CN107319093A - 一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，酶解包括胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，在酶解过程中采用红外线控温，并在加入胰糜蛋白酶酶解的同时加入蛋白酶激活剂，酶解结束后渗析，取滤过液，发酵去腥后喷雾干燥得到蛋白粉。有益效果为：本发明采用胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，两者搭配科学，酶解效率高，得到的蛋白质分子量小；采用红外线控温可大大减少酶解的时间，缩短产品生产周期，降低人工成本和时间成本；本发明采用发酵去腥，不仅能去除腥味，还能给蛋白粉增添特殊的风味；结合蛋白酶激活剂酶解，蛋白酶激活剂能提高蛋白酶的活性，减少蛋白酶用量并缩短酶解时间，降低产品生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工领域，具体是一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法。
背景技术
蛋白水解液主要含有各种多肽和氨基酸，具有广泛的用途，可以应用于功能食品、配方奶粉、调味料、肉制品、方便面以及烘焙食品等加工中，提供食品的营养成分、改善食品鲜味口感、提供美拉德热反应的前体，增强食品的乳化作用和持水性等物理特性、发挥抗氧化作用等。
早期蛋白采用盐酸水解，水解度很高，但是某些氨基酸如色氨酸破坏严重，有严重的酸化味，同时产生致癌物质 1,3- 二氯 -2- 丙醇和 3- 氯 -1,2- 丙二醇等。随着蛋白酶解技术逐步成熟，利用动植物蛋白原料酶解生产蛋白水解物代替酸水解物已成为趋势。动物蛋白即肉类蛋白酶解生产的多肽、氨基酸水解物已得到广泛的应用。但蛋白酶造价较高，这增加了蛋白粉制备的成本，且蛋白质分子量的不同，功能有很大的不同。
随着环境的恶化、生活节奏的加快以及保健意识的提高，人们对健康的关注逐渐从疾病延伸到亚健康状态，因此具有保健功能的活性成分的提取制备日益受到消费者的重视。另一方面，伴随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们对海洋资源中有效成分的认识不断深入，对海洋生物来源的活性物质需求不断增加。
蛋白质缺乏仍然是全世界面临的一个严峻问题，根据联合国粮食及农业组织的数据，每年全世界食用蛋白质短缺约 1800—2500 万吨。随着人口数量的不断增加，对动物蛋白质的需求量也越来越大，但是陆生动物蛋白的资源有限，满足不了人口快速增长的需要，同时主要经济鱼类资源也在不断地衰退，而低值鱼产量在不断增加，因此加大对低值鱼的研究利用，开发高附加值的功能蛋白制品很有必要。鱼类蛋白质是公认的最好的优质动物蛋白质，其水解产物游离氨基酸含量高，比例合理，必需氨基酸含量均能超过 FDA/WHO 标准模式。
现有技术如授权公告号为CN 102077897 B的中国发明专利，公开了一种鱼水解蛋白粉制备方法及其制备的一种鱼水解蛋白粉，属于食品蛋白质和食品蛋白质加工技术领域；鱼水解蛋白粉制备方法步骤为 ：先确定用于水解的魚原料，然后以鱼原料自身的蛋白酶进行水解，最后对水解液升温使酶灭活后再分离出水解液、浓缩并干燥，最终制得鱼水解蛋白粉。该方法制备的蛋白粉酶解不充分，且酶解时间较长，生产周期较长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种酶解得到的蛋白质分子量小，酶解速度快且用酶量少，无腥味，有特殊风味的酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法。
本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，包括胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解。鱼溶浆在加入蛋白酶酶解前加入水稀释，鱼溶浆：水=1:20~40v/v。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶在稀释后的鱼溶浆中活性更高。
在酶解过程中采用红外线控温，并在加入胰糜蛋白酶酶解的同时加入蛋白酶激活剂。胰糜蛋白酶加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.6~2.0%，蛋白酶激活剂的加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.1~0.4%。胰糜蛋白酶酶解温度为48~60℃，pH为7.5~9.0，酶解时间为8~14min。胰糜蛋白酶酶解结束后采用沸水浴灭酶4~8min，加入风味蛋白酶，加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.3~1.2%风味蛋白酶酶解温度为48~60℃，pH为5.6~6.7，酶解时间为8~14min。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，酶解得到的分子量小，酶解充分。胰糜蛋白酶对鱼溶浆中蛋白质进行初步酶解，将更多的酶切位点暴露出来，风味蛋白酶继续酶解，将初步酶解得到的蛋白质进一步酶解为更小的分子，两者搭配科学，酶解效率高。
在酶解过程中采用红外线控温，风味蛋白酶酶解结束后灭酶，采用2000~5000Da的半透膜渗析，取滤过液。采用红外线控温可大大减少酶解的时间，缩短产品生产周期，降低人工成本和时间成本。半透膜渗析可有效去除大分子蛋白质及大分子其他杂质，对鱼溶浆蛋白进行纯化。将上述滤过液发酵去腥后喷雾干燥得到蛋白粉。
发酵去腥为按2~3%接种量将生香酵母接种于体积分数为6~8%的麦汁培养基中，于28~30℃培养 12~24 h，然后将接种有生香酵母的麦汁培养基按体积质量比 1~2: 1 加入到滤过液中，搅拌均匀后超声波处理 10~15 min，30~37℃孵育 4~6h，过滤，取滤液。生香酵母能发酵分解腥味物质，并将其作为氮源，为自身新陈代谢提供能源；发酵产物乙醇也具有脱腥的作用，降低了鱼溶浆的腥味。
作为优选，蛋白酶激活剂成分及其重量份为：淀粉8~10份、魔芋粉5~10份、麦芽糊精15~20份、麦芽糖醇10~16份、活性蛋白2~5份，其中，活性蛋白的氨基酸序列为SCRARRCGYYVSKAHCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRC。上述蛋白酶激活剂能提高蛋白酶的活性，减少蛋白酶用量并缩短酶解时间，降低产品生产成本。活性蛋白可附着在蛋白酶表面，影响其活性，与蛋白酶激活剂中其他成份相互协作，可有效提高蛋白酶活性。
与现有技术相比，本发明的优点在于：1）本发明采用胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，胰糜蛋白酶对鱼溶浆中蛋白质进行初步酶解，将更多的酶切位点暴露出来，风味蛋白酶继续酶解，将初步酶解得到的蛋白质进一步酶解为更小的分子，两者搭配科学，酶解效率高；2）采用红外线控温可大大减少酶解的时间，缩短产品生产周期，降低人工成本和时间成本；3）本发明采用发酵去腥，生香酵母能发酵分解腥味物质，并将其作为氮源，为自身新陈代谢提供能源；发酵产物乙醇也具有脱腥的作用，降低了鱼溶浆的腥味，生香酵母发酵不仅能去除腥味，还能给蛋白粉增添特殊的风味；4）结合蛋白酶激活剂酶解，蛋白酶激活剂能提高蛋白酶的活性，减少蛋白酶用量并缩短酶解时间，降低产品生产成本；5）本发明生产方法，操作简单，所需设备少，生产周期短，重现性高，产品质量好，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：
一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，包括胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解。鱼溶浆在加入蛋白酶酶解前加入水稀释，鱼溶浆：水=1:20~40v/v。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶在稀释后的鱼溶浆中活性更高。
在酶解过程中采用红外线控温，并在加入胰糜蛋白酶酶解的同时加入蛋白酶激活剂。胰糜蛋白酶加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.6~2.0%，蛋白酶激活剂的加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.1~0.4%。胰糜蛋白酶酶解温度为48~60℃，pH为7.5~9.0，酶解时间为8~14min。胰糜蛋白酶酶解结束后采用沸水浴灭酶4~8min，加入风味蛋白酶，加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.3~1.2%风味蛋白酶酶解温度为48~60℃，pH为5.6~6.7，酶解时间为8~14min。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，酶解得到的分子量小，酶解充分。胰糜蛋白酶对鱼溶浆中蛋白质进行初步酶解，将更多的酶切位点暴露出来，风味蛋白酶继续酶解，将初步酶解得到的蛋白质进一步酶解为更小的分子，两者搭配科学，酶解效率高。
在酶解过程中采用红外线控温，风味蛋白酶酶解结束后灭酶，采用2000~5000Da的半透膜渗析，取滤过液。采用红外线控温可大大减少酶解的时间，缩短产品生产周期，降低人工成本和时间成本。半透膜渗析可有效去除大分子蛋白质及大分子其他杂质，对鱼溶浆蛋白进行纯化。将上述滤过液发酵去腥后喷雾干燥得到蛋白粉。
发酵去腥为按2~3%接种量将生香酵母接种于体积分数为6~8%的麦汁培养基中，于28~30℃培养 12~24 h，然后将接种有生香酵母的麦汁培养基按体积质量比 1~2: 1 加入到滤过液中，搅拌均匀后超声波处理 10~15 min，30~37℃孵育 4~6h，过滤，取滤液。生香酵母能发酵分解腥味物质，并将其作为氮源，为自身新陈代谢提供能源；发酵产物乙醇也具有脱腥的作用，降低了鱼溶浆的腥味。
蛋白酶激活剂成分及其重量份为：淀粉8~10份、魔芋粉5~10份、麦芽糊精15~20份、麦芽糖醇10~16份、活性蛋白2~5份，其中，活性蛋白的氨基酸序列为SCRARRCGYYVSKAHCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRC。上述蛋白酶激活剂能提高蛋白酶的活性，减少蛋白酶用量并缩短酶解时间，降低产品生产成本。活性蛋白可附着在蛋白酶表面，影响其活性，与蛋白酶激活剂中其他成份相互协作，可有效提高蛋白酶活性。
实施例2：
一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，包括胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解。鱼溶浆在加入蛋白酶酶解前加入水稀释，鱼溶浆：水=1:35v/v。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶在稀释后的鱼溶浆中活性更高。
在酶解过程中采用红外线控温，并在加入胰糜蛋白酶酶解的同时加入蛋白酶激活剂。胰糜蛋白酶加入量为稀释前鱼溶浆体积的1.3%，蛋白酶激活剂的加入量为稀释前鱼溶浆体积的0.003%。胰糜蛋白酶酶解温度为50℃，pH为8.4，酶解时间为10min。胰糜蛋白酶酶解结束后采用沸水浴灭酶5min，加入风味蛋白酶，加入量为稀释前鱼溶浆体积的0.9%。风味蛋白酶酶解温度为55℃，pH为6.0，酶解时间为10min。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，酶解得到的分子量小，酶解充分。胰糜蛋白酶对鱼溶浆中蛋白质进行初步酶解，将更多的酶切位点暴露出来，风味蛋白酶继续酶解，将初步酶解得到的蛋白质进一步酶解为更小的分子，两者搭配科学，酶解效率高。
在酶解过程中采用红外线控温，风味蛋白酶酶解结束后灭酶，采用4000Da的半透膜渗析，取滤过液。采用红外线控温可大大减少酶解的时间，缩短产品生产周期，降低人工成本和时间成本。半透膜渗析可有效去除大分子蛋白质及大分子其他杂质，对鱼溶浆蛋白进行纯化。将上述滤过液发酵去腥后喷雾干燥得到蛋白粉。
发酵去腥为按2%接种量将生香酵母接种于体积分数为7%的麦汁培养基中，于 28℃培养 18h，然后将接种有生香酵母的麦汁培养基按体积质量比1.6: 1 加入到滤过液中，搅拌均匀后超声波处理 13min，35℃孵育 5h，过滤，取滤液。生香酵母能发酵分解腥味物质，并将其作为氮源，为自身新陈代谢提供能源；发酵产物乙醇也具有脱腥的作用，降低了鱼溶浆的腥味。
蛋白酶激活剂成分及其重量份为：淀粉9份、魔芋粉9份、麦芽糊精16份、麦芽糖醇13份、活性蛋白3份，其中，活性蛋白的氨基酸序列为SCRARRCGYYVSKAHCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRC。上述蛋白酶激活剂能提高蛋白酶的活性，减少蛋白酶用量并缩短酶解时间，降低产品生产成本。活性蛋白可附着在蛋白酶表面，影响其活性，与蛋白酶激活剂中其他成份相互协作，可有效提高蛋白酶活性。
实施例3：
一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，包括胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解。鱼溶浆在加入蛋白酶酶解前加入水稀释，鱼溶浆：水=1:30v/v。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶在稀释后的鱼溶浆中活性更高。
在酶解过程中采用红外线控温，并在加入胰糜蛋白酶酶解的同时加入蛋白酶激活剂。胰糜蛋白酶加入量为稀释前鱼溶浆体积的1.4%，蛋白酶激活剂的加入量为稀释前鱼溶浆体积的0.003%。胰糜蛋白酶酶解温度为50℃，pH为8.4，酶解时间为10min。胰糜蛋白酶酶解结束后采用沸水浴灭酶5min，加入风味蛋白酶，加入量为稀释前鱼溶浆体积的0.7%。风味蛋白酶酶解温度为55℃，pH为6.0，酶解时间为10min。胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，酶解得到的分子量小，酶解充分。胰糜蛋白酶对鱼溶浆中蛋白质进行初步酶解，将更多的酶切位点暴露出来，风味蛋白酶继续酶解，将初步酶解得到的蛋白质进一步酶解为更小的分子，两者搭配科学，酶解效率高。
在酶解过程中采用红外线控温，风味蛋白酶酶解结束后灭酶，采用2000~5000Da的半透膜渗析，取滤过液。采用红外线控温可大大减少酶解的时间，缩短产品生产周期，降低人工成本和时间成本。半透膜渗析可有效去除大分子蛋白质及大分子其他杂质，对鱼溶浆蛋白进行纯化。将上述滤过液发酵去腥后喷雾干燥得到蛋白粉。
发酵去腥为按2.6%接种量将生香酵母接种于体积分数为7%的麦汁培养基中，于28℃培养 17 h，然后将接种有生香酵母的麦汁培养基按体积质量比 1.3: 1 加入到滤过液中，搅拌均匀后超声波处理 12min，35℃孵育 5h，过滤，取滤液。生香酵母能发酵分解腥味物质，并将其作为氮源，为自身新陈代谢提供能源；发酵产物乙醇也具有脱腥的作用，降低了鱼溶浆的腥味。
蛋白酶激活剂成分及其重量份为：淀粉8份、魔芋粉7份、麦芽糊精18份、麦芽糖醇14份、活性蛋白3份，其中，活性蛋白的氨基酸序列为SCRARRCGYYVSKAHCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRC。上述蛋白酶激活剂能提高蛋白酶的活性，减少蛋白酶用量并缩短酶解时间，降低产品生产成本。活性蛋白可附着在蛋白酶表面，影响其活性，与蛋白酶激活剂中其他成份相互协作，可有效提高蛋白酶活性。
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。
SEQUENCE LISTING
<110> 慈溪创璞食品技术有限公司
<120> 一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法
<130> 1
<160> 1
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 39
<212> PRT
<213> 人工合成
<400> 1
Ser Cys Arg Ala Arg Arg Cys Gly Tyr Tyr Val Ser Lys Ala His Cys
1 5 10 15
Arg Arg Ala Arg Arg Cys Gly Tyr Tyr Val Ser His Arg Gly Arg Cys
20 25 30
Tyr Cys Arg Cys Leu Arg Cys
35
Claims (9)
1.一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的酶解包括胰糜蛋白酶和风味蛋白酶分步酶解，在酶解过程中采用红外线控温，并在加入胰糜蛋白酶酶解的同时加入蛋白酶激活剂，酶解结束后渗析，取滤过液，发酵去腥后喷雾干燥得到蛋白粉。
2.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的鱼溶浆在加入蛋白酶酶解前加入水稀释，鱼溶浆：水=1:20~40v/v。
3.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的蛋白酶激活剂成分及其重量份为：淀粉8~10份、魔芋粉5~10份、麦芽糊精15~20份、麦芽糖醇10~16份、活性蛋白2~5份，其中，活性蛋白的氨基酸序列为SCRARRCGYYVSKAHCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRC。
4.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的胰糜蛋白酶加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.6~2.0%，蛋白酶激活剂的加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.1~0.4%。
5.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的胰糜蛋白酶酶解温度为48~60℃，pH为7.5~9.0，酶解时间为8~14min。
6.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的胰糜蛋白酶酶解结束后采用沸水浴灭酶4~8min，加入风味蛋白酶，加入量为稀释后鱼溶浆体积的0.3~1.2%。
7.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的风味蛋白酶酶解温度为48~60℃，pH为5.6~6.7，酶解时间为8~14min。
8.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的风味蛋白酶酶解结束后灭酶，采用2000~5000Da的半透膜渗析，取滤过液。
9.根据权利要求1所述的一种酶解鱼溶浆蛋白粉的加工方法，其特征在于：所述的发酵去腥为按2~3%接种量将生香酵母接种于体积分数为6~8%的麦汁培养基中，于 28~30℃培养12~24 h，然后将接种有生香酵母的麦汁培养基按体积质量比 1~2: 1 加入到滤过液中，搅拌均匀后超声波处理 10~15 min，30~37℃孵育 4~6h，过滤，取滤液。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171107 |
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