CN107089869A - 一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，操作步骤为：1）脱脂；2）分布酶解；3）超滤；4）脱盐；5）喷雾干燥；6）蛋白肥的制备。有益效果为：本发明以鱼溶浆为原料，既保护了环境，又对资源进行了合理运用，增加了鱼溶浆的附加值；制备的蛋白肥，分子量小，蛋白纯度和活性高，产品质量优异，可全面提供植物生长所需的营养物质，还可作用到秧苗上，优化秧苗基因，提高植物的持水能力；能抑制真菌中的根肿菌纲、壶菌纲和细菌中的癌肿野杆菌的生长，大大降低植物根部形成肿瘤的概率，提高植物的存活率；本发明酶解时采用红外线控温，大大缩短生产周期，减少时间成本和人力成本，加工方法简单，重现性高，适合大规模生产。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，具体是一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法。
背景技术
鱼溶浆是鱼粉生产过程中产生的压榨废水。早期鱼粉生产工艺过程中，鱼溶浆通常不经回收直接向环境中排放，造成了严重的环境污染。鱼溶浆中含有丰富的优质蛋白，据P.J.BECHTEL，Univ.of Alaska报道，鱼溶浆含蛋白6%，木瓜蛋白酶消化率大于95%，可溶性蛋白占70%，采用适当方法回收后的鱼溶浆蛋白可以用于饲料工业，用作动物饲料的原料。近年来，有关鱼溶浆回收利用的方法已有较多研究，如把鱼溶浆加入鱼粉中烘干(中国专利CN200710030735.9)，或经脱油、脱粘多糖处理后干燥成鱼溶浆蛋白粉( 中国专利CN200710120346.5) 等。由于鱼溶浆含鱼体组织中的可溶性蛋白和游离氨基酸，可将鱼溶浆加工成蛋白粉。但鱼溶浆中蛋白质分子量较大，并有较强的鱼腥气味，需要分解成小分子蛋白并去腥。
现有技术如授权公告号为CN 102994601 B的中国发明专利一种利用海洋胶原蛋白酶MCP-01 制备胶原蛋白小肽的方法，包括如下步骤 ：（1）将海洋胶原蛋白酶MCP-01溶于Tris-HCl缓冲液中， 配成酶浓度为0.3～0.5mg/mL 的酶液 ；（2）将牛肌腱 I 型不可溶胶原蛋白加入酶液中，在水浴锅中反应，在 4℃条件下，离心后超滤，制得胶原蛋白小肽。该方法生产的胶原蛋白小肽分子量小但小肽的生物活性不强，功能性较弱。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能得到分子量小、活性高的蛋白肥，原料利用率高的利用鱼溶浆生产蛋白肥的制备方法。
本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：一种利用鱼溶浆生产蛋白肥的方法，包括以下步骤：
脱脂：在鱼溶浆中加入有机溶剂，采用索氏提取法脱脂，有机溶剂为丙酮和乙醇混合物，体积比为1:1~3，鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2~3。反应温度为70~85℃，反应时间为2~3h，重复2~4次。利用相似相容原理，鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中，同时蛋白质不溶于有机溶剂，脂肪随有机溶剂蒸馏，与蛋白质分离开来，得到脱脂后的鱼溶浆；
分步酶解：在鱼溶浆中加入胃蛋白酶，采用红外线控温，酶解，胃蛋白酶添加量0.6~1.4%，pH为2.0~3.5，酶解温度为37~39℃，酶解时间为10~15min。酶解结束后灭酶，鱼溶浆中的蛋白质存在大量胃蛋白酶的酶切位点，胃蛋白酶对其的酶解效率高且得到的蛋白质分子量小，容易被人体消化吸收。调节pH后再加入木瓜蛋白酶酶解，采用红外线控温，木瓜蛋白酶加入量为0.2~0.4%，pH为6.0~7.0，温度为50~55℃，酶解时间为4~7min。胃蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多木瓜蛋白酶的酶切位点，木瓜蛋白酶对上述蛋白质继续酶解，进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶3~7min，过滤取滤液；
超滤：将去腥后的滤液超滤，超滤膜规格为1~2kDa，取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质，对鱼蛋白进行纯化，提高产品质量；
脱盐：将滤过液通过离子交换树脂脱盐，得到脱盐液体；
喷雾干燥：将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白粉。蛋白粉中含有氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCVLHPGCVNCYCRCSR的活性多肽。上述活性多肽能抑制真菌中的根肿菌纲、壶菌纲和细菌中的癌肿野杆菌的生长，大大降低植物根部形成肿瘤的概率，提高植物的存活率；
蛋白肥的制备：在100份蛋白粉中加入20~30份氮磷钾肥和3~5份植物生长调节剂即得蛋白肥。
与现有技术相比，本发明的优点在于：1）本发明以鱼溶浆为原料，既保护了环境，又对资源进行了合理运用，增加了鱼溶浆的附加值；2）本发明制备的蛋白肥，分子量小，蛋白纯度和活性高，产品质量优异，可全面提供植物生长所需的营养物质，还可作用到秧苗上，优化秧苗基因，提高植物的持水能力；3）能抑制真菌中的根肿菌纲、壶菌纲和细菌中的癌肿野杆菌的生长，大大降低植物根部形成肿瘤的概率，提高植物的存活率；4）本发明酶解时采用红外线控温，大大缩短生产周期，减少时间成本和人力成本，加工方法简单，重现性高，适合大规模生产。
具体实施例
下面通过实施例对本发明方案作进一步说明：
实施例1：
一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，包括以下步骤：
1）脱脂：在鱼溶浆中加入有机溶剂，采用索氏提取法脱脂，有机溶剂为丙酮和乙醇混合物，体积比为1:1~3，鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2~3。反应温度为70~85℃，反应时间为2~3h，重复2~4次。利用相似相容原理，鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中，同时蛋白质不溶于有机溶剂，脂肪随有机溶剂蒸馏，与蛋白质分离开来，得到脱脂后的鱼溶浆；
2）分步酶解：在鱼溶浆中加入胃蛋白酶，采用红外线控温，酶解，胃蛋白酶添加量0.6~1.4%，pH为2.0~3.5，酶解温度为37~39℃，酶解时间为10~15min。酶解结束后灭酶，鱼溶浆中的蛋白质存在大量胃蛋白酶的酶切位点，胃蛋白酶对其的酶解效率高且得到的蛋白质分子量小，容易被人体消化吸收。调节pH后再加入木瓜蛋白酶酶解，采用红外线控温，木瓜蛋白酶加入量为0.2~0.4%，pH为6.0~7.0，温度为50~55℃，酶解时间为4~7min。胃蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多木瓜蛋白酶的酶切位点，木瓜蛋白酶对上述蛋白质继续酶解，进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶3~7min，过滤取滤液；
3）超滤：将去腥后的滤液超滤，超滤膜规格为1~2kDa，取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质，对鱼蛋白进行纯化，提高产品质量；
4）脱盐：将滤过液通过离子交换树脂脱盐，得到脱盐液体；
5）喷雾干燥：将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白粉。蛋白粉中含有氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCVLHPGCVNCYCRCSR的活性多肽。上述活性多肽能抑制真菌中的根肿菌纲、壶菌纲和细菌中的癌肿野杆菌的生长，大大降低植物根部形成肿瘤的概率，提高植物的存活率；
6）蛋白肥的制备：在100份蛋白粉中加入20~30份氮磷钾肥和3~5份植物生长调节剂即得蛋白肥。
实施例2：
一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，包括以下步骤：
1）脱脂：在鱼溶浆中加入有机溶剂，采用索氏提取法脱脂，有机溶剂为丙酮和乙醇混合物，体积比为1:2，鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2.4。反应温度为76℃，反应时间为2.6h，重复2次。利用相似相容原理，鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中，同时蛋白质不溶于有机溶剂，脂肪随有机溶剂蒸馏，与蛋白质分离开来，得到脱脂后的鱼溶浆；
2）分步酶解：在鱼溶浆中加入胃蛋白酶，采用红外线控温，酶解，胃蛋白酶添加量1.2%，pH为2.0，酶解温度为38℃，酶解时间为12min。酶解结束后灭酶，鱼溶浆中的蛋白质存在大量胃蛋白酶的酶切位点，胃蛋白酶对其的酶解效率高且得到的蛋白质分子量小，容易被人体消化吸收。调节pH后再加入木瓜蛋白酶酶解，采用红外线控温，木瓜蛋白酶加入量为0.3%，pH为6.5，温度为53℃，酶解时间为6min。胃蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多木瓜蛋白酶的酶切位点，木瓜蛋白酶对上述蛋白质继续酶解，进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶3min，过滤取滤液；
3）超滤：将去腥后的滤液超滤，超滤膜规格为1.5kDa，取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质，对鱼蛋白进行纯化，提高产品质量；
4）脱盐：将滤过液通过离子交换树脂脱盐，得到脱盐液体；
5）喷雾干燥：将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白粉。蛋白粉中含有氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCVLHPGCVNCYCRCSR的活性多肽。上述活性多肽能抑制真菌中的根肿菌纲、壶菌纲和细菌中的癌肿野杆菌的生长，大大降低植物根部形成肿瘤的概率，提高植物的存活率；
6）蛋白肥的制备：在100份蛋白粉中加入26份氮磷钾肥和3份植物生长调节剂即得蛋白肥。
实施例3：
一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，包括以下步骤：
1）脱脂：在鱼溶浆中加入有机溶剂，采用索氏提取法脱脂，有机溶剂为丙酮和乙醇混合物，体积比为1:1.5，鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2.7。反应温度为75℃，反应时间为2.3h，重复3次。利用相似相容原理，鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中，同时蛋白质不溶于有机溶剂，脂肪随有机溶剂蒸馏，与蛋白质分离开来，得到脱脂后的鱼溶浆；
2）分步酶解：在鱼溶浆中加入胃蛋白酶，采用红外线控温，酶解，胃蛋白酶添加量1%，pH为2.0，酶解温度为38℃，酶解时间为13min。酶解结束后灭酶，鱼溶浆中的蛋白质存在大量胃蛋白酶的酶切位点，胃蛋白酶对其的酶解效率高且得到的蛋白质分子量小，容易被人体消化吸收。调节pH后再加入木瓜蛋白酶酶解，采用红外线控温，木瓜蛋白酶加入量为0.3%，pH为6.5，温度为53℃，酶解时间为6min。胃蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多木瓜蛋白酶的酶切位点，木瓜蛋白酶对上述蛋白质继续酶解，进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶4min，过滤取滤液；
3）超滤：将去腥后的滤液超滤，超滤膜规格为1.3kDa，取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质，对鱼蛋白进行纯化，提高产品质量；
4）脱盐：将滤过液通过离子交换树脂脱盐，得到脱盐液体；
5）喷雾干燥：将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白粉。蛋白粉中含有氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCVLHPGCVNCYCRCSR的活性多肽。上述活性多肽能抑制真菌中的根肿菌纲、壶菌纲和细菌中的癌肿野杆菌的生长，大大降低植物根部形成肿瘤的概率，提高植物的存活率；
6）蛋白肥的制备：在100份蛋白粉中加入24份氮磷钾肥和4份植物生长调节剂即得蛋白肥。
本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知，在此不进行赘述。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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<110> 慈溪创璞食品技术有限公司
<120> 一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法
<130> 1
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<170> PatentIn version 3.5
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<212> PRT
<213> 人工合成
<400> 1
His Ser His Ala Cys Ala Ser Tyr Ser Arg Cys Tyr Cys Arg Cys Leu
1 5 10 15
Arg Cys Val Leu His Pro Gly Cys Val Asn Cys Tyr Cys Arg Cys Ser
20 25 30
Arg
Claims (7)
1.一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）脱脂：在鱼溶浆中加入有机溶剂，采用索氏提取法脱脂，得到脱脂后的鱼溶浆；
2）分步酶解：在鱼溶浆中加入胃蛋白酶，采用红外线控温，酶解，酶解结束后灭酶，调节pH后再加入木瓜蛋白酶酶解，采用红外线控温，灭酶，过滤取滤液；
3）超滤：将去腥后的滤液超滤，取滤过液；
4）脱盐：将滤过液通过离子交换树脂脱盐，得到脱盐液体；
5）喷雾干燥：将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白粉；
6）蛋白肥的制备：在100份蛋白粉中加入20~30份氮磷钾肥和3~5份植物生长调节剂即得蛋白肥。
2.根据权利要求1所述的一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤1中有机溶剂为丙酮和乙醇混合物，体积比为1:1~3，鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2~3。
3.根据权利要求1所述的一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤5中蛋白粉中含有氨基酸序列为HSHACASYSRCYCRCLRCVLHPGCVNCYCRCSR的活性多肽。
4.根据权利要求1所述的一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤1中反应温度为70~85℃，反应时间为2~3h，重复2~4次。
5.根据权利要求1所述的一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤2中胃蛋白酶添加量0.6~1.4%，pH为2.0~3.5，酶解温度为37~39℃，酶解时间为10~15min。
6.根据权利要求1所述的一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤2中木瓜蛋白酶加入量为0.2~0.4%，pH为6.0~7.0，温度为50~55℃，酶解时间为4~7min。
7.根据权利要求1所述的一种鱼溶浆蛋白肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤4中超滤膜规格为1~2kDa。
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