CN1699405A - 将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法 - Google Patents

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Abstract

一种生物工程技术领域的将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法。以新鲜的蝇蛆为原料，经水洗、匀浆、过滤后，在反应釜中直接加温加压搅拌水解，再降压自蒸发、油水分离，水解液过滤后喷雾干燥得蛋白质成品。本发明方法步骤少，原料利用率高，不加任何添加剂，系纯天然产品，质量指标达到食用级，可用作营养强化剂、食品添加剂、保健食品、发酵工业培养基及其它生物产品的添加剂。本发明具有工艺简单、设备投资少、收率高、无污染、原料利用率高、成本低、经济效益显著等优点。

Description

将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法
技术领域
本发明涉及的是一种生物工程技术领域的制备方法，特别是一种将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法。
背景技术
家蝇是我国大部分地区最常见、数量最多的一种昆虫。作为养殖开发对象，目前国内已能规模化、机械化大量生产家蝇幼虫(蝇蛆)。蝇蛆是一种高蛋白、低脂肪的优良的动物蛋白。鲜蝇蛆中含粗蛋白15.62％，干蛆粉中含粗蛋白59％～65％，脂肪2.6％～12％，并含有丰富的生物活性物质和营养物质，可作为药用。
经对现有技术文献的检索发现，蝇蛆或蝇蛆蛋白质作为一种优质动物蛋白饲料已经在禽鸟和水产养殖中得到应用，但利用蝇蛆蛋白开发新资源食品、保健食品、功能性食品添加剂等应用方面的研究还不多。专利CN1297691A对蝇蛆蛋白进行酸碱或酶法处理来制备蝇蛆水解蛋白，但并未对得到的水解蛋白的分子量范围和其生物活性进行研究，同时该方法所使用的酸碱处理存在工艺复杂，设备腐蚀严重，生产环境差等缺点；酶法制备水解蛋白法虽然比酸解法条件温和，但酶价格昂贵，必然会增加产品成本。加压水解法作为低分子量蛋白质的一种制备方法已运用于家禽羽毛和牲畜血液水解蛋白的制备【章道刚等，化工时刊，1996，10(8)，10-13；赵红艳等，氨基酸和生物资源，1997，19(2)，28-31】，但所报道的这些方法存在水解压力过高或仍需要添加酸碱法和酶法来增加水解效率等缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法。使其工艺简单，原料利用率高，成本低而收率高，同时对环境污染小。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明以新鲜的蝇蛆为原料，经水洗、过滤后，在反应釜中直接加温加压搅拌水解，再降压自蒸发、油水分离，水解液过滤后喷雾干燥得蛋白质成品。
所述的蝇蛆，是指：待蝇蛆长至3日龄时，用10～100W的19～22kHz的超声波处理1～15分钟；将处理后的虫体继续培养48～72小时，期间只供应适当生理盐水而停止供食。
所述的加温加压水解，水解温度150～200℃，水解压力0.5～1.5MPa，水解时间8～16小时。
所述的加温加压水解，固形物与水之比为：1∶1.5-4。
所述的加温加压水解，水解时间8～16小时内应不停搅拌。
所述的蛋白质，其低分子量昆虫蛋白质的分子量在30000道尔顿以下，平均为10000～20000道尔顿。动物试验表明，该产品具有显著提高机体免疫功能的效果。
采用本发明工艺所获取的蛋白粉配成1％的水溶液按GB15193-94有关规定进行安全毒理学评价试验，样品对雌雄小白鼠的急性经口LD50均大于21500mg/kg，以急性毒性半数致死量毒性分级，属无毒性物质；微粒实验结果阴性；精子畸形实验结果阴性。
本发明方法步骤少，原料利用率高，不加任何添加剂，系纯天然产品，质量指标达到食用级，可用作营养强化剂、食品添加剂、保健食品、发酵工业培养基及其它生物产品的添加剂。本发明与已有技术相比，水解过程简单，水解过程不添加任何催化剂、添加剂；水解液用静态油水分离，喷雾干燥即可得产品。因而本发明具有工艺简单、设备投资少、收率高、无污染、原料利用率高、成本低、经济效益显著等优点。
按GB4789-94卫生学指标对大肠菌群、致病菌、细菌总数检验，细菌总数小于1000个/克，大肠菌群小于90个/100克，致病菌未检出，符合食品级微生物指标。样品的重金属指标合格，因此本发明产品可用作食用级。
采用本发明工艺所获取的蛋白粉配成1％的水溶液，色淡、透明、无沉淀；沙门氏菌、大肠杆菌、肠球菌在该蛋白粉配的营养琼脂平板上生长状况良好，说明本发明产品可用作细菌培养用。本发明将每公斤鲜蝇蛆可制得蛋白粉191～252g，其氨基酸含量如表1所示。
         表1  高压水解蛋白粉的氨基酸含量(g/100g)
氨基酸     含量 氨基酸 含量
天冬氨酸     7.06～8.05 蛋氨酸 2.17～2.69
苏氨酸     2.94～3.39 异亮氨酸 3.83～4.40
丝氨酸     3.21～3.68 酪氨酸 5.11～5.92
谷氨酸     10.35～12.24 苯丙氨酸 4.78～5.64
脯氨酸     2.21～2.65 赖氨酸 4.13～5.23
甘氨酸     2.67～3.07 精氨酸 3.17～4.06
丙氨酸     3.45～3.98 组氨酸 1.84～2.55
胱氨酸     0.57～1.01 色氨酸 -
缬氨酸     3.37～3.88
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细说明。
实施例1：
人工所养殖的家蝇幼虫，待蝇蛆长至3日龄时，用100W的19～22kHz的超声波处理1分钟；将处理后的虫体继续培养48小时，期间只供应适当生理盐水而停止供食。取2kg家蝇幼虫，经水洗、消毒后用胶体磨研磨匀浆，收集研磨后的蝇蛆浆液，用离心分离法将滤渣和滤液分离，滤渣可用于提取甲壳素，滤液装入水解釜中，加入适当的水，使滤液和水的重量比为1/3，密封设备并开启搅拌，转速为170转/分，自然升温至175℃，控制操作压力为0.8MPa，保持12小时后，直接放至常压，水解液自蒸发后油水分离，油相可用于提取脂肪酸，水相喷雾干燥得米黄色固体粉末。所得的蛋白质分子量小于30000道尔顿，平均分子量为10000-20000，本实例可得蛋白粉425g。
实施例2
人工所养殖的家蝇幼虫，待蝇蛆长至3日龄时，用10W的19-22kHz的超声波处理15分钟；将处理后的虫体继续培养72小时，期间只供应适当生理盐水而停止供食。取2kg家蝇幼虫，经水洗、消毒后用胶体磨研磨匀浆，收集研磨后的蝇蛆浆液，用离心分离法将滤渣和滤液分离，滤液装入水解釜中，加入适当的水，使滤液和水的重量比为1/4，密封设备并开启搅拌，转速为180转/分，自然升温至180℃，在此温度下，控制操作压力为0.85MPa，保持10小时后，直接放至常压，水解液自蒸发后油水分离，油相可用于提取脂肪酸，水相喷雾干燥得米黄色固体粉末。所得的蛋白质分子量小于30000道尔顿，平均分子量为10000-20000，本实例可得蛋白粉432g。
实施例3
人工所养殖的家蝇幼虫，待蝇蛆长至3日龄时，用50W的19-22kHz的超声波处理8分钟；将处理后的虫体继续培养60小时，期间只供应适当生理盐水而停止供食。取3kg家蝇幼虫，经水洗、消毒后用胶体磨研磨匀浆，收集研磨后的蝇蛆浆液，用离心分离法将滤渣和滤液分离，滤渣可用于提取甲壳素，滤液装入水解釜中，加入适当的水，使滤液和水的重量比为1/2，密封设备并开启搅拌，转速为190转/分，自然升温至150℃，在此温度下，控制操作压力为0.7MPa，保持11小时后，直接放至常压，水解液自蒸发后油水分离，油相可用于提取脂肪酸，水相喷雾干燥得米黄色固体粉末。所得的蛋白质分子量小于30000道尔顿，平均分子量为12000-20000，本实例可得蛋白粉650g。

Claims (5)

1、一种将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法，其特征在于，以新鲜的蝇蛆为原料，经水洗、匀浆、过滤后，在反应釜中直接加温加压搅拌水解，再降压自蒸发、油水分离，水解液过滤后喷雾干燥得蛋白质成品。
2、根据权利要求1所述的将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法，其特征是，所述的蝇蛆，是指待蝇蛆长至3日龄时，用10～100W的19～22kHz的超声波处理1～15分钟；将处理后的虫体继续培养48～72小时，期间只供应适当生理盐水而停止供食。
3、根据权利要求1所述的将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法，其特征是，所述的加温加压水解，固形物与水之比为：1∶1.5～4。
4、根据权利要求1或者3所述的将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法，其特征是，所述的加温加压水解，水解温度150～200℃；水解压力0.5～1.5MPa；水解时间8～16小时。
5、根据权利要求1所述的将蝇蛆蛋白加压水解制备低分子量昆虫蛋白质的方法，其特征是，所述的蛋白质，其低分子量昆虫蛋白质的分子量在30000道尔顿以下。
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