CN112219934B - 一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法 - Google Patents

一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112219934B
CN112219934B CN202011026247.2A CN202011026247A CN112219934B CN 112219934 B CN112219934 B CN 112219934B CN 202011026247 A CN202011026247 A CN 202011026247A CN 112219934 B CN112219934 B CN 112219934B
Authority
CN
China
Prior art keywords
enzymolysis
cottonseed
fermentation
protein
producing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011026247.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112219934A (zh
Inventor
余忠丽
恽辉
王俊青
程林春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xinjiang Xipu Biological Science & Technology Co ltd
Original Assignee
Xinjiang Xipu Biological Science & Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xinjiang Xipu Biological Science & Technology Co ltd filed Critical Xinjiang Xipu Biological Science & Technology Co ltd
Priority to CN202011026247.2A priority Critical patent/CN112219934B/zh
Publication of CN112219934A publication Critical patent/CN112219934A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112219934B publication Critical patent/CN112219934B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/14—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
    • A23J1/148—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds by treatment involving enzymes or microorganisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/001—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from waste materials, e.g. kitchen waste
    • A23J1/005—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from waste materials, e.g. kitchen waste from vegetable waste materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/14—Vegetable proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
    • A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
    • A23J3/34—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes
    • A23J3/346—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes of vegetable proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10—Organic substances
    • A23K20/142—Amino acids; Derivatives thereof
    • A23K20/147—Polymeric derivatives, e.g. peptides or proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A23L5/20—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification
    • A23L5/27—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification by chemical treatment, by adsorption or by absorption
    • A23L5/276—Treatment with inorganic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法。本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法经过破碎、脱除棉酚、酶解、发酵、研磨、喷雾干燥等步骤制得棉籽蛋白。本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法通过分步酶解技术，大大提高了棉籽粕中棉籽蛋白的溶出率，解决了棉籽蛋白吸收性差的技术难题，制得的棉籽蛋白不仅能够调控动物胃肠道菌群，促进动物健康生长，还能提高酶解蛋白的口感，应用于动物饲料中可以提高动物的食欲。此外，本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法缩短了发酵时间，节约了生产成本，有利于实现大规模生产。

Description

一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
技术领域
本发明属于生物技术领域，具体涉及一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法。
背景技术
近年来，我国饲料的产销量已经跃升世界首位，饲料原料的供给和所需之间的矛盾日益突出。目前我国饲料行业的主要以进口蛋白质为蛋白质资源的主要来源，不仅价格昂贵，还会受到国际贸易的影响，时常出现供给不足的现象，严重影响我国畜牧业及饲料行业的发展。为此，应当有效利用现有原料、开发新资源以缓解蛋白质原料的不足。
我国是产棉大国，拥有丰富的棉花资源，据国家粮油信息中心统计，2011-2012年度我国棉籽产量为1186×104t，进口39.8×104t，合计供给1225.8×104t，棉籽粕457.6×104t。棉籽粕是棉籽榨油后的主要副产物，价格低廉，蛋白质含量高，且棉籽蛋白口感好、营养价值高，在生物效价上与豆类蛋白相近，其营养价值高于谷类蛋白，是一种很好的食用蛋白和饲料蛋白的来源。而目前棉籽提油后的棉籽粕通常被用作还田或动物饲料，造成了大量的蛋白质浪费。
专利公开号为CN110813485A的专利文本公开了一种利用低蛋白棉粕生产高纯度棉籽蛋白的工艺，其具体工艺包括将棉粕过筛分类、研磨破碎、去壳、除绒等工艺步骤，最终制得高纯度棉籽蛋白和棉籽壳两种产品。此方法全程在常温常压下进行，不会影响棉粕中棉籽蛋白的活性，且采用多级筛分提取棉籽蛋白，没有添加任何化学有机及无机药剂，不改变物料颗粒的酸碱度，所以不会导致棉籽蛋白变形，也不会影响棉籽蛋白的原始口感。但是此方法仅仅依靠过筛、挤压、剪切作用而提取到的棉籽蛋白分子量较大，且棉籽蛋白中含有大量杂质，使得提取到的蛋白质分子存在吸收性差、产品品质不稳定等问题。
专利公开号为CN103461645A的专利文本公开了一种棉籽蛋白的制备方法，其具体工艺步骤包括将棉籽粕脱酚和从脱酚的棉籽粕中提取棉籽蛋白两步，脱酚使用乙醇与正己烷按体积比为(1-5)：5构成的混合溶剂浸提棉籽粕，然后用氢氧化钠和亚硫酸钠的混合水溶液对脱酚的棉籽粕进行浸提，浸提液进行酸沉，最终得到棉籽蛋白。此方法可以使棉酚的脱除率达到80％以上，棉籽蛋白质的得率达到60％以上，但是此方法在制备棉籽蛋白的过程中液料比较大，碱消耗量高、且提取得到的棉籽蛋白需要脱盐纯化，大大增加了棉籽蛋白的提纯成本，不利于大规模生产。
综上所述，现有技术中普遍存在棉籽蛋白分子量大、吸收性差、质量不稳定、含有杂质、生产成本高等技术难题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法。本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法制得的棉籽蛋白分子量较小，易吸收，纯度高，且能够促进蛋白质合成和消化道发育，提高动物生长和免疫性能。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，包括以下步骤：
S1、将棉籽粕粉碎，过80目筛，制得棉籽粕粉；
S2、向步骤S1制得的棉籽粕粉中加入8-10倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入亚硫酸氢钠，升温至30-45℃，继续搅拌0.5-2h，离心分离，取下层沉淀物用去离子水冲洗3-4次，烘干，制得棉籽粕粉I；
S3、向步骤S2制得的棉籽粕粉I中加入4-5倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入胰蛋白酶进行酶解，酶解时间为0.5-1.5h，继续加入中性蛋白酶AS1.398进行酶解，酶解时间为0.5-1h，继续加入碱性蛋白酶Alcalase进行酶解，酶解时间为1-2h，制得酶解液；
S4、将步骤S3制得的酶解液升温至60-65℃，保温0.5h后降温至30-35℃，加入玉米淀粉，搅拌均匀，随后接入菌种，进行好氧发酵，发酵时间为12-24h，制得发酵物料；
S5、将步骤S4制得的发酵物料放入胶体磨中研磨至80目，然后进行喷雾干燥，即得。
进一步的，所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法步骤S2中亚硫酸氢钠的加入量为棉籽粕粉质量的0.1-0.3％。
进一步的，所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法步骤S2中离心分离的转速为4000-6000rpm；烘干温度为50-55℃。
进一步的，所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法步骤S3中胰蛋白酶的加入量为棉籽粕粉I质量的0.4-0.7％，胰蛋白酶的酶活为90万IU/g。
进一步的，所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法步骤S3中中性蛋白酶AS1.398的加入量为棉籽粕粉I质量的0.6-0.8％，中性蛋白酶AS1.398的酶活为60万IU/g。
进一步的，所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法步骤S3中碱性蛋白酶Alcalase的加入量为棉籽粕粉I质量的0.1-0.5％，碱性蛋白酶Alcalase的酶活为40万IU/g。
进一步的，所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法步骤S4中的菌种的接入量为棉籽粕粉I质量的0.5-3％；所述菌种由黑曲霉、酵母菌和米曲霉按质量比为7-9:4-6:1-3组成。
进一步的，所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法步骤S4中的玉米淀粉的加入量为菌种接入量的0.3-0.6倍。
本发明在酶解发酵之前，采用亚硫酸氢钠对棉籽粕粉进行清洗，此步骤可以有效去除棉籽粕粉中含有的棉酚，避免了棉酚对动物肠胃、肝脏、心脏等器官的损伤，拓宽了棉籽蛋白的应用领域。
胰蛋白酶可以使细胞间的蛋白质水解，从而使细胞离散；中性蛋白酶AS1.398能够溶解棉籽粕粉I中的纤维蛋白和纤维蛋白原，同时还能将蛋白分子水解成易吸收的小分子肽；碱性蛋白酶Alcalase为内切蛋白酶，能够将大分子蛋白质水解成游离的多肽、氨基酸等小分子产物，具有较强的分解蛋白质的能力。本发明配方中采用分步酶解的方法，将棉籽粕粉I中的蛋白分子水解为易吸收的小分子。本发明采用三种不同的酶进行分步酶解，大大提高了棉籽粕中棉籽蛋白的溶出率，中性蛋白酶和碱性蛋白酶共同作用，将棉籽蛋白水解成易吸收的小分子氨基酸或者多肽，有效解决了棉籽蛋白吸收性差的技术难题。
通过微生物发酵处理后的棉籽蛋白不仅能够调控动物胃肠道菌群，促进动物健康生长，减少抗生素等药物添加剂的使用，还能够改善饲料的营养吸收水平，降解棉籽粕中存在的棉酚。与此同时，酶解发酵过程中不但可以得到酶解蛋白，还可以产生一些有机酸和抗菌肽，并产生芳香物质，提高酶解蛋白的口感，应用于动物饲料中可以提高动物的食欲。本发明在发酵之前加入部分玉米淀粉，不仅增加了酶解蛋白的营养成分，而且大大促进的发酵的进行，缩短了发酵时间，节约了生产成本。
与现有技术相比，本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法具有如下优势：
(1)本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法通过分步酶解技术，大大提高了棉籽粕中棉籽蛋白的溶出率，解决了棉籽蛋白吸收性差的技术难题；
(2)本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法制得的棉籽蛋白不仅能够调控动物胃肠道菌群，促进动物健康生长，还能提高酶解蛋白的口感，应用于动物饲料中可以提高动物的食欲；
(3)本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法缩短了发酵时间，节约了生产成本，有利于实现大规模生产。
具体实施方式
以下通过具体实施方式进一步描述本发明，但本发明不仅仅限于以下实施例。本领域技术人员根据本发明的基本思路，可以做出各种修改，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
实施例1、一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，包括以下步骤：
S1、将棉籽粕粉碎，过80目筛，制得棉籽粕粉；
S2、向步骤S1制得的棉籽粕粉中加入10倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠的加入量为棉籽粕粉质量的0.3％，升温至45℃，继续搅拌2h，离心分离，离心分离的转速为6000rpm，取下层沉淀物用去离子水冲洗4次，在55℃烘干，制得棉籽粕粉I；
S3、向步骤S2制得的棉籽粕粉I中加入5倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入胰蛋白酶进行酶解，胰蛋白酶的加入量为棉籽粕粉I质量的0.7％，胰蛋白酶的酶活为90万IU/g，酶解时间为1.5h，继续加入中性蛋白酶AS1.398进行酶解，中性蛋白酶AS1.398的加入量为棉籽粕粉I质量的0.8％，中性蛋白酶AS1.398的酶活为60万IU/g，酶解时间为1h，继续加入碱性蛋白酶Alcalase进行酶解，碱性蛋白酶Alcalase的加入量为棉籽粕粉I质量的0.5％，碱性蛋白酶Alcalase的酶活为40万IU/g，酶解时间为2h，制得酶解液；
S4、将步骤S3制得的酶解液升温至65℃，保温0.5h后降温至35℃，加入玉米淀粉，玉米淀粉的加入量为菌种接入量的0.6倍，搅拌均匀，随后接入菌种，菌种由黑曲霉、酵母菌和米曲霉按质量比为9:4:3组成，菌种的接入量为棉籽粕粉I质量的3％，进行好氧发酵，发酵时间为24h，制得发酵物料；
S5、将步骤S4制得的发酵物料放入胶体磨中研磨至80目，然后进行喷雾干燥，即得。
实施例2、一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，包括以下步骤：
S1、将棉籽粕粉碎，过80目筛，制得棉籽粕粉；
S2、向步骤S1制得的棉籽粕粉中加入8倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠的加入量为棉籽粕粉质量的0.1％，升温至30℃，继续搅拌0.5h，离心分离，离心分离的转速为4000rpm，取下层沉淀物用去离子水冲洗3次，在50℃烘干，制得棉籽粕粉I；
S3、向步骤S2制得的棉籽粕粉I中加入4倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入胰蛋白酶进行酶解，胰蛋白酶的加入量为棉籽粕粉I质量的0.4％，胰蛋白酶的酶活为90万IU/g，酶解时间为0.5h，继续加入中性蛋白酶AS1.398进行酶解，中性蛋白酶AS1.398的加入量为棉籽粕粉I质量的0.6％，中性蛋白酶AS1.398的酶活为60万IU/g，酶解时间为0.5h，继续加入碱性蛋白酶Alcalase进行酶解，碱性蛋白酶Alcalase的加入量为棉籽粕粉I质量的0.1％，碱性蛋白酶Alcalase的酶活为40万IU/g，酶解时间为1h，制得酶解液；
S4、将步骤S3制得的酶解液升温至60℃，保温0.5h后降温至30℃，加入玉米淀粉，玉米淀粉的加入量为菌种接入量的0.3倍，搅拌均匀，随后接入菌种，菌种由黑曲霉、酵母菌和米曲霉按质量比为7:6:1组成，菌种的接入量为棉籽粕粉I质量的0.5％，进行好氧发酵，发酵时间为12h，制得发酵物料；
S5、将步骤S4制得的发酵物料放入胶体磨中研磨至80目，然后进行喷雾干燥，即得。
实施例3、一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，包括以下步骤：
S1、将棉籽粕粉碎，过80目筛，制得棉籽粕粉；
S2、向步骤S1制得的棉籽粕粉中加入9倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠的加入量为棉籽粕粉质量的0.2％，升温至41℃，继续搅拌1.2h，离心分离，离心分离的转速为5000rpm，取下层沉淀物用去离子水冲洗3次，在53℃烘干，制得棉籽粕粉I；
S3、向步骤S2制得的棉籽粕粉I中加入5倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入胰蛋白酶进行酶解，胰蛋白酶的加入量为棉籽粕粉I质量的0.6％，胰蛋白酶的酶活为90万IU/g，酶解时间为0.7h，继续加入中性蛋白酶AS1.398进行酶解，中性蛋白酶AS1.398的加入量为棉籽粕粉I质量的0.7％，中性蛋白酶AS1.398的酶活为60万IU/g，酶解时间为0.8h，继续加入碱性蛋白酶Alcalase进行酶解，碱性蛋白酶Alcalase的加入量为棉籽粕粉I质量的0.3％，碱性蛋白酶Alcalase的酶活为40万IU/g，酶解时间为1.4h，制得酶解液；
S4、将步骤S3制得的酶解液升温至62℃，保温0.5h后降温至34℃，加入玉米淀粉，玉米淀粉的加入量为菌种接入量的0.5倍，搅拌均匀，随后接入菌种，菌种由黑曲霉、酵母菌和米曲霉按质量比为8:5:2组成，菌种的接入量为棉籽粕粉I质量的1.9％，进行好氧发酵，发酵时间为21h，制得发酵物料；
S5、将步骤S4制得的发酵物料放入胶体磨中研磨至80目，然后进行喷雾干燥，即得。
对比例1、一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
本对比例中所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例中在酶解发酵前未添加亚硫酸氢钠。
对比例2、一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
本对比例中所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例中未使用胰蛋白酶酶解。
对比例3、一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
本对比例中所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例中未使用碱性蛋白酶水解。
对比例4、一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
本对比例中所述酶解发酵生产棉籽蛋白的方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比中发酵之前为添加玉米淀粉。
试验例一、酶解蛋白性能测试
试验样品：实施例1-3、对比例1-4制得的棉籽蛋白；
试验方法：蛋白质提取率计算：参照GB/T 5511-2008《谷物和豆类氮含量测定和粗蛋白质含量计算凯式法》测定棉籽粕中粗蛋白质的含量，蛋白质换算系数为6.25；蛋白质提取率＝(实际提取蛋白质质量/棉籽粕中蛋白质质量)×100％；
蛋白质纯度测定：参照GB/T 5009.5-2003《食品中蛋白质的测定》采用常量凯氏定氮法测定干燥蛋白质含量；
酶解蛋白中棉酚含量测定：参照GB/T 5009.148-2014《植物性食品中游离棉酚的测定》和《动物饲料中游离的和总棉酚的测定方法》ISO 6866-1985进行测定；
试验结果：试验结果见表1。
表1酶解蛋白性能测试结果
组别 蛋白质提取率(％) 蛋白质纯度(％) 棉酚含量(mg/kg)
实施例1 71.26 89.41 0.32
实施例2 70.33 87.69 0.37
实施例3 71.35 89.64 0.30
对比例1 69.75 65.18 2.46
对比例2 31.69 76.37 0.43
对比例3 29.18 78.15 0.41
对比例4 47.42 68.91 0.42
由表1可知，本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法蛋白质的提取率达到了70％以上，远远超出现有技术中棉籽粕中蛋白质的提取率，且提取到的蛋白质的纯度达到85％以上，蛋白质中棉酚的含量降低至0.4mg/kg以下，其中实施例3提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法的蛋白质提取率和蛋白质纯度最高，棉籽蛋白中棉酚含量最少，为本发明最佳实施例。
与实施例3相比，对比例1中未使用亚硫酸氢钠洗涤棉籽粕粉，但是制得的棉籽蛋白中棉酚含量大大增加，这说明亚硫酸氢钠可以有效去除棉籽粕粉中的棉酚；对比例2和对比例3分别为使用胰蛋白酶、碱性蛋白酶酶解导致蛋白质的提取率大大降低；对比例4中在发酵前未添加玉米淀粉，但是蛋白质的提取率、蛋白质的纯度均下降，棉籽蛋白中棉酚的含量增加，这说明本对比例中发酵过程进行不完全，玉米淀粉的加入可以有效促进发酵的进行。
试验例二、调节肠道菌群测试
试验样品：实施例1-3制得的棉籽蛋白；
试验方法：采用沙氏门菌构建腹泻模型的小鼠分为4组，实施例1-3组小鼠的饲料中每天加入10g实施例1-3制得的棉籽蛋白，空白组每天饮用纯净水；4组小鼠喂养30天后，观察小鼠的腹泻情况；实验结束前一天，收集粪便，-80℃保存，用于肠道菌群分析。将各组小鼠粪便进行16S rDNA高通量基因测序，测序区域为V3-V4区，通过测序得到各组OUT数；
试验结果：试验结果见表2。
表2棉籽蛋白调节肠道菌群效果
组别 是否腹泻 OUT数
实施例1 否 278
实施例2 否 281
实施例3 否 283
空白组 是 215
由表2可知，本发明提供的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法制得的棉籽蛋白能够调控动物胃肠道菌群，有效改善腹泻，激活肠胃功能，促进肠道健康，促进动物健康生长。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及功效，而并非限制本发明。本领域任何熟悉此技术的认识皆不可在违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所提供的技术思想下完成的一切等效修饰或改变，仍由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将棉籽粕粉碎，过80目筛，制得棉籽粕粉；
S2、向步骤S1制得的棉籽粕粉中加入8-10倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入亚硫酸氢钠，升温至30-45℃，继续搅拌0.5-2h，离心分离，取下层沉淀物用去离子水冲洗3-4次，烘干，制得棉籽粕粉I；
S3、向步骤S2制得的棉籽粕粉I中加入4-5倍量的去离子水，搅拌均匀，然后加入胰蛋白酶进行酶解，酶解时间为0.5-1.5h，继续加入中性蛋白酶AS1.398进行酶解，酶解时间为0.5-1h，继续加入碱性蛋白酶Alcalase进行酶解，酶解时间为1-2h，制得酶解液；
S4、将步骤S3制得的酶解液升温至60-65℃，保温0.5h后降温至30-35℃，加入玉米淀粉，搅拌均匀，随后接入菌种，进行好氧发酵，发酵时间为12-24h，制得发酵物料；
S5、将步骤S4制得的发酵物料放入胶体磨中研磨至80目，然后进行喷雾干燥，即得；
所述步骤S4中的菌种的接入量为棉籽粕粉I质量的0.5-3％；所述菌种由黑曲霉、酵母菌和米曲霉按质量比为7-9:4-6:1-3组成；所述步骤S4中的玉米淀粉的加入量为菌种接入量的0.3-0.6倍。
2.根据权利要求1所述的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，其特征在于，所述步骤S2中亚硫酸氢钠的加入量为棉籽粕粉质量的0.1-0.3％。
3.根据权利要求1所述的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，其特征在于，所述步骤S2中离心分离的转速为4000-6000rpm；烘干温度为50-55℃。
4.根据权利要求1所述的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，其特征在于，所述步骤S3中胰蛋白酶的加入量为棉籽粕粉I质量的0.4-0.7％，胰蛋白酶的酶活为90万IU/g。
5.根据权利要求1所述的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，其特征在于，所述步骤S3中中性蛋白酶AS1.398的加入量为棉籽粕粉I质量的0.6-0.8％，中性蛋白酶AS1.398的酶活为60万IU/g。
6.根据权利要求1所述的酶解发酵生产棉籽蛋白的方法，其特征在于，所述步骤S3中碱性蛋白酶Alcalase的加入量为棉籽粕粉I质量的0.1-0.5％，碱性蛋白酶Alcalase的酶活为40万IU/g。
CN202011026247.2A 2020-09-25 2020-09-25 一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法 Active CN112219934B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011026247.2A CN112219934B (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011026247.2A CN112219934B (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112219934A CN112219934A (zh) 2021-01-15
CN112219934B true CN112219934B (zh) 2021-07-16

Family

ID=74108162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011026247.2A Active CN112219934B (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112219934B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116687002A (zh) * 2023-06-28 2023-09-05 吉林大学 一种含棉籽肽的组合物及其应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101843297A (zh) * 2010-05-28 2010-09-29 王浩 一种提高棉粕蛋白含量并可脱毒的生物发酵法
CN101897383A (zh) * 2010-06-29 2010-12-01 北京金泰得生物科技股份有限公司 一种发酵法去除棉菜粕毒物和提高营养价值的方法、一种饲用发酵棉菜粕蛋白原料及其应用
CN102994605A (zh) * 2012-11-28 2013-03-27 张有聪 一种通过酶解和微生物发酵生产高效生物肽的方法
CN104186957A (zh) * 2014-10-01 2014-12-10 青岛嘉瑞生物技术有限公司 微生物发酵提高棉粕饲用营养价值的方法
CN106071106A (zh) * 2016-06-17 2016-11-09 四川伯禹生物工程有限公司 发酵棉籽蛋白及固态好氧发酵制备发酵棉籽蛋白的方法
CN110574824A (zh) * 2018-07-25 2019-12-17 广州博采生物科技有限公司 一种植物油饼粕的利用方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1911066B (zh) * 2006-08-24 2010-04-07 武汉邦之德牧业科技有限公司 一种复合酶强化豆粕发酵深度的工艺
IL275345B2 (en) * 2011-12-02 2023-04-01 Prairie Aqua Tech A process based on bacteria for the production of high quality protein concentrate
CN103931872B (zh) * 2014-05-06 2016-01-20 襄阳汇源农林股份有限公司 一种酒糟棉籽粕可溶性蛋白粉及制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101843297A (zh) * 2010-05-28 2010-09-29 王浩 一种提高棉粕蛋白含量并可脱毒的生物发酵法
CN101897383A (zh) * 2010-06-29 2010-12-01 北京金泰得生物科技股份有限公司 一种发酵法去除棉菜粕毒物和提高营养价值的方法、一种饲用发酵棉菜粕蛋白原料及其应用
CN102994605A (zh) * 2012-11-28 2013-03-27 张有聪 一种通过酶解和微生物发酵生产高效生物肽的方法
CN104186957A (zh) * 2014-10-01 2014-12-10 青岛嘉瑞生物技术有限公司 微生物发酵提高棉粕饲用营养价值的方法
CN106071106A (zh) * 2016-06-17 2016-11-09 四川伯禹生物工程有限公司 发酵棉籽蛋白及固态好氧发酵制备发酵棉籽蛋白的方法
CN110574824A (zh) * 2018-07-25 2019-12-17 广州博采生物科技有限公司 一种植物油饼粕的利用方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
两种不同发酵工艺的棉籽粕营养价值的研究;邱良伟等;《饲料工业》;20121231;第33卷(第13期);第32-36页 *
多菌混合发酵棉籽饼粕的综合利用;王小磊;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20130615(第6期);D050-61 *
多酶水解棉籽分离蛋白制备低苦味肽的研究;刘军等;《食品工业科技》;20091231;第30卷(第5期);第171-174页 *
棉籽蛋白脱酚方法研究;蒋园园等;《湖北工业大学学报》;20190430;第34卷(第2期);第118-120页 *
酶法水解棉籽蛋白的研究;郭城等;《中国油脂》;20071231;第32卷(第8期);第38-40页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112219934A (zh) 2021-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Singh et al. Comparison of modified dry‐grind corn processes for fermentation characteristics and DDGS composition
US8753848B2 (en) Method of producing corn starch by enzymatic process
US10954276B2 (en) Enzyme-based protein separation and enrichment from soy meal, wheat meal, and other protein-rich materials derived from plant seeds, fruits and other biomass
CN102934736B (zh) 一种红薯皮或红薯粉渣发酵饲料的制备方法
CN111593036B (zh) 以酸性蛋白酶为主的酶制剂的制备及其菌株和应用
CN111345395A (zh) 一种含纤维的反刍发酵饲料的生产方法
JP2011041540A (ja) 廃菌体を用いたβ−グルカナーゼ及びキシラナーゼの製造方法及び液体培地
CN112219934B (zh) 一种酶解发酵生产棉籽蛋白的方法
CN101948820A (zh) 酸性蛋白酶及其制备方法
CN115956625A (zh) 一种棕榈粕发酵饲料的生产方法及应用
Chen et al. Optimization of multi-enzyme production by fungi isolated from palm kernel expeller using response surface methodology.
CN114532444A (zh) 一种纤维菌体蛋白饲料及其制备方法
CN111549020B (zh) 富含酸性果胶酶的复合酶的制备及其菌株和应用
CN108651694A (zh) 一种秸秆发酵的方法
CN111549006A (zh) 富含淀粉酶的复合酶的制备及其菌株和应用
RU2762425C1 (ru) Способ биоконверсии подсолнечной лузги в кормовой продукт с высоким содержанием белка
CN113519857A (zh) 一种富含神经酸的元宝枫肽粉及其制备方法
CN107410701A (zh) 一种用甜高粱秸秆发酵饲料的方法及其用途
CN112715780A (zh) 一种复合发酵菌、以及蚕豆粕发酵制品的制备方法及应用
JPH08332032A (ja) 動物経口物用酵素剤及びその用途
CN110004191A (zh) 一种氨基酸浓缩液的制备方法和一种含氨基酸饲料
CN110885136A (zh) 柠檬酸钙洗涤废水的处理方法以及柠檬酸的制备方法
CN112293580B (zh) 一种饲料及其制作工艺
CN115777843B (zh) 一种植物蛋白发酵饲料的制备方法
CN117903953B (zh) 一种高产复合酶的米曲霉、发酵液及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant