CN1061975A - 蛋白物质的鞣制法 - Google Patents

Abstract

一种蛋白物质，尤其植物来源的蛋白物质诸如油 料种子蛋白物质的鞣制方法。其特征在于该法包括 用经强酸部分分解的一种二硫代氨基甲酸盐型化合 物处理该蛋白质。

Description

本发明涉及一种蛋白物质，尤其植物蛋白物质，诸如油料种子蛋白质的鞣制方法。

已知大多数蛋白物质，通过助消化菌丛的作用，易于遭到完全或部分降解（脱氨基作用）转化成氨。这种更显见于多胃动物，诸如反刍动物的降解作用是有损于蛋白质营养价值的。

过去业已作过消除这一事态的尝试，防止上述蛋白物质免受消费蛋白质动物助消化菌丛的脱氨基作用。为此目的，已经提议使该蛋白物质经受一种鞣剂一甲醛的作用，甲醛具有完全阻止或部分阻止氨基遭到细菌脱氨基作用的性质。

但由于甲醛是致癌的，其在农产品工业中的使用将受到日益严格的控制，在一些情况下，尤其在美国和瑞士，从今以后被禁止使用。

既然如此，本申请人进行了一些研究，目的在于开发一种代替甲醛的代用品，这种代用品不会受到卫生学家和毒物学家的这部分人的任何反对。本申请人由此发现二硫代氨基甲酸盐型化合物，如同下文将说明的那样竟具有特别值得注意的蛋白鞣制作用。

因而本发明涉及本说明书第一段规定的一种方法，其特征在于该法包括用经强酸，例如盐酸之类的无机酸部分分解的二硫代氨基甲酸盐型化合物处理蛋白物质，该化合物最好有下列结构式：

式中A＝氢或金属（例如碱金属如钠之类），R₁和R₂各分别代表H，C₁-C₄烷基或C₃-C₇环烷基。

首先应该注意，按照本发明实施的化合物属于一类与甲醛类无关系的化合物。

并且发现，按照本发明的鞣制处理，与采用甲醛的鞣制处理对照，前者是发挥硫的硫化作用而后者是发挥甲基化反应作用。因此二硫代氨基甲酸盐的作用方式对甲醛来说是相当新颖的。

而且，这种硫化鞣制导致蛋白质转变成不溶于水的复合物，尽管对脱氨基细菌的作用不敏感，但仍然能被消化器官分泌的蛋白水解酶分解。结果是较好地利用氮源，因而使蛋白质的营养性质得到一定的改善。

还应该强调，尽管用本发明的鞣制处理得到的蛋白质降解速度降低到接近于用甲醛的鞣制处理，但是获得上述结果所需二硫代氨基甲酸盐型化合物的用量却低于甲醛的用量。因此，当使用二甲基二硫代氨基甲酸盐，诸如二甲基二硫代氨基甲酸钠时，其用量仅为甲醛用量（相当大）的十分之一。

应该补充说明的是，这类二硫代氨基甲酸盐是经美国食品药物局和法国公共卫生部核准的产品，而且是符合瑞士公共卫生管理局标准的产品，而且对摄取该产品的生物本身的健康和生物的助消化菌丛无有害作用。

虽然这一硫化反应历程尚未明确建立，假说是在强酸作用和反应条件下，二硫代氨基甲酸盐发生分解反应，生成胶态硫和二硫化碳。后者与蛋白质的氨基反应生成含硫物质，此物质催化硫的硫化作用。

按照本发明需用的二硫代氨基甲酸盐的量可在待处理的蛋白物质中含氮物总量的0.01%-5%范围内。应该注意，含氮物总量可用表达式“%N₂×6.25”表示，式中“%N₂”代表用周知的克耶达（Kjeldahl）滴定法（即克氏定氮法）测定的蛋白物质的总氮百分率。

而且，二硫代氨基甲酸盐能够方便地以悬浮液或者水溶液的形式使用，特别可以使用ERPAC公司在市场上销售的“SONAPAC78”，该商品是一种二甲基二硫代氨基甲酸钠和二甲基四氢噻二嗪（杀菌剂）的混合物水溶液。

至于强酸，最好在二硫代氨基甲酸盐的悬浮液或者溶液临使用前添加到液体中，该酸的用量最好是二硫代氨基甲酸盐重量的4-10%。

鞣制处理可以方便地在仅含水作溶剂或稀释剂的介质中进行。用水量特别取决于待处理蛋白物质的品种，预定的硫化度和处理温度;用水量尤其可在蛋白物质重量的10-300%范围内，最好是处理温度越低，用水量越大。

按照本发明的硫化鞣制法特别适用于植物来源的蛋白质物料，例如诸如油料种子，如大豆、菜子和花生的油饼或者谷粒和谷粉之类适于作动物饲料的那些蛋白质物料。

这里应该指出，油料种子饼可被叫作黄曲霉的真菌所自然污染，这导致这些油饼上生成一种被认为是有毒和致癌的真菌毒素一黄曲霉毒素。

情况是这样，通常为了破坏黄曲霉毒素和黄曲霉菌株，使油饼经受解毒作用，该解毒包括用一种碱，通常是氨进行处理。

但已发现，在这一处理过程中，溶解性蛋白质含量大大增加。这种处理法在摄取蛋白质的生物的助消化菌丛作用下有明显增强蛋白质降解（脱氨基）变成氨的缺点。由于按照本发明的处理法象已经指出的那样，使得有可能大大降低可溶性蛋白质的百分率，因而还被推荐用于油料种子饼的解毒。

按照一个可能和非限制性的实施方案，根据本发明的方法可以实施如下。

把蛋白物质磨碎成很细状态，其粒径最好小于2mm。

然后在室温下向所得物料添加二硫代氨基甲酸盐的悬浮液或者水溶液，这一操作在例如搅拌均化器中进行。把所得的混合物放入反应器中，借助间接加热和通入水蒸汽将其温度达到20-115℃;尤其可用一种尽可能配有快速辅助均化器的低速旋转反应器。应该注意，温度在20℃下，用水量最好是蛋白物质的200-300%（重量）;温度在115℃，用水量最好是蛋白物质的10-45%（重量）。

反应器中的压力可以固定在1.10-5和10.10-5Pa之间，反应时间为10分钟到15小时之间。操作温度和压力高时，反应时间可以短;操作温度和压力低时，反应时间可以长。然后用常规压制机把鞣制过的物料压制成丸子，随之冷却，在储存之前再调节其含水量，举出下列实施例以提供本发明的一些非限制性的具体说明。

实施例1

向花生油饼（结构水含量为4%）中添加8.5%（重量）的水和0.089%（重量）的SONAPAC78。将所得的混合物升温到100℃加热15分钟。这导致油饼的可溶性氮的含量由45%下降到29%。达到这个结果所需甲醛用量大体上要大十倍，即0.82%（重量）的30%（W/V）甲醛溶液。

而且，这种鞣制过的油饼的理论降解度，与未鞣制的油饼不同，前者为约70%，后者为约83%。试验过程中用作瘘管的动物（牛）的胃囊液测量。

实施例2

向与实施例1相同的花生油饼中添加9%（重量）的水，然后用0.15%（重量）的SONAPAC78在100℃处理20分钟。油饼的可溶性氮的含量由45%下降到19%，理论降解度，与对照试样83%的情况不同，下降到50%。

实施例3

向棉子油饼中添加9.5%（重量）的水，然后用0.21%（重量）的SONAPAC78在100℃加热30分钟。棉子油饼的可溶性氮的含量由46%下降到12%。

Claims (14)

1、一种蛋白物质，尤其植物来源的蛋白物质，诸如油料种子蛋白物质的鞣制方法，其特征在于该方法包括用经强酸部分分解的一种二硫代氨基甲酸盐型化合物处理该蛋白物质。

2、按照权利要求1的方法，其特征在于该二硫代氨基甲酸盐型化合物有下列结构式：

式中A＝氨或碱金属，R₁和R₂各自分别代表H，C₁-C₄烷基或C₃-C₇环烷基。

3、按照权利要求2的方法，其特征在于A代表钠。

4、按照权利要求1，2或3的方法，其特征在于该化合物是二甲基二硫代氨基甲酸钠。

5、按照前面的权利要求的某一项的方法，其特征在于该强酸是盐酸。

6、按照前面的权利要求的某一项的方法，其特征在于所用的二硫代氨基甲酸盐的量是蛋白物质的含氮物总量的0.01-5%（重量）。

7、按照前面的权利要求的某一项的方法，其特征在于强酸的用量是该二硫代氨基甲酸盐型化合物的4-10%（重量）。

8、按照前面的权利要求的任何一项的方法，其特征在于该处理过程是在有杀菌剂的情况下进行的。

9、按照权利要求8的方法，其特征在于该杀菌剂是二甲基四氢噻二嗪。

10、按照前面的权利要求的任何一项的方法，其特征在于该蛋白物质选自油料种子的油饼，谷粒，谷粉及其混合物。

11、按照权利要求1-10的任何一项的方法，其特征在于该蛋白物质是由经碱处理解毒的油料种子的油饼构成的。

12、按照权利要求1-11的任何一项的方法制得的鞣制过的蛋白物质。

13、一种蛋白鞣剂，其特征在于该鞣剂包括一种经强酸部分分解的二硫代氨基甲酸盐型化合物。

14、按照权利要求13的鞣剂，其特征在于该二硫代氨基甲酸型化合物在权利要求2-4的某一项中作了规定。