CN111808296A - 一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，属于大豆蛋白提取技术领域。本发明利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，利用复合酶制剂把木质素间夹杂的大豆蛋白分子定向从木质素上裂解下来，并把裂解下来维持大豆蛋白分子第3级、第四级结构稳定的键打开，让大豆蛋白分子溶解到水里，实现定向自大豆木质素间去除大豆蛋白。本发明生产工艺简单，生产效率高，经济效益好，具有较高的推广利用价值。

Description

一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的 方法
技术领域
本发明涉及一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，尤其是一种利用复合酶制剂分离大豆蛋白和大豆纤维的方法，属于蛋白分离提取技术领域。
背景技术
在大豆蛋白提取过程中，产生大量湿豆渣，每吨大豆分离蛋白可产生约2.5吨湿豆渣，湿豆渣固形物含量在15%-20%之间，这些湿豆渣含有13-20%（干基）左右蛋白，这些蛋白存在于湿豆渣中降低大豆蛋白提取率、减少豆渣保质期、增加了后面干燥加工制备大豆纤维难度，是大豆加工技术领域的一大技术难题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，利用复合酶制剂把木质素间夹杂的大豆蛋白分子定向从木质素上裂解下来，并把裂解下来维持大豆蛋白分子第3级、第四级结构稳定的键打开，让大豆蛋白分子溶解到水里，实现定向自大豆木质素间去除大豆蛋白。
本发明通过下述技术方案实现上述技术效果：
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.01-0.05%比例添加复合酶制剂，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
优选的，步骤（3）中复合酶制剂的最佳添加量为0.02%。
进一步，上述复合酶制剂为纤维素酶、果胶酶、菠萝蛋白酶、碱性蛋白酶、中温淀粉酶的一种或几种的混合酶制剂。
优选的，上述复合酶制剂的组成为：纤维素酶10%-20%、果胶酶5-10%、菠萝蛋白酶20%-40%、碱性蛋白酶20-40%、中温淀粉酶10%-30%，各组分之和为100%。
最优的，上述复合酶制剂的组成为：纤维素酶12.5%、果胶酶7.5%、菠萝蛋白酶30%、碱性蛋白酶30%、中温淀粉酶20%。
本发明提供一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，与现有技术相比，能够通过复合酶制剂间的协同作用，将大豆蛋白从豆渣中的大豆木质素间有效分离出来，并把裂解下来维持大豆蛋白分子第3级、第四级结构稳定的键打开，让大豆蛋白分子溶解到水里，实现定向自大豆木质素间去除大豆蛋白。本发明生产工艺简单，生产效率高，经济效益好，具有较高的推广利用价值。
目前，该技术已在山松公司实现转化应用，公司全年生产大豆分离蛋白10万吨，可产生湿豆渣约25万吨湿豆渣，其中湿豆渣平均蛋白含量15%（干基），采用本发明技术后湿豆渣蛋白含量降低至5%以下，提高蛋白收率1.2%以上，净产出大豆分离蛋白1200吨，相同原料投入使大豆分离蛋白销售额增加1800万元人民币以上，取得了显著的经济效益。
具体实施方式
实施例1
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加复合酶制剂，控温酶解，保持30分钟以上；所述复合酶制剂的组成为：纤维素酶12.5%、果胶酶7.5%、菠萝蛋白酶30%、碱性蛋白酶30%、中温淀粉酶20%；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例2
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加复合酶制剂，控温酶解，保持30分钟以上；所述复合酶制剂的组成为：纤维素酶20%、菠萝蛋白酶30%、碱性蛋白酶30%、中温淀粉酶20%；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例3
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加复合酶制剂，控温酶解，保持30分钟以上；所述复合酶制剂的组成为：纤维素酶20%、菠萝蛋白酶30%、碱性蛋白酶50%；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例4
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加纤维素酶，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例5
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加果胶酶，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例6
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加果胶酶，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例7
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加菠萝蛋白酶，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例8
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加碱性蛋白酶，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
实施例9
一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.02%比例添加中温淀粉酶，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
测定实施例1-9豆渣中大豆蛋白的去除效果（其中未处理豆渣中蛋白含量14.29%），实验结果如表1所示：
表1 实施例1-9大豆蛋白去除效果
组别 酶解后分离 豆渣蛋白含量（干基）
实施例1 酶解30分钟后液体粘度较小，产品中固液明显有分层，较容易分离； 3.05%
实施例2 酶解30分钟后液体粘度较大，产品中固液明显有分层，不太容易分离； 6.73%
实施例3 酶解30分钟后液体粘度较大，产品中固液明显有分层，不太容易分离； 7.89%
实施例4 酶解30分钟无明显变化 12.03%
实施例5 酶解30分钟无明显变化 13.41%
实施例6 酶解30分钟后液体粘度大，产品中固液明显有分层，较容易分离； 6.65%
实施例7 酶解30分钟后液体粘度大，产品中固液明显有分层，较容易分离； 7.92%
实施例8 酶解30分钟无明显变化 14.11%
上述实验结果表明实施例1可以将豆渣中的大豆蛋白显著分离出来，分离后豆渣中蛋白的含量降至3.05%；实施例2-3实验结果表明改变复合酶制剂的组成会显著降低大豆蛋白的分离效果；实施例4-5实验结果表明纤维素酶和果胶酶对大豆蛋白的分离效果影响不显著；实施例6-7实验结果表明菠萝蛋白酶和碱性蛋白酶对豆渣中大豆蛋白的分离具有显著的作用，但与实施例1相比差异显著；实施例8实验结果表明中温淀粉酶单独酶解时对豆渣中大豆蛋白的分离效果影响极不显著。综合比较，实施例1为本发明最佳实施例。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对被发明进行了详细的说明，但对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而对这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，其特征在于具体包括如下步骤：
（1）豆渣稀释：把萃取分离机分离出来的湿豆渣稀释到固形物含量2-5%，并保持温度在40-60℃之间；
（2）调节pH：调节豆渣稀释液pH在8-10之间；
（3）加酶酶解：按0.01-0.05%比例添加复合酶制剂，控温酶解，保持30分钟以上；
（4）离心分离：酶解液经卧式螺旋分离机分离，即可得到蛋白含量低于5%的湿豆渣。
2.根据权利要求1所述的一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，其特征在于所述步骤（3）中复合酶制剂的最佳添加量为0.02%。
3.根据权利要求1所述的一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，其特征在于所述复合酶制剂为纤维素酶、果胶酶、菠萝蛋白酶、碱性蛋白酶、中温淀粉酶的一种或几种的混合酶制剂。
4.根据权利要求1所述的一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，其特征在于所述复合酶制剂的组成为：纤维素酶10%-20%、果胶酶5-10%、菠萝蛋白酶20%-40%、碱性蛋白酶20-40%、中温淀粉酶10%-30%，各组分之和为100%。
5.根据权利要求1所述的一种利用复合酶制剂定向自大豆木质素间去除大豆蛋白的方法，其特征在于所述复合酶制剂的组成为：纤维素酶12.5%、果胶酶7.5%、菠萝蛋白酶30%、碱性蛋白酶30%、中温淀粉酶20%。
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