃下水浴振荡酶解6h，旋转式振荡速度为150r/min，灭酶的水浴温度为100℃，灭酶时间为20min，离心条件为10℃，5000r/min转速离心15min，冷冻干燥，即得本发明产品花生蛋白胨0.351kg，得率为35.1%。
实施例2
1kg热榨花生粕，粉碎，过80目筛，微波灭菌，加入150ml菌悬液，搅拌均匀，在45℃条件下发酵84h；加入1.5kg蒸馏水，55℃下水浴振荡酶解10h，旋转式振荡速度为150r/min，灭酶的水浴温度为100℃，灭酶时间为20min，离心条件为10℃，5000r/min转速离心15min，冷冻干燥，即得本发明产品花生蛋白胨0.364kg，得率为36.4%。
实施例3
1kg热榨花生粕，粉碎，过80目筛，微波灭菌，加入200ml菌悬液，搅拌均匀，在50℃条件下发酵96h；加入2kg蒸馏水，60℃下水浴振荡酶解12h，旋转式振荡速度为150r/min，灭酶的水浴温度为100℃，灭酶时间为20min，离心条件为10℃，5000r/min转速离心15min，冷冻干燥，即得本发明产品花生蛋白胨0.378kg，得率为37.8%。
Claims (5)
1.一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法，以花生油加工下脚料副产品——花生粕为原料，其特征是该方法通过制备菌悬液、原料处理、微生物固体发酵、酶解，灭酶，离心，冷冻干燥即得成品。
2.根据权利要求1所述的一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法，其特征在于，所述的菌悬液的制备所选用的菌种为枯草芽孢杆菌，将该接种于PDF培养基上，30℃培养2天，将活化后的菌株接种于浓度为5%的花生粕粉水溶液中，30℃摇床培养2天，得菌悬液。
3.根据权利要求1所述的一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法，所述的原料处理条件为花生粕粉碎，过80目筛，微波灭菌。
4.根据权利要求1所述的一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法，所述的花生粕微生物固体发酵条件为：接种量为102—103个/g花生粕；发酵温度为40-50℃；发酵时间为72-96h，得发酵产物。
5.根据权利要求1所述的一种以花生粕为原料通过生物发酵法制备植物蛋白胨的方法，所述的酶解条件为将发酵产物中加入2-4倍质量的水，水浴振荡器震荡，酶解温度为50-60℃，旋转式振荡速度为150r/min，酶解时间为6-12h，灭酶的水浴温度为100℃，灭酶时间为20min，离心条件为10℃，5000r/min转速离心15min。
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