CN1509625A

CN1509625A - 酶解技术生产改性植物蛋白

Info

Publication number: CN1509625A
Application number: CNA021581304A
Authority: CN
Inventors: 刘志同; 石冬冬; 陈钊; 王海清
Original assignee: BEIJING INST OF GRAIN SCIENCE
Current assignee: BEIJING INST OF GRAIN SCIENCE
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-07-07

Abstract

本发明涉及一种植物分离蛋白的加工工艺过程。是应用现代生物技术——酶法水解的方法，将分离蛋白的大分子切割成较小的分子后，得到酶改性大豆分离蛋白、酶改性棉籽分离蛋白及花生蛋白。经酶改性技术处理后，植物蛋白的各种功能性质得到明显的改善，从而使其更广泛的应用于食品当中，对提高人们的植物蛋白摄入量起到促进作用。且本发明所涉及的方法不需增加传统的大豆蛋白工厂中的生产设备即可生产酶解蛋白，生产过程可操作性强，投资小，效益高。

Description

酶解技术生产改性植物蛋白

技术领域本发明涉及一种植物蛋白的加工工艺过程，特别涉及经酶解工艺提高了其功能特性的大豆蛋白、花生蛋白及棉籽蛋白。

背景技术随着人民生活水平的不断提高，我国食品工业中营养保健品的生产成为热点之一。分离蛋白是一类高纯度的植物蛋白制品，其中的蛋白质含量在90％以上。而大豆蛋白则是个中翘楚。大豆蛋白的氨基酸组成较为合理并含有丰富的赖氨酸，是一种优良的植物蛋白，且没有动物蛋白的副作用。利用现代生物技术-酶法水解将蛋白的大分子切割成较小的分子后，可得到大豆改性蛋白，与大豆蛋白相比营养价值不变，并且它还具有四个非常重要的特性，在食品领域中有极大的应用前景：(1)营养特性：它的消化吸收速度、程度较大豆蛋白或复合氨基酸更好。(2)具有生理机能调节特性：可以促进胆固醇排泄，预防心脑血管疾病的发生等功效。(3)酶解特性：吸水、吸油及凝胶功能得到明显改善，溶解性能增强，有利于在饮料制品及营养保健制品及营养保健制品中应用。(4)低抗原性：经过加工的大豆水解蛋白的抗原性大大降低，不会产生过敏反应。

棉籽蛋白与花生蛋白是新兴植物蛋白资源，也同样没有动物蛋白质的副作用，不会引起肥胖症、心血管病、高胆固醇症等。经过酶改性后的棉籽蛋白与花生蛋白不但以上几点特性得到明显的提高，且其色泽也会得到明显的改善，大大扩宽了它们的应用范围。

本发明的目的在于：

1、提供生物技术生产酶改性大豆分离蛋白、酶改性棉籽分离蛋白及酶改性花生蛋白的生产工艺；

2、改善植物蛋白的各种功能性质，使其更广泛的应用于食品当中，可提高人们的植物蛋白摄入量；

3、在传统的、现有的大豆蛋白工厂中不增加生产设备即可生产酶解蛋白；

4、生产过程可操作性强，投资小，效益高。

本发明的工艺步骤如下：

1、采用碱溶酸沉的生产工艺，从提取油脂后低温脱溶的豆粕中提取蛋白。

2、浸提工序：料水比为1∶8～1∶15，提取温度30～55℃，用10～20％的氢氧化钠溶液调节pH6.9～9.0，在一定的搅拌速度下，提取30～120分钟。

3、分离工序：将提取液用离心机在3000～3500r/min的条件下离心，进行固液分离，提取液用于酸沉。

4、酸沉工序：在缓慢搅拌条件下用浓度为5～20％的盐酸调节提取液的pH为4.0～4.8。

5、分离工序：将酸沉后的蛋白料液用离心机在2000～4500r/min的条件下进行固液分离。

6、调整工序：用5～10％的氢氧化钠调pH至4.5～8.5，将分离后的蛋白凝乳水调整到固形物为8～12％。

7、酶改性工序：在以上蛋白水溶液中加入一定量的混合酶，在30～70℃温度下进行蛋白的酶改性，反应时间为30～180分钟。

8、灭酶工序：酶改性后的蛋白液在温度为100～150℃，时间为5～30分钟条件下灭酶。

9、干燥工序：将上述物料经过均质、灭酶后进行喷雾干燥，喷雾干燥的入口温度为170～210℃，出口温度为70～100℃。

本发明的工艺先进，可以在现有分离蛋白生产线上进行酶改性，不必增加酶解罐和灭酶罐。酶改性蛋白可以使蛋白质的分子量降低，离子基团数目增加，黏度降低，产品在水中分散溶解的效果更好。酶改性植物分离蛋白适用于饮料制品，乳制品及注射工艺生产的肉类火腿制品和营养保健制品等各方面。

为了更好地说明本发明，举实例如下：

例一：

取低温脱溶后的豆粕1kg，加水10kg，用20％的氢氧化钠调pH为7.2，温度为50℃，搅拌提取30分钟。在3000r/min条件下离心使固液分离。蛋白提取液用20％的盐酸调pH至4.5，在3000r/min条件下进行固液分离。离心得蛋白凝乳用水稀释至固形物含量为8％的蛋白水溶液，在其中加入0.1％内切蛋白酶和0.35％的外切蛋白酶，水解30分钟。在120℃条件下灭酶5分钟。经过均质、杀菌后进行喷雾干燥，干燥器的进口温度为180℃，出口温度为90℃。

例二：

取低温脱溶后的棉粕1kg，加水8kg，用20％的氢氧化钠调pH为7.0，温度为45℃，搅拌提取40分钟。在3000r/min条件下离心使固液分离。蛋白提取液用20％的盐酸调pH至4.3，在3000r/min条件下进行固液分离。离心得蛋白凝乳用水稀释至固形物含量为8％的蛋白水溶液，在其中加入0.1％内切蛋白酶、0.3％的外切蛋白酶及0.05％的多酚氧化酶进行水解，水解时间为60分钟。在120℃条件下灭酶5分钟。经过均质、杀菌后进行喷雾干燥，干燥器的进口温度为200℃，出口温度为100℃。

Claims

1、发明涉及一种植物蛋白的加工工艺过程，特别涉及经酶解工艺制备的提高了其功能特性的大豆蛋白及棉籽蛋白，其工艺步骤为：

用目前国际通用的碱溶酸沉生产工艺，从提取油脂后低温脱溶的植物饼粕中提取高质量的植物分离蛋白。在分离后的蛋白凝乳中加入一定比例的水，即将其稀释到适宜的底物浓度，然后再在其中加入一定量的混合酶，在适宜的温度及pH条件下对蛋白进行水解改性处理。经改性的蛋白溶液经灭酶处理后，根据其应用目的的不同，分别加入不同的改良剂，最后经喷雾干燥制得酶改性蛋白粉。

2、根据权利要求1中所述工艺，其碱溶酸沉工艺具体工艺的特征描述如下：

1)浸提工序：在低温脱溶的饼粕中加入一定比例的水，其料水比为1∶8～1∶15，然后用10～20％的氢氧化钠溶液调节溶液pH值至6.9～9.0，在30～55℃温度下，一定的搅拌速度下，提取30～120分钟。

2)分离工序：将提取液用离心机在3000～3500r/min的条件下离心，进行固液分离。

3)酸沉工序：在缓慢搅拌条件下，用浓度为5～20％的盐酸调节提取液的pH至4.0～4.8。

4)分离工序：将酸沉后的蛋白料液用离心机在2000～4500r/min的条件下进行固液分离。

3、根据权利要求1中所述工艺，其中植物饼粕是指大豆粕、棉籽粕及花生粕等蛋白含量高的提取油脂后低温脱溶的植物饼粕。

4、根据权利要求1中所述工艺，其特征是分离后的蛋白凝乳加入一定比例的水，使其固形物为8～12％。

5、根据权利要求1中所述工艺，其特征是用来水解的混合酶可以含有一定量的内切蛋白酶、外切蛋白酶及多酚氧化酶，且以上酶的加入量范围为0～1.0％。

6、根据权利要求1中所述工艺，其特征是酶水解的pH值为4.5～8.5，水解温度为30～70℃，水解时间为30～180分钟。

7、根据权利要求1中所述工艺，其特征是水解反应结束后在100～150℃温度下，灭酶5～30分钟。

8、根据权利要求1中所述工艺，其特征是将灭酶后的酶改性的蛋白液进行喷雾干燥，喷雾干燥的入口温度为170～210℃，出口温度为70～100℃。