CN108783240A - 一种酶与大豆粉应用产生高含量y-氨基丁酸食品的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明系利用主要以复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等其中一种或二种以上的酶，比较传统单一酶或菌种所产生的酶系很难将大豆粉碎物粉等中的蛋白质等成分充分催化解离成为氨基酸成分，本发明采用了该复合酶解或发酵生物方法加工产生出高含量y‑氨基丁酸的含大豆粉、或豆渣、或麦夫皮粉等及其食品的制备方法。

Description

一种酶与大豆粉应用产生高含量y-氨基丁酸食品的制备方法

技术领域

本发明是利用生物酶解或发酵方法加工产生高含量y-氨基丁酸的大豆粉及其食品的制备方法。

技术背景

y-氨基丁酸.英文称为：gaminobutyficacid.简称：GABA，化学名称：4-氨基丁酸.别名：铬氨酸等；分子式C4H9N02，分子量103.1。是一种天然存在的功能性氨基酸，是哺乳动物中枢神经系统中重要的抑制性神经传达物质。存在于人体内脑皮质.海马.丘脑.基底神经节.和小脑中，并起着重要抑制作用；对人机体的多种功能具有调节作用：对预防高血压上升，促进脑新陈代谢和活化性，改善脑血管病症，及由头部受到外伤害症状缓解与恢复，以及肌肉萎缩症都有显著的效果。当人体缺乏GABA时，会产生焦虑不安.疲倦.忧虑和失眠等不良情绪与症状，尤其是高运动量人群.脑力劳动者及55岁以上老年人群，及时补充适量GABA，对快速缓解疲劳，补充能量，降低高血压和预防脑萎缩.老年性脑性神经性疾病会产生有益的健康作用；近年来还发现具有促进肾机能改善着有保护作用；

还有抑制脂肪肝、活化肝功能及人体肥胖、美容润肤功能等[见互联网：百度百科词条]。

由于对高含量y-氨基丁酸的功能作用及开发应用才刚刚开始，许多健康机理需要待被证明。

运用复合风味蛋白酶(FIavourzyme)或复合风味蛋白酶(FIavourzyme TM)、复合蛋白酶(Protamex TM)、复合多酶(Viscozyme@L)复合焙烤酶(FUNGAMYL@Super MA)-诺维信等公司所生产的系由米曲属菌、或毛霉属菌、根霉属菌等能产出该类菌株其中的一种或二种以上的商品酶；比传统单一的酶系很难将大豆中蛋白质充分催化解离，该酶种的应用还具有去除其苦涩味、增加鲜味物质含量，使口感和风味得到显著改善；和具有对大豆、及大豆粉状物进行酶解或发酵过程的时间短等特点。

在酶解或发酵过程中会产生对大豆蛋白质中大分子进行催化分解成为大豆多肽、胨、或氨基酸等小分子状态；并利用对大豆其蛋白质中氨基酸-谷氨酸、或谷氨酰胺氨经酶解或发酵及其产物在过程中经过的谷氨酸脱羧酶的催化作用下使其转化，由此产生而得到高含量y- 氨基丁酸的大豆粉或食品等。其含量在10mg/100g以上、或达370mg[干计]y-氨基丁酸的大豆粉类食品产品。

发明内容

本发明目的是为消费人群在日常生活中安全.方便.经济地摄取y一氨基丁酸。

将大豆粉100斤添加自重量400斤以內或其体积0.5倍--4倍的水，温度在摄式100度以內，时长保持1小时以內，在添加复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶诺维信公司等厂家所产的复合风味蛋白酶等酶制品其中的一种或二种以上的酶等能对该大豆粉所含有的蛋白质.肽链残基等大分子物或基质物催化.酶解分离；所产生的氨基酸.尤其谷氨酸、谷氨酰胺所产生.转移等作用，或利用外来添加的谷氨酰氨脱羧酶使其脱羧，由此转化并生成为比大豆粉自身含量更多的y-氨基丁酸。如将该大豆粉或含水物质或研磨加工成为豆浆等商品；或经脱水.干燥或烘干为大豆粉等制品；或再经生产加工为靣包馒头等面制食品。

由于其蛋白酶具有可以水解.催离其蛋白质其四级结构的功能作用，所以，日常应用状态下其蛋白酶是不可以与含有蛋白质的纤维素类酶.木聚糖等酶.淀糖类酶等酶一同混合应用的；

诺维信[中国]公司所生产含复合风味蛋白酶等酶制品，解决了其蛋白酶为主的混合酶的复配协同使用的技术问题。

该大豆粉加工物质中每100克[干计]会含有30克以上蛋白质，其y-氨基丁酸[干计]能含有100-370mg-/100克；如果将湿状大豆粉物直接添加入小麦粉或其它杂粮粉，经再次发酵工艺或直接加工成型及熟化成为食品，可生产含有y-氨基丁酸的大豆靣制食品，如：靣包. 馒头.压缩饼干.能量棒等；如果以该干重10％含量的大豆粉，其y-氨基丁酸100克中则至少含有10mg以上；也可以经研磨加工成为液体商品；或加工为如豆腐.豆浆等食品；该含 GABA大豆和的靣制食品及其它食品口感和风味好，易于加工，方便使用，利于大规模加工生产和食品厂应用。

本发明系采用酶解催化及其发酵的工艺，使以往高高在上的GABA能以普通面制食品或靣粉及其它的形式进入到人们的日常生活或主食中，为普通群众带来身体健康。

在本发明的方法中，使用大豆粉利用酶的活性中心的催化解离或发酵中的代谢产生出的酶对大豆蛋白质及所有大分子物活性中心产生催化作用；该酶解会对大豆粉成分、如蛋白质、脂肪、大豆糖类及其碳水化合物产生水解功能作用；其协同作用会使产物的质量明显地优于由单一蛋白酶或脂肪酶、或木聚糖酶的酶解效果。大豆蛋白质中所分解出其氨基酸中的谷氨酸.也会由此被解离催化；依据每一种酶都会同时存在有并伴生出同一种脱羧酶的理论：在本发明中，经保持长时间发酵的大豆蛋白基团中会产生蛋白质肽链中的谷氨酰胺残基的y-酰胺基.或因为使谷氨酰胺及谷氨酸钠的发酵，会产生出谷氨酰胺，而同时伴生的谷氨酸脱羧酶会对其进行脱羧.或经另外添加的谷氨酸脱羧酶脱羧，因而转化生成y-氨基丁酸：生成其化学方程式H2NcH2cH2cH2cocH所表达的一种化学物质。

例如：

1，主要为大豆的粉碎物料或与麦夫皮粉为100斤，加水其体积6倍以內，调整pH值3-11；在摄式60度温度以下时，加入主要以复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等其中一种或二种以上的酶重量0.002-1.5斤，保持酶解或者发酵状态48小时左右，或加入谷氨酸脱羧酶；或再使酶灭活；

或去除多余水分人工干燥成为商品大豆粉；或再经研磨或粉碎成为液体如豆浆.或为豆腐类商品等；或将该大豆粉液状物质直接添入到靣包馒头等面制食品的生产加工中；或制成为含小麦粉、或大米粉、或含杂粮粉中一种或二种成分的该大豆y-氨基丁酸的混合靣粉；会产生‘发酵’、或厌氧发酵：如发酸、呈微香等味觉变化或产生二次风味及物质等的现象；该大豆粉成品每100克至少含100mgy一氨基丁酸成分以上；

2.主要为大豆粉或碎粒100斤，加水600斤以內，调整pH值在5-8、5之间保持温度摄式100摄式度以内；至约60度以下时加入主要以复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等其中的一种或二种以上的酶、或菌0.002-1.5斤；保持酶解或发酵状态48 小时以内；再研磨后成为豆浆状液体商品，或再经加工成为其它食品商品。

3.主要为大豆粉或豆腐渣粉100斤，加水其体积6倍以內以內，经灭杀杂菌或不灭杀杂菌，调整PH值在5.-8、5之间，在摄式60摄式度以内时加入复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶、或菌等等其中的一种或二种以上酶合计为0.002-1.5斤，或添加谷氨酰胺脱羧酶，添加量为100斤大豆粉0.0001--5克之间，并保持温度50小时以内。

4.主要为鲜大豆渣连同另外加入的水合计600斤以內，灭杀杂菌或不灭杀杂菌，保持温度摄式60度以下时，调整PH值5-8、5之间，加入复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶、或菌等的一种或二种以上0.002--1.5斤；或再加入谷氨酸脱羧酶，按[干计]100斤：0.001--8克比例添加，保持温度48小时以内。

5、依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为鲜豆渣或大豆粉或大豆渣粉，与麦夫皮粉合计为100斤，加水其体积6倍以內，灭杀杂菌或不灭杀杂菌，PH值3-11之间，保持60摄式度以下时加入复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等其中的一种或二种以上的酶、或菌0.02-1.5斤发酵至48小时以內；然后可经研磨成为豆浆状液体，或经再加工成为原料制品或其它食品商品。

6、在本发明技术应用中包含有对大豆、大豆粉主要使用复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶、或菌等其中的一种或二种以上时，在酶解过程时长达到10小时以上时，会产生传统意义上的‘发酵’[含厌氧发酵]如发酸、呈微香等味觉变化或产生二次风味及物质等的现象。

7、将大豆粉及其豆浆状液体物质，再经添加酸、碱、咸、香、甜味道的物质、或为改善口感风味、提高产量、质量的，所允许添加食品添加剂的物质成分。

8、所应用的其主要为复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等，或可由米曲菌属或毛霉菌属、根霉菌属等能产出该类菌株并繁殖生产的酶或菌，或商品酶的统称；也可以将由市场采购的蛋白酶、纤维素类酶.木聚糖酶等其中的一种或二种以上的酶或混合酶或菌自行配制而成。

在本发明中的大豆粉特征，.是指包含有大豆所属的黄豆、黑豆、青豆、棕褐色豆或花脸的豆类品种粒实、及其加工后的粉状颗粒状物；大豆饼粕粉[花生饼粕粉]是指包含红小豆、绿豆、碗豆、鹰嘴豆等大粒的杂豆类等，还包含有经加工所提取的以上所述的大豆、花生、红小豆、绿豆、碗豆、鹰嘴豆的蛋白质、及其它成分的粉及其豆类的渣粉物质的总称。将该大豆粉100斤加入其自身体积[重量]的一般为30％--6倍以內的水，温度在摄式100度1小时以內，搅拌均匀，调整PH值在5-8、5之间后，在60摄式度以下时(依该酶对温度的要求而定)加入主要为复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶、或菌等其中的一种或二种以上时0.002-1.5％，搅拌均匀后长时间保持温度；或再加入谷氨酸脱羧酶，其酶解或发酵在48小时以內时，对大豆粉产生反应作用的催化或发酵过程等后成为商品；或再经研磨或粉碎成为液体状商品如豆浆.，或再加工成豆腐类等；或将该大豆粉含水状物质直接添入到靣包.馒头等面制食品的生产加工；或加入其它如玉米.高粱.薯类粉荞麦.燕麦.杂粮、杂豆粉发酵加工成食品；

在其酶解或发酵在48小时以上时，可提高了其y-氨基丁酸收得率，会有伴有温度升高以及产酸现象[可使用加入碳酸钙或小苏打调整]；为使保持pH值5-8之间正常的发酵状态. 以及不会超过33摄式度时，一般通过搅拌发酵含大豆物料的底物，会能控制平稳温度，不会影响到发酵的状态和质量；

在本发明高含量y-氨基丁酸食品的制备方法，也可以使用将大豆籽粒时，经高温蒸汽或挤压膨化技术或相当于该技术的方式瞬时脱腥增香的加工处理，可以使大豆籽粒产生了明显的豆香味；再经过粉碎或以其它的方式或形态的将大豆粉作为该发明方法中的原料应用；产生出含高含量y-氨基丁酸液状物，或再经过加工而成为食品，干燥或烘干后成为靣粉，或其它形式的原料备用。

实施方式

1.主要为大豆的粉碎物或与麦夫皮粉100斤，加水其体积6倍以內，调整pH值3- 11之间；在摄式60度温度以下时，加入主要以复合风味蛋白酶主要为复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶或菌等其中的一种或二种以上的酶重量0.002-1.5斤，保持酶解或发酵状态48小时左右；或添加使用有谷氨酰胺脱羧酶。

或经研磨.粉碎.加工成为液体商品如豆浆.豆腐类等；或将该大豆粉液状物质直接添入到靣包.馒头.糕点等其它形状等面制食品的生产加工中；或经脱水干燥后制成为商品大豆粉；

2.依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为大豆粉或碎粒100斤，加水600 斤以內，调整pH值在3-9.5之间；至约60度以下时加入主要以复合风味蛋白酶或菌 0.002-1.5斤，保持酶解或发酵状态48小时以内；再研磨后成为商品或再经加工成为其它食品商品。

3.依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为大豆粉、或和豆腐渣粉合计100斤，加水500斤以內，经灭杀杂菌或不灭杀杂菌，调整PH值在3.-9.5之间，保持温度在摄式60摄式度以内时加入或复合风味蛋白酶、主要为复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、或复合多酶或菌等其中的一种或二种以上酶或菌合计为0.002-1.5斤，或添加谷氨酰胺脱羧酶等，添加量为每100斤大豆粉0.0001--5克之间。

4.依据权利要求1所述方法，其特征在于主要为大豆渣粉100斤.或鲜大豆渣连同外加入的水合计600斤以內.或其体积的6倍以內，灭杀杂菌或不灭杀杂菌保持温度摄式60度以下，加入复合风味蛋白酶、或复合多酶或菌等中的一种或二种以上0.002-1.5斤；或加入谷氨酸脱羧酶，按[干计]100斤∶0.001--8克比例添加，保持温度48小时以内。

5、依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为鲜豆渣或大豆粉或大豆渣粉或与麦夫皮粉其中的一种或二种以上合计为100斤，加水其体积6倍以內，灭杀杂菌或不灭杀杂菌，PH值3-11之间，保持60摄式度以下时加入主要为复合风味蛋白酶、或复合蛋白酶、或复合多酶、或复合焙烤酶或菌等其中的一种或二种以上0.02-1.5斤发酵至48小时左右，时长可增加；然后可经研磨成为豆浆状液体，或经再加工成为原料制品或其它食品商品。

6.依据权利要求1所述方法，其特征在于主要为大豆粉或碎粒或粕100斤，加水600斤以內，调整pH值3-11之间，并保持温度摄式100度以下1小时以內杀菌、或者如化学、物理的方式或相当于的方法对大豆先灭杀杂菌；在约60摄式度以下时，加入主要以复合风味蛋白酶、复合蛋白酶或菌等其中的一种或二种以上的酶重量0.002-1.5斤保持酶解或发酵状态48小时左右；或再经添加酸、碱、咸、香、甜等味道的物质；或其它为改善口感风味、提高产品.质量的食品添加剂中所允许的添加物质。

7、大豆粉加花生粕粉100斤，加水400斤以內，灭杀杂菌或不灭杀杂菌，PH值3-11之间，保持温度60摄式度以下时加入复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶或菌等其中的一种或二种以上酶或菌0.02-1.5斤，加入进并搅拌均匀后保持温度发酵至48小时以內；然后可经研磨成为浆状液体，或经再加工成为原料或其它商品；

8、大豆粉加上綠豆粉或红小豆或碗豆粉成鹰嘴豆粉等等其中的一种或二种以上100斤，加水400斤以內，灭杀杂菌或不灭杀杂菌，PH值5-9.5之间，保持温度60摄式度以下时加入复合风味蛋白酶、复合蛋白酶或菌等其中的一种或二种以上酶或菌0.02-1.5斤加入进并搅拌均匀后保持温度发酵至48小时以內；然后可经研磨成为浆状液体，或经再加工成为原料或其它商品；

9、其主要为复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等，或可由米曲菌属、或毛霉菌属、根霉菌属等，所能产出该类菌株并繁殖生产的酶或菌、或商品酶的统称；也可以将由市场采购的蛋白酶、纤维素类酶.木聚糖酶等其中的一种或二种以上的酶或混合酶或菌自行配制而成。

10、大豆粉技术持征，是指大豆或黑豆、棕色或花脸的豆类粕粉及花生粕粉等；加红豆、绿豆、碗豆、鹰嘴豆等呈大粒的杂豆类等其中的一种或二种以上等经人工粉碎后的粒.粉状物质；还包含有经加工所提取的以上所述的豆类等其中的一种或二种以上的蛋白质粉及其单项成分的提取物粉等；

该含大豆粉产品在本发明技术中使用复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶或菌的一种或二种以上时，在酶解时长达40小时以上，会产生传统意义上的‘发酵’，如呈微香或风味变化，以及产生有二次物质的等现象；也可以通过添加酸、碱、咸、香、甜等‘食品添加剂’来调整、或优化口感和再改善食品质量；

该方法会使大豆粉、大豆碎粒等粉状的底物可产生出[干计]350mg/100克y-氨基丁酸。

由于可以将发酵后含有该y-氨基丁酸的大豆面[麦夫粉]，其液体物质可直接应用生产成为饮料，或添加进小麦粉[大米粉.或杂粮.杂豆粉]中循环应用，符合绿色环保生产食品使用；既可提高了y-氨基丁酸收得率，提高生产公司的经济效益；还可以减少污水排放，节约能源，有利于环境保护，符合当前的有关綠色发展营养健康食品的国家政策。

在本发明中，y-氨基丁酸成分含量是通过酶解或发酵大豆粉类获取；在经过对其氨基酸溶液的提取，或对其上澄液体通过离子交换及氨基酸分析法所得到；还可以利用离子交换方法以及经氨基酸分析仪获取；还可以通过对该产品利用光谱分析方式等方法进行检测其含量。

市场前景

当今高速发展的社会每个人都靣临着机遇与市场竞争，都在繁忙地工作以及应对挑战的压力中。追求健康，舒缓精神压力，减少慢性病人患者的发生！从日常含大豆食品通过生物技术应用，让含y-氨基丁酸成分大豆粉的豆浆及食品中即增加营养又能获得身体和精神健康，是本发明的宗旨！所以，增加了新的健康功能的含大豆粉及y-氨基丁酸的豆浆及其食品制品，同时，市场上为消费者又增加了新的选择--一种具有新功能的健康食品，生物技术、原料安全，呈自然豆香味而且价廉物美。为了实现人均每天40克大豆营养发展目标，因此会受到消费者喜爱和欢迎！

经济效益分析

以100万以上人口地市级区域计，投资购买设备，10--20人操作生产，每天如生产20 吨含大豆粉y-氨基丁酸豆浆饮料、或靣制食品.或其它食品；若以每吨商品产品获利2000 元，每年获利将会达近千万元。再加上可对缺乏y-氨基丁酸的亚健康人群的辅助治疗及健康作用，由此而减少慢性病人患者的发生.增加了健康；由其节省的药费及其它支出费用，所产生的经济效益加上社会效益、其综合效益将比企业获得利润更加甚大！所以，本发明更具有现实应用和推广意义。

Claims (7)

1.一种酶与大豆粉应用产生高含量y-氨基丁酸食品的制备方法，其特征在于，主要为大豆的粉碎物料或与麦夫皮粉为100斤，加水其体积6倍以內，调整pH值3-11；在摄式60度温度以下时，加入主要以复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等其中一种或二种以上的酶重量0.002-1.5斤，保持酶解或者发酵状态48小时左右，或加入谷氨酸脫羧酶；或再使酶灭活；

或经再加工成为液体商品如豆浆.豆腐类等；或将该大豆粉液状物直接添入到靣包.馒头.糕点等面制食品的生产加工中；或经脫水干燥后再制成为商品，或含该粉类等的制品。

2.依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为大豆粉或碎粒100斤，加水600斤以內，调整pH值在3-11之间；在摄式60度以下时加入主要以复合风味蛋白酶、或复合多酶、或复合焙烤酶等其中一种或二种以上的酶0.002-1.5斤，保持酶解或发酵状态；再经研磨后成为液体商品、或再经加工成为其它食品商品。

3.依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为大豆粉或豆腐渣粉或麦夫皮粉，或其中的一种或二种以上为100斤，加水其体积6倍以內，或经灭杀杂菌，调整PH值在3.-11之间，在摄式60摄式度以内时加入复合风味蛋白酶、或复合蛋白酶、或复合多酶、或复合焙烤酶等其中一种或二种以上的酶合计为0.002-1.5斤，或添加谷氨酰胺脫羧酶等，添加量为100斤大豆粉0.0001--5克之间。

4.依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为鲜大豆渣连同外加入的水合计600斤以內，或灭杀杂菌，摄式60度以下时，加入复合风味蛋白酶、或复合多酶、复合焙烤酶等其中的一种或二种以上0.002--1.5斤；，或再加入谷氨酸脫羧酶，按[干计]100斤：0.001--8克比例添加。

5.依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为鲜豆渣、或大豆粉、或大豆渣粉，与麦夫皮粉合计为100斤，加水其体积6倍以內，或灭杀杂菌，PH值3-11之间，60摄式度以下时加入主要为复合风味蛋白酶，或复合多酶、或复合多酶、或复合焙烤酶等其中的一种或二种以上0.02-1.5斤，酶解或发酵；可经研磨成为豆浆状液体，或经再加工成为原料制品或其它食品、或粉类商品。

6.依据权利要求1所述方法，其特征在于，主要为大豆粉100斤，加水600斤以內，调整pH值3-9.5之间，或用化学、物理的方式或相当于的方法对大豆灭杀杂菌；在60摄式度以下时，加入主要以复合风味蛋白酶、或复合多酶重量0.002-1.5斤保持酶解或发酵。

7.依据权利要求1所述方法的特征，其复合风味蛋白酶、复合蛋白酶、复合多酶、复合焙烤酶等，系由米曲属菌、或毛霉属菌、根霉属菌等能产出该类菌株，并生产的商品酶或菌的统称；也可以将由市场采购的蛋白酶、纤维素类酶.木聚糖酶等其中的一种或二种以上的酶或混合酶或菌自行配制而成。