CN106901372A - 全螺旋藻肽营养品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含有螺旋藻活性肽的全螺旋藻肽营养品，含有3—90％的低聚肽、短肽和多肽的混合活性肽，还含有亚油酸、亚麻酸、油酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸、花生四烯酸、类胡萝卜素、螺旋藻多糖、VC、VE、VB12、VB6、VB2、VB1、钙、铁、钾、锰、锌、镁、硒、尼克酸和水；它是将螺旋藻制浆后打入胶体磨研磨，在100Mpa的超高压均质机均质，使物料细度达700—800目，再在高压高温下进行脉冲式蒸汽冲击，然后用氢氧化钠调整PH值至9—11，再用醋酸中和后加入淀粉酶和脂肪酶静置生化，之后加入酸性蛋白酶进行超高压均质处理后再次恒温静置生化，最后析出得到全螺旋藻肽原液，进而制得全螺旋藻肽营养品。
Description
技术领域
本发明涉及运用现代生物工程制备的营养品，特别是一种全螺旋藻肽营养品及其制备方法。
背景技术
螺旋藻是一种低等生物，原核生物，亦称节旋藻。属蓝藻纲，颤藻科。其蛋白含量50—75％，碳水化合物10—30％，脂肪2—6％，纤维0.5—1.5％，类胡萝卜素、螺旋藻多糖、DHA、EPA、VC、VE、VB12、VB6、VB2、VB1、钙、铁、钾、锰、锌、镁、硒、尼克酸、β—胡萝卜素、烟酸、叶绿素等营养成分极其丰富，是一种天然的理想营养保健品。但由于螺旋藻天然的鱼腥味和蛋白不易吸收等问题，一直困扰着人们对螺旋藻的食用。虽然近年来有中国专利CN101095458A、CN1204651A及CN102613384A等对脱去螺旋藻腥味和将蛋白转化为肽等方面做了一些有益的尝试性研发工作，但一些关键技术问题至今仍未很理想的解决，陷入了停滞不前的困境：一是螺旋藻产品的鱼腥味过大导致口感差；二是国内螺旋藻肽粉的肽含量过低(＜10％)，而且尚不算严格的螺旋藻肽粉；三是螺旋藻肽类产品营养单调，即除螺旋藻蛋白外的脂肪等诸多营养成分未得到保留和升华，如脂肪酸分解成亚麻酸(LA)、亚油酸、油酸、二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)及花生四烯酸(AA)等；四是酶解程度低，有效酶解时间短，提取率低下，原料浪费严重，即螺旋藻蛋白一次性降解成氨基酸再失却水分子缩合为活性肽的转化率低下，在＜10％内徘徊，既便是个别研发通过三级次以上酶解也未能突破国际上≤38％的禁锢。
发明内容
本发明针对当前国内外螺旋藻肽类产品研发的上述困境，提供一种包含螺旋藻低聚肽、短肽和多肽且较好保留螺旋藻固有营养成分的全螺旋藻肽营养品及其制备方法，为此必须解决如下技术难题：
一是解决蛋白质即螺旋藻蛋白一次性降解成氨基酸再失却水分子缩合为活性肽(低聚肽即β细胞活性肽、短肽和多肽)的转化率低下的难题，使一次性降解再缩合为肽的转化率≥80％；
二是较好地保留和升华螺旋藻中蛋白外的诸如脂肪等独特营养成分在升华中基本不流失；
三是解决当今市场上螺旋藻肽系列产品含肽过低，本发明使全螺旋藻肽营养品肽含量达3—90％；
四是彻底克服螺旋藻的鱼腥味，使全螺旋藻肽营养品绝无鱼腥味；
五是解决螺旋藻蛋白不易降解和降解缩合后产生的肽等营养成分不易从生化液中分离处理的技术难题。
本发明提供的全螺旋藻肽营养品是以鲜或干螺旋藻或螺旋藻粉为原料制成，含有3—90％(重量)的低聚肽即β细胞活性肽、短肽和多肽的混合活性肽，还含有亚油酸、亚麻酸(LA)、油酸、二十二碳六烯酸(DHA“脑活素”)和二十碳五烯酸(EPA“血管清道夫”)及花生四烯酸(AA)、类胡萝卜素、螺旋藻多糖、VC、VE、VB12、VB6、VB2、VB1、钙、铁、钾、锰、锌、镁、硒、尼克酸和水；所述全螺旋藻肽营养品是这样制备的：将鲜螺旋藻或干螺旋藻或螺旋藻粉加水制浆后打入细度为210—250目的胶体磨研磨，然后在压力为90—100Mpa的超高压均质机均质，使物料细度达700—800目，再在9个大气压、140—142℃下进行脉冲式蒸汽冲击，降温后用食用级氢氧化钠调整PH值至9—11，并在85—95℃恒温处理，降温至61—65℃后用食用级醋酸或盐酸中和PH至5—6；加入淀粉酶和脂肪酶，恒温静置生化，灭酶灭菌处理后加入酸性蛋白酶，在压力为90—100Mpa的超高压均质机均质处理后再次恒温静置生化，最后通过灭酶灭菌、析出得到全螺旋藻肽原液，进而制得全螺旋藻肽营养品。
上述的全螺旋藻肽营养品可以是含肽≥6％(重量)的全螺旋藻肽口服液、全螺旋藻肽粉、全螺旋藻肽胶囊、全螺旋藻肽片剂、全螺旋藻肽运动饮料或全螺旋藻肽针剂。
本发明提供的全螺旋藻肽营养品的制备方法步骤如下：
1)选料：精选无霉变无杂质纯净的鲜螺旋藻或干螺旋藻或螺旋藻粉，用水洗净后沥干；
2)制浆：加入5—15倍的水搅拌均匀后置入磨浆机制浆；
3)研磨：将制好的螺旋藻浆液打入细度为210—250目的胶体磨至少研磨3遍，对螺旋藻蛋白和致异味(鱼腥味)因子活性作初步的变性和钝化处理；
4)超高压均质：将研磨后的螺旋藻浆液在压力为90—100Mpa(兆帕)的超高压均质机至少均质3遍，使物料细度达700—800目；这一工艺步骤既进一步对螺旋藻中的致异味(鱼腥味)因子的活性及蛋白质进行了物理性钝化和变性处理，同时也使螺旋藻蛋白及致异味(鱼腥味)因子及一干独特的营养成分的细度几乎达到纳米级，从而一方面钝化了致异味(鱼腥味)因子的活性，另一方面也扩大了蛋白和脂肪等营养成分与而后生化时所加盐酸、蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的接触面，进而创造了酶制剂与物料充分融合同一的必要条件；所述超高压均质的压力最好为100Mpa；
5)高压脉冲式热冲击：鉴于螺旋藻的致异味(鱼腥味)因子的顽固性及因凝胶性极强的藻胶、碳水化合物等糖类对蛋白质牢固的束包性致使蛋白链产生了不易打开切断的抗酶效应，本发明通过数十次试验发现，解除凝胶性对蛋白的束包性最终消弭蛋白对酶制剂的抗酶效应的有效工艺方法步骤是将步骤4)中处理后的螺旋藻浆液进行压力为9个大气压、140—142℃高温下的脉冲式蒸汽冲击3—5分钟，在彻底钝化螺旋藻中致异味(鱼腥味)因子活性的过程中，破坏螺旋藻中藻胶等糖类物质所造成强凝胶性及因此而产生对蛋白的束包性对蛋白酶的抗酶效应，从而使蛋白彻底变性；通过步骤3)、步骤4和步骤5)的工艺技术、步骤和关键有效参数的协同耗散处理，使螺旋藻中不利于蛋白降解并缩合为活性肽的功能得到质的突变，即极大的放大和加权了蛋白酶对螺旋藻蛋白一次性降解成氨基酸再失却水分子进而缩合为活性肽的能力，为突破一次性蛋白降解成氨基酸再失却水分子缩合为肽的转化率低下≤38％的禁锢，创造了充分必要条件；
6)降温：将上述物料通过换热器降温至40—45℃；
7)断裂处理：鉴于螺旋藻蛋白质与螺旋藻藻胶等糖类物质结构上的藕连现象，加之其藻胶等糖类物质极强的凝胶性相互协同产生的对蛋白的抗酶效应，为打破上述束包性和抗酶效应，本发明首先将步骤6)处理的浆液用食用级氢氧化钠调整PH值至9—11，并在85—95℃的恒温下处理2—6小时，然后通过换热器降温至61—65℃后用食用级醋酸或盐酸中和PH至5—6；这样实现了螺旋藻蛋白与藻胶等糖类物质的藕连结构断裂，理想地破坏了藻胶等糖类物质的束包性和抗酶效应；
8)生化：在步骤7)处理后的物料中加入淀粉酶和脂肪酶，通过20—40转/分速度搅拌2—3分钟，遂恒温静置生化至少2小时，再升温至90—95℃灭酶灭菌处理，然后通过换热器降温至46—48℃，加入酸性蛋白酶，搅拌均匀即打入压力为90—100Mpa的超高压均质机处理，以60-80转/分搅拌8-10分钟，使蛋白酶与螺旋藻完全充分融合，充分发挥酶制剂的降解和缩合作用，最后恒温静置生化处理2.5-3小时；最佳的工艺参数是加入的淀粉酶占物料重量的0.05—0.1％，脂肪酶占物料重量的0.03—0.07％，酸性蛋白酶占物料重量的0.15—0.5％；
9)灭酶灭菌：将上述生化液通过90—95℃的温度进行灭酶灭菌处理3—5分钟；
10)析出：将上述处理后的生化液通过预涂过食品级硅藻土助滤剂的板框析出系统得到含活性肽(低聚肽、短肽和多肽)1.8﹪—3.8﹪(重量)的全螺旋藻肽原液；这里食品级硅藻土的用量是板框析出系统面积数值的0.5—0.8kg/㎡；
11)浓缩：将析出的全螺旋藻肽原液依实际具体产品(即全螺旋藻肽口服液、全螺旋藻肽粉、全螺旋藻肽胶囊、全螺旋藻肽片剂、全螺旋藻肽运动饮料和全螺旋藻肽针剂)的需要进行多级浓缩；
12)过滤：将浓缩后的物料打入三级过滤系统过滤；
13)将过滤后的浓缩物料制成全螺旋藻肽营养品；即，将所述过滤后的浓缩物料通过通过自动口服液分装系统、真空喷雾干燥系统、胶囊成型系统、片剂成型系统、运动饮料灌装系统和针剂纯净分装系统，分别生产出全螺旋藻肽口服液、全螺旋藻肽粉、全螺旋藻肽胶囊、全螺旋藻肽片剂、全螺旋藻肽运动饮料和全螺旋肽针剂。
通过本发明上述科学的工艺技术方法、步骤和关键有效参数的整体同一升华，取得了很好的效果，既完好的保留并升华了螺旋藻的各种营养成分，又将脂肪降解成了各种有特殊营养保健功能的亚麻酸，亚油酸，油酸，DHA，EPA，AA，并解决了因螺旋藻藻胶等糖类物质的凝胶性给蛋白质造成的束包性和抗酶效应，肽含量可达3—90％，螺旋藻蛋白的一次性降解成氨基酸进而失却水分子缩合为活性肽(低聚肽即β细胞活性肽、短肽和多肽)的转化率≥80％。
具体实施方式
下面结合实例对本发明的内容作详细的说明。
全螺旋藻肽口服液按以下步骤制备：
1)选无霉变无杂质的螺旋藻粉100kg，用纯净水洗后通过离心机把原料沥干；
2)将100kg干螺旋藻粉加入1500kg的纯净水搅拌均匀后置入磨浆机制得螺旋藻浆液1600kg浆；
3)将上述浆液打入细度为210—250目的胶体磨研磨3遍；
4)将研磨后的螺旋藻浆液通过压力为100Mpa(即1000kg)的超高压均质机均质3遍细分处理，使物料细度达700—800目；
5)将步骤4)中处理后的螺旋藻浆液通过压力为9个大气压142℃高温下的脉冲式蒸汽冲击3分钟；
6)将上述物料通过管式换热器降温至45℃；
7)将上述浆液用氢氧化钠调PH至9，并加温至95℃恒温处理2小时，然后经管式换热器降温65℃后，用食用级醋酸中和使浆液PH至5；
8)将上述物料加入1600g淀粉酶和1120g的脂肪酶进行40转/分速度搅拌3分钟，遂恒温静置生化2小时后，经管式换热器升温至95℃灭酶灭菌处理，再通过管式换热器降温至46℃，加入8000g的酸性蛋白酶，搅拌均匀即打入压力为100Mpa的超高压均质机处理一遍后，进行速度80转/分，8分钟搅拌，恒温静置生化处理3小时；
9)将上述生化液通过95℃的温度进行5分钟的灭酶灭菌处理；
10)将上述的生化液打入预涂过助滤剂(食品级硅藻土)的板框析出系统得到含活性肽2.46﹪(重量)的全螺旋藻肽原液1500kg，食品级硅藻土的用量是4kg；
11)将上述的全螺旋藻肽原液经过多级浓缩系统浓缩得到活性肽含量6.12％的全螺旋藻肽口服液600kg；
12)将浓缩后的物料打入三级过滤系统过滤；
13)将过滤后的肽液打入全自动口服液分装机，分装得50ml瓶的全螺旋藻的肽口服液1200支；
14)在通过全自动二次灭菌贴标、烘干系统进行二次灭菌；
15)检测合格后入库，放置一周后再检测合格后即可上市。
Claims (6)
1.一种全螺旋藻肽营养品，其特征是以鲜螺旋藻或干螺旋藻或螺旋藻粉为原料制成，含有3—90％(重量)的低聚肽、短肽和多肽的混合活性肽，还含有亚油酸、亚麻酸、油酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸、花生四烯酸、类胡萝卜素、螺旋藻多糖、VC、VE、VB12、VB6、VB2、VB1、钙、铁、钾、锰、锌、镁、硒、尼克酸和水；所述全螺旋藻肽营养品是这样制备的：将鲜螺旋藻或干螺旋藻或螺旋藻粉加水制浆后打入细度为210—250目的胶体磨研磨，然后在压力为90—100Mpa的超高压均质机均质，使物料细度达700—800目，再在9个大气压、140—142℃下进行脉冲式蒸汽冲击，降温后用食用级氢氧化钠调整PH值至9—11，并在85—95℃恒温处理，降温至61—65℃后用食用级醋酸或盐酸中和PH至5—6；加入淀粉酶和脂肪酶，恒温静置生化，灭酶灭菌处理后加入酸性蛋白酶，在压力为90—100Mpa的超高压均质机均质处理后再次恒温静置生化，最后通过灭酶灭菌、析出得到全螺旋藻肽原液，进而制得全螺旋藻肽营养品。
2.根据权利要求1所述全螺旋藻肽营养品，其特征是所述的全螺旋藻肽营养品是含肽≥6％(重量)的全螺旋藻肽口服液、全螺旋藻肽粉、全螺旋藻肽胶囊、全螺旋藻肽片剂、全螺旋藻肽运动饮料或全螺旋藻肽针剂。
3.根据权利要求1所述全螺旋藻肽营养品的制备方法，其步骤如下：
1)选料：精选无霉变无杂质纯净的鲜螺旋藻或干螺旋藻或螺旋藻粉，用水洗净后沥干；
2)制浆：加入5—15倍的水搅拌均匀后置入磨浆机制浆；
3)研磨：将制好的螺旋藻浆液打入细度为210—250目的胶体磨至少研磨3遍；
4)超高压均质：将研磨后的螺旋藻浆液在压力为90—100Mpa的超高压均质机至少均质3遍，使物料细度达700—800目；
5)高压脉冲式热冲击:将步骤4)中处理后的螺旋藻浆液进行压力为9个大气压、140—142℃高温下的脉冲式蒸汽冲击3—5分钟；
6)降温：将上述物料通过换热器降温至40—45℃；
7)断裂处理：将步骤6)处理的浆液用食用级氢氧化钠调整PH值至9—11，并在85—95℃的恒温下处理2—6小时，然后通过换热器降温至61—65℃后用食用级醋酸或盐酸中和PH至5—6；
8)生化：在步骤7)处理后的物料中加入淀粉酶和脂肪酶，通过20—40转/分速度搅拌2—3分钟，遂恒温静置生化至少2小时，再升温至90—95℃灭酶灭菌处理，然后通过换热器降温至46—48℃，加入酸性蛋白酶，搅拌均匀即打入压力为90—100Mpa的超高压均质机处理，以60-80转/分搅拌8-10分钟，最后恒温静置生化处理2.5-3小时；
9)灭酶灭菌：将上述生化液通过90—95℃的温度进行灭酶灭菌处理3—5分钟；
10)析出：将上述处理后的生化液通过预涂过食品级硅藻土助滤剂的板框析出系统得到含活性肽(低聚肽、短肽和多肽)1.8﹪—3.8﹪(重量)的全螺旋藻肽原液；
11)浓缩：将析出的全螺旋藻肽原液依实际具体产品的需要进行多级浓缩；
12)过滤：将浓缩后的物料打入三级过滤系统过滤；
13)将过滤后的浓缩物料制成全螺旋藻肽营养品。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是步骤5)和步骤8)中超高压均质的压力均为100Mpa。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征是步骤8)中加入的淀粉酶占物料重量的0.05—0.1％，脂肪酶占物料重量的0.03—0.07％，酸性蛋白酶占物料重量的0.15—0.5％。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征是步骤10)中食品级硅藻土的用量是板框析出系统面积数值的0.5—0.8kg/㎡。
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