CN106561999A - 利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,包括发酵种子液的制备和菌酶协同处理,其中:菌酶协同处理过程中所使用的营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO41~4%、琥珀酸1~4%、葡萄糖0.1~1%、KH2PO40.1~1%、MnSO40.1~1%和余量的蒸馏水。本发明饲用肽产量高,更加提高饲用肽的利用率和营养价值,同时菌酶的配合作用,使发酵周期也相对缩短,为实际生产提供技术支撑。
Description
技术领域
本发明涉及一种饲用肽制备方法,具体涉及一种利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法。
背景技术
金枪鱼具有高蛋白、低脂肪、营养丰富等优点,是国际营养协会推荐的绿色无污染的健康食品,其中,高值金枪鱼一般做成寿司、生鱼片等食品销售(郑振霄等,2015)。而低值金枪鱼则主要加工成冻煮金枪鱼鱼柳或罐头等熟制品,它在加工处理过程中有高达3成以上的鱼肉、表皮、鱼骨及内脏等下脚料产生,其中暗色肉占50%以上。但是由于加工技术落后,目前这部分下脚料尚未得到良好的开发和利用,只能被简单加工成鱼粉饲料,产品附加值很低,也有部分被直接丢弃,既造成资源浪费,又污染了环境。由于金枪鱼下脚料的原料以熟制后的暗色肉为主,且脂肪含量相对较高,原料的特性决定了它采用传统的鱼粉加工工艺很难生产出高品质的饲料产品。因此,对金枪鱼下脚料进行深度开发,提高其附加值显得尤为迫切。
目前,对于金枪鱼暗色肉等下脚料的高值化加工利用主要通过酶解法制备饲料肽,对金枪鱼暗色肉的微生物发酵研究较少。研究表明,采用微生物发酵制备小肽能够提高饲用肽的适口性,提高小肽含量和蛋白质含量,提高消化吸收利用率,而且省去了肽酶和脱苦的成本,简化了生产工序。常用的蛋白饲料发酵菌种包括胰蛋白酶、霉菌、枯草芽孢杆菌及乳酸菌等,其中枯草芽孢杆菌作为益生菌能通过调节肠道菌群、平衡防止腹泻、提高免疫力等作用,促进动物生长,提高生产性。但是单纯依靠微生物发酵作用所得的饲用肽含量并不高,而且发酵周期较长。
发明内容
本发明为解决上述技术问题提供一种饲用肽含量高,发酵周期短的一种利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法。
本发明为解决上述技术问题所采取的方案为:利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,包括发酵种子液的制备和菌酶协同处理,其中:
菌酶协同处理过程中所使用的营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO41~4%、琥珀酸1~4%、葡萄糖0.1~1%、 KH2PO40.1~1%、MnSO40.1~1%和余量的蒸馏水,饲用肽的产量几乎达到期望效果,琥珀酸和MnSO4因协同作用产生意想不到的效果,可促进分解,提高饲用肽产量,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值,因作用机理不明确,实验结果有待验证。
包括以下步骤:
发酵种子液的制备:将枯草芽孢杆菌经斜面培养基活化后,置于摇瓶培养基中,于30~45℃、100~150r/min条件下震荡培养15~25h获得发酵种子液,并将含1.0g/L胰蛋白胨的水溶液稀释至菌体浓度为108cell/mL作为发酵种子液备用;使得发酵种子液菌落足够数量和优质质量。
菌酶协同处理:将金枪鱼暗色肉灭菌后,冷却至45~55℃,接种0.1~5.0%的发酵种子液,加入酶150~350U/g,并加入营养液调节物料含水量,于21~50℃发酵10~60h后取出烘干,粉碎即得饲用肽;提升饲用肽适口性,提高饲用肽产量,,缩短发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值。
营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO41~4%、琥珀酸1~4%、葡萄糖0.1~1%、KH2PO40.1~1%、MnSO40.1~1%和余量的蒸馏水,饲用肽的产量几乎达到期望效果,琥珀酸和MnSO4因协同作用产生意想不到的效果,可促进分解,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值,因作用机理不明确,实验结果有待验证。
斜面培养基由以下成分组成:蛋白胨3~10份,氧化铈0.1~1份、牛肉浸取物 1~6份,NaCl 3~15份,MnSO4•H2O 0.1~1份,琼脂 10~20份和1000~2000份蒸馏水,避免种子退化突变的可能。
摇瓶培养基由以下成分组成:蛋白胨3~10份,正丁醇0.1~1份、牛肉浸取物 1~6份,黄芪多糖0.5~3份和1000~2000份蒸馏水,菌落茁壮,菌丝生长良好,菌落足够数量和优质质量。
菌酶协同处理所添加酶类为中性蛋白酶,能水解蛋白质呈小肽,大大提高了分离蛋白的生物效价,使其易为消化吸收,同时还提高了溶解,降低了粘度,改善了分离蛋白的功能特性。
菌酶协同处理过程中的所使用的发酵种子液为枯草芽孢杆菌种子液,菌酶复合比例为1:2;充分水解蛋白,提高饲用肽产量,既能通过调节肠道菌群、平衡防止腹泻、提高免疫力等作用,促进动物生长,提高生产性,又能水解蛋白质呈小肽,大大提高了分离蛋白的生物效价,使其易为消化吸收,同时还提高了溶解,降低了粘度,改善了分离蛋白的功能特性。
菌酶协同处理过程中其中培养基的物料含水量保持在30~45%,适宜菌酶协同条件,促进酶解充分,从而提高饲用肽含量。
斜面培养基、摇瓶培养基和营养液ph值均为7。
与现有技术相比,本发明具有的优点在于:本发明饲用肽的产量几乎达到期望效果,琥珀酸和MnSO4因协同作用产生意想不到的效果,可促进分解,提高饲用肽产量,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值,同时增加中性蛋白酶,能水解蛋白质呈小肽,大大提高了分离蛋白的生物效价,使其易为消化吸收,同时还提高了溶解,降低了粘度,改善了分离蛋白的功能特性,发酵周期也大大缩短,为实际生产提供技术支撑。
具体实施方式
以下结合实施例作进一步详细描述:
实施例1:
利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,包括发酵种子液的制备和菌酶协同处理,其中:
菌酶协同处理过程中所使用的营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO41~4%、琥珀酸1~4%、葡萄糖0.1~1%、 KH2PO40.1~1%、MnSO40.1~1%和余量的蒸馏水,饲用肽的产量几乎达到期望效果,琥珀酸和MnSO4因协同作用产生意想不到的效果,可促进分解,提高饲用肽产量,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值,因作用机理不明确,实验结果有待验证。
以下是发明人在发酵温度,发酵时间,加酶量,接种量,培养基一致的条件,根据菌酶协同处理过程中所使用的营养液不同,对照组:(NH4)2·SO4 2.5%、葡萄糖0.5%、 KH2PO40.3%、MnSO40.2%和余量的蒸馏水;实施例组1:(NH4)2·SO4 2.5%、琥珀酸1%、葡萄糖0.5%、KH2PO4 0.3%、MnSO40.2%和余量的蒸馏水;实施例组2:营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO4 1%、琥珀酸2%、葡萄糖0.1%、 KH2PO40.1%、MnSO40.1%和余量的蒸馏水;实施例组3:营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO44%、琥珀酸4%、葡萄糖1%、 KH2PO41%、MnSO41%和余量的蒸馏水;所得实验结果如下表:
小肽含量(mg/g) | |
对照组 | 123.5 |
实施例组1 | 167.89 |
实施例组2 | 147.33 |
实施例组3 | 157.56 |
从上表可以看出,对照组的小肽含量皆低于实施例组1、2、3组,同时可以看出实施例组小肽含量呈非线性,其中实施例组2小肽含量最高。
包括以下步骤:
发酵种子液的制备:将枯草芽孢杆菌经斜面培养基活化后,置于摇瓶培养基中,于30~45℃、100~150r/min条件下震荡培养15~25h获得发酵种子液,并将含1.0g/L胰蛋白胨的水溶液稀释至菌体浓度为108cell/mL作为发酵种子液备用;使得发酵种子液菌落足够数量和优质质量。
菌酶协同处理:将金枪鱼暗色肉灭菌后,冷却至45~55℃,接种0.1~5.0%的发酵种子液,加入酶150~350U/g,并加入营养液调节物料含水量,于21~50℃发酵10~60h后取出烘干,粉碎即得饲用肽;提升饲用肽适口性,提高饲用肽产量,,缩短发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值。
营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO41~4%、琥珀酸1~4%、葡萄糖0.1~1%、KH2PO40.1~1%、MnSO40.1~1%和余量的蒸馏水,饲用肽的产量几乎达到期望效果,琥珀酸和MnSO4因协同作用产生意想不到的效果,可促进分解,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值,因作用机理不明确,实验结果有待验证。
优选的,营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO4 2.5%、琥珀酸1%、葡萄糖0.5%、KH2PO4 0.3%、MnSO40.2%和余量的蒸馏水,饲用肽的产量提升较高,琥珀酸和MnSO4因协同作用可有效促进分解,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值。
或者,营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO4 1%、琥珀酸2%、葡萄糖0.1%、KH2PO40.1%、MnSO40.1%和余量的蒸馏水,饲用肽的产量相对较高,琥珀酸和MnSO4因协同作用可有效促进分解,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值。
或者,营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO44%、琥珀酸4%、葡萄糖1%、 KH2PO41%、MnSO41%和余量的蒸馏水,饲用肽的产量相对较高,琥珀酸和MnSO4因协同作用可有效促进分解,缩短其发酵周期,提高饲用肽的利用率和营养价值。
斜面培养基由以下成分组成:蛋白胨3~10份,氧化铈0.1~1份、牛肉浸取物 1~6份,NaCl 3~15份,MnSO4•H2O 0.1~1份,琼脂 10~20份和1000~2000份蒸馏水,避免种子退化突变的可能。
优选的,斜面培养基由以下成分组成:蛋白胨4份、氧化铈0.1份、牛肉浸取物 4份、aCl4份、MnSO4•H2O 1份、琼脂 17份和1600份蒸馏水。
或者,斜面培养基由以下成分组成:蛋白胨3份、氧化铈0.1份、牛肉浸取物 1份、NaCl 3份、MnSO4•H2O 0.1份、琼脂 10份和1000份蒸馏水。
或者,斜面培养基由以下成分组成:蛋白胨10份、氧化铈1份、牛肉浸取物 6份、NaCl 15份、MnSO4•H2O 1份、琼脂20份和2000份蒸馏水。
摇瓶培养基由以下成分组成:蛋白胨3~10份,正丁醇0.1~1份、牛肉浸取物 1~6份,黄芪多糖0.5~3份和1000~2000份蒸馏水,菌落茁壮,菌丝生长良好,菌落足够数量和优质质量。
优选的,摇瓶培养基由以下成分组成:蛋白胨4份,正丁醇0.1份、牛肉浸取物 4份,黄芪多糖0.5份和1600份蒸馏水,菌落茁壮,菌丝生长良好,菌落足够数量和优质质量。
或者,摇瓶培养基由以下成分组成:蛋白胨3份,正丁醇0.1份、牛肉浸取物 1份,黄芪多糖0.5份和1000份蒸馏水,菌落茁壮,菌丝生长良好,菌落足够数量和优质质量。
或者,摇瓶培养基由以下成分组成:蛋白胨10份,正丁醇1份、牛肉浸取物 6份,黄芪多糖3份和2000份蒸馏水,菌落茁壮,菌丝生长良好,菌落足够数量和优质质量。
菌酶协同处理所添加酶类为中性蛋白酶,能水解蛋白质呈小肽,大大提高了分离蛋白的生物效价,使其易为消化吸收,同时还提高了溶解,降低了粘度,改善了分离蛋白的功能特性。
菌酶协同处理过程中的所使用的发酵种子液为枯草芽孢杆菌种子液,菌酶复合比例为1:2;充分水解蛋白,提高饲用肽产量,既能通过调节肠道菌群、平衡防止腹泻、提高免疫力等作用,促进动物生长,提高生产性,又能水解蛋白质呈小肽,大大提高了分离蛋白的生物效价,使其易为消化吸收,同时还提高了溶解,降低了粘度,改善了分离蛋白的功能特性。
菌酶协同处理过程中其中培养基的物料含水量保持在30~45%,适宜菌酶协同条件,促进酶解充分,从而提高饲用肽含量。
斜面培养基、摇瓶培养基和营养液ph值均为7。
实施例2:
材料:金枪鱼熟制暗色肉由浙江丰宇海洋生物制品有限公司提供;中性蛋白酶由广西南宁庞博生物工程有限公司提供;枯草芽孢杆菌由浙江海洋学院食品与医药学院菌种保藏室提供;分子量标准品:维生素 B12(Mr1335)由上海伯奥生物科技有限公司提供;抑肽酶(Mr6500)由美国Sigma公司提供;细胞色素C(Mr14400)由美国Sigma公司提供;牛血清白蛋白(Mr66700)由华美生物工程有限公司提供。其他化学试剂均为分析纯。
仪器与设备:LDZX-75KBS立式压力蒸汽灭菌锅:上海申安医疗器械厂;SPX-250B-Z生化培养箱:上海博讯实业有限公司医疗设备厂;HHS电热恒温水浴锅:上海棱光技术有限公司;BS110电子分析天平:北京赛多利斯天平有限公司;四方均质器:铁道部电化院四方电气设备厂;DGC-9140A电热恒温鼓风干燥箱:北京林茂科技有限公司;HYP-1004消化炉:上海纤检仪器有限公司;KDN-9140MBE自动定氮仪:上海纤检仪器有限公司;UV-6000紫外分光光度计:苏州江东精密仪器有限公司;Agilent 1100高效液相色谱仪:美国安捷伦有限公司;AKTA Purification10蛋白纯化系统:瑞典安玛西亚公司。
斜面培养基:蛋白胨4g、氧化铈0.1g、牛肉浸取物 4g、aCl4g、MnSO4•H2O 1g、琼脂17g和1600g蒸馏水。
摇瓶培养基:蛋白胨4g,正丁醇0.1g、牛肉浸取物 4g,黄芪多糖0.5g和1600g蒸馏水。
营养液:(NH4)2·SO4 2.5%、琥珀酸1%、葡萄糖0.5%、 KH2PO4 0.3%、MnSO40.2%和余量的蒸馏水。
液体种子的制备:枯草芽孢杆菌经斜面活化后,刮取一环,接种至装有50mL摇瓶培养基的250mL三角瓶中,于37℃、150r/min条件下震荡培养20h后,作为金枪鱼暗色肉发酵种子液备用。使用前,种子液用含1.0g/L胰蛋白胨的水溶液稀释至菌体浓度为108cell/mL。
菌酶协同处理制备饲用肽:精确称取金枪鱼暗色肉50g,121℃灭菌15min后,室温冷却至50℃左右。按一定接种量接入枯草芽孢杆菌种子液,无菌操作下混合均匀,同时添加一定量的中性蛋白酶、枯草芽孢杆菌1:1(使用前双蒸水溶解并用0.22µm滤膜过滤除菌),并加入50mL的营养液调节物料含水量30-40%(w/w)。将混合物料分装入三角瓶中,用六层纱布封口,置于恒温培养箱发酵一定时间后取出,50℃烘干,粉碎,80目过筛后即得饲用肽。
以上实施例仅是本发明的个案,任何根据本实施例精神的所做的替换均应理解为未脱离本权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,包括发酵种子液的制备和菌酶协同处理,其特征在于:所述菌酶协同处理过程中所使用的营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO41~4%、琥珀酸1~4%、葡萄糖0.1~1%、 KH2PO40.1~1%、MnSO40.1~1%和余量的蒸馏水。
2.根据权利要求1所述利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,其特征包括以下步骤:
1)发酵种子液的制备:将枯草芽孢杆菌经斜面培养基活化后,置于摇瓶培养基中,于30~45℃、100~150r/min条件下震荡培养15~25h获得发酵种子液,并将含1.0g/L胰蛋白胨的水溶液稀释至菌体浓度为108cell/mL作为发酵种子液备用;
2)菌酶协同处理:将金枪鱼暗色肉灭菌后,冷却至45~55℃,接种0.1~5.0%的发酵种子液,加入酶150~350U/g,并加入营养液调节物料含水量,于21~50℃发酵10~60h后取出烘干,粉碎即得饲用肽;
所述营养液由以下成份组成:(NH4)2·SO41~4%、琥珀酸1~4%、十二烷基苯磺酸钠0.1~1%、葡萄糖0.1~1%、 KH2PO40.1~1%、MnSO40.1~1%和余量的蒸馏水。
3.根据权利要求2所述利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,其特征在于:所述斜面培养基由以下成分组成:蛋白胨3~10份,氧化铈0.1~1份、牛肉浸取物 1~6份,NaCl 3~15份,MnSO4•H2O 0.1~1份,琼脂 10~20份和1000~2000份蒸馏水。
4.根据权利要求2所述利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,其特征在于:所述摇瓶培养基由以下成分组成:蛋白胨3~10份,正丁醇0.1~1份、牛肉浸取物 1~6份,黄芪多糖0.5~3份和1000~2000份蒸馏水。
5.根据权利要求2所述利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,其特征在于:所述菌酶协同处理所添加酶类为中性蛋白酶。
6.根据权利要求2所述利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,其特征在于:所述菌酶协同处理过程中的所使用的发酵种子液为枯草芽孢杆菌种子液;所述菌酶复合比例为1:2。
7.根据权利要求2所述利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,其特征在于:所述菌酶协同处理过程中其中培养基的物料含水量保持在30~45%。
8.根据权利要求2所述利用酶解金枪鱼暗色肉制备饲用肽的方法,其特征在于:所述斜面培养基、摇瓶培养基和营养液ph值均为7。
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CN110403152A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-11-05 | 浙江海洋大学 | 一种菌酶联合制备金枪鱼营养生物制品的制备方法 |
CN110463933A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-19 | 浙江海洋大学 | 一种菌酶联合制备鱿鱼营养生物制品的制备方法 |
CN110710594A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-01-21 | 荣成市广益水产食品有限公司 | 一种金枪鱼血粉及其制备方法 |
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