專利名稱:一種利用米渣生產(chǎn)抗氧化多肽的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及食品加工技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種利用米渣生產(chǎn)抗氧化多肽的方法。
背景技術(shù):
多肽是α -氨基酸以肽鏈連接在一起而形成的化合物,它也是蛋白質(zhì)水解的中間產(chǎn)物,通常由10-100氨基酸分子脫水縮合而成。多肽化合物易被人體消化吸收,并具有防病、治病、調(diào)節(jié)人體生理機(jī)能的作用,特別是其具有較強(qiáng)的抗氧化性,因而,被稱為抗氧化多肽,是極具潛力的一種功能性食品基料,已逐漸成為21世紀(jì)的健康食品。目前,多肽的生產(chǎn)方法主要有酸解法、堿解法和酶法,且大多采用大豆或其副產(chǎn)品作為生產(chǎn)原料。如日本采用豆柏作為原料,用酸解法生產(chǎn)的“大豆多肽”,用作“食品添加劑”,主要用于生產(chǎn)老人和兒童食品,其目的是增強(qiáng)這兩種人群對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)的吸收;由于生產(chǎn)時(shí),所用的酸性化學(xué)物質(zhì)難以除盡,而且有苦味,需用活性炭吸附、脫苦,而活性炭免不了會(huì)侵入肽體。酶法生產(chǎn)多肽,是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)多肽的主流方法;酶法生產(chǎn)是用人體所需要的食品級(jí)植物蛋白酶,將人體平常所食的食物蛋白質(zhì)酶解成小分子活性多肽;如武漢九生堂生產(chǎn)的“大豆多肽”,所用原料是含量在90%以上的大豆分離蛋白,水解方法是酶法,所用的酶屬食品級(jí)植物蛋白酶;所生產(chǎn)的“大豆多肽”無(wú)苦味,且風(fēng)味芳香宜人,對(duì)人體無(wú)任何毒副作用。米渣是以早秈米、碎米、陳化米等低值米為原料,經(jīng)有機(jī)酸、抗生素發(fā)酵和淀粉糖生產(chǎn)所得副產(chǎn)物,價(jià)格低廉,產(chǎn)量巨大,淀粉糖生產(chǎn)每消耗7噸大米就要產(chǎn)生I噸的米渣。在淀粉糖生產(chǎn)過(guò)程中,大米經(jīng)高溫淀粉酶液化水解,板框過(guò)濾后所剩的殘?jiān)涞鞍踪|(zhì)含量在40%以上,并含有大量的糊精和多聚糖。同時(shí),在大米生產(chǎn)淀粉糖的過(guò)程中,蛋白質(zhì)經(jīng)高溫處理后變性嚴(yán)重,水溶性、起泡性、乳化性等蛋白特性基本喪失,限制了其在食品中的應(yīng)用。一直以來(lái),米渣僅被用作動(dòng)物飼料,這是對(duì)蛋白質(zhì)資源的極大浪費(fèi)。中國(guó)專利(專利申請(qǐng)?zhí)枮?00810163917. 8) “一種利用米渣蛋白制取米蛋白多肽粉方法”,是以淀粉糖廠的副產(chǎn)品米渣蛋白為原料,經(jīng)過(guò)洗滌、水解、脫鹽、干燥等一系列工序制得食品級(jí)的米蛋白多肽粉;所制得的米蛋白多肽粉中蛋白含量> 77%,其中分子量在1000左右的小肽占蛋白總量的67% ;米蛋白多肽粉不但保持了米蛋白本身低過(guò)敏性,高生物價(jià)等優(yōu)勢(shì),而且由于其中含有了大量的小肽,在消化吸收和保健功能方面有顯著的功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單、投入少、產(chǎn)品無(wú)潛在安全隱患、且能利用非水溶性米渣蛋白生產(chǎn)食品級(jí)抗氧化多肽的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是發(fā)明一種利用米渣生產(chǎn)抗氧化多肽的方法,其工藝過(guò)程如下Α、種曲制備將米渣蒸煮后調(diào)制成含水量為45-65%的種曲發(fā)酵料,再加入食品級(jí)發(fā)酵菌種米曲霉,其孢子接種量為2-8Χ IO6個(gè)/克,拌均后置于濕度80-95 %、溫度25-32°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)3-5天,成為種曲料,備用;
B、前發(fā)酵另取米渣蒸煮后調(diào)制成含水量為45-65%的發(fā)酵預(yù)料,再加入占發(fā)酵預(yù)料重量1-10%的種曲料,拌勻,置于濕度80-95%、溫度25-32°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)3_5天,成為前發(fā)酵料,備用;C、后發(fā)酵將備用的前發(fā)酵料投入無(wú)菌水中,其水的用量按照每IOg前發(fā)酵料加水60-100ml計(jì)算;然后,在40-42°C條件下,進(jìn)行后發(fā)酵5_7天,成為后發(fā)酵料,備用;D、透析將備用的后發(fā)酵料置于20KD截留透析袋中,在3-10°C條件下透析12_24小時(shí),取袋外透析液,備用;E、袋外透析液冷凍干燥將備用的袋外透析液進(jìn)行冷凍干燥,條件為-30--45°C,真空度O. 4-200Pa,得凍干粉,備用;
F、層析將備用的凍干粉配成10-30mg/ml的溶液,過(guò)Sephadex G-25葡聚糖凝膠,得自動(dòng)部分收集器收集的層析液,備用;G、層析液冷凍干燥將備用的層析液進(jìn)行冷凍干燥,條件為-30-45°C,真空度O. 4_200Pa,所得粉末即為抗氧化多肽。本發(fā)明的利用米渣生產(chǎn)抗氧化多肽的方法,并采用種曲制備、前發(fā)酵和后發(fā)酵三步工序,即可將米渣蛋白水解成抗氧化多肽,因而,其工藝比較簡(jiǎn)單,生產(chǎn)條件容易控制,無(wú)需任何特殊設(shè)備,故投入也比較少;同時(shí),所選用的發(fā)酵菌種一米曲霉為傳統(tǒng)釀造食品所用的菌株,且在發(fā)酵過(guò)程中,既不添加酸堿,也沒(méi)有添加其它任何養(yǎng)分,僅利用米渣中富含的糊精和多聚糖,為微生物的生長(zhǎng)代謝提供碳源和氮源,系生物水解,環(huán)保低碳;也不需要后續(xù)的脫酸脫堿,因而,其產(chǎn)品無(wú)潛在的安全隱患。據(jù)檢測(cè),根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的抗氧化多肽,其中蛋白質(zhì)含量> 88%,分子量在200Da-2000Da之間,分子量低于IOOODa的比率達(dá)70 %,DPPH自由基清除力為79. 1% -83. 2%。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。下面的說(shuō)明是采用例舉的方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)局限于此。本發(fā)明的利用米渣生產(chǎn)抗氧化多肽的方法,主要有以下工藝步驟A、種曲制備制成種曲料;B、前發(fā)酵制成前發(fā)酵料;C、后發(fā)酵制成后發(fā)酵料;D、透析制得袋外透析液;E、袋外透析液冷凍干燥制得凍干粉;F、層析制得層析液;G、層析液冷凍干燥制成抗氧化多肽。實(shí)施例一A、種曲制備取米渣(經(jīng)有機(jī)酸、抗生素發(fā)酵和淀粉糖生產(chǎn)所得副產(chǎn)物,下同),蒸煮后調(diào)制成含水量為55%的種曲發(fā)酵料O. 25kg,再加入食品級(jí)發(fā)酵菌種米曲霉,孢子接種量按4X IO6個(gè)/克計(jì)算,為I X IO9個(gè)孢子,拌均后置于濕度85%、溫度28°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)4天,得O. 25kg種曲料,備用;
B、前發(fā)酵另取米渣蒸煮后調(diào)制成含水量為55%的發(fā)酵預(yù)料5kg,再加入O. 25kg的種曲料,拌勻,置于濕度85%、溫度28°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)4天,得5. 25kg前發(fā)酵料,備用;C、后發(fā)酵將備用的5. 25kg前發(fā)酵料投入42L水中,拌均;然后,在41°C條件下,進(jìn)行后發(fā)酵6天,得47. 25kg后發(fā)酵料,備用;D、透析將備用的47. 25kg后發(fā)酵料置于20KD截留透析袋中,在TC條件下透析18小時(shí),得150L袋外透析液,備用;E、袋外透析液冷凍干燥將備用的袋外透析液在_35°C,真空度IOOPa條件下,冷凍干燥,得凍干粉2. 82kg,備用。 F、層析將備用的凍干粉溶解成20mg/ml的溶液,過(guò)Sephadex G-25葡聚糖凝膠,得自動(dòng)部分收集器收集的層析液30L,備用;此過(guò)程中,可以脫除所含的鹽分(下同);G、層析液冷凍干燥將備用的層析液在_35°C、真空度IOOPa條件下進(jìn)行冷凍干燥,得2. 6kg冷凍干燥粉末,即為抗氧化多肽。實(shí)施例二 A、種曲制備取米渣(經(jīng)有機(jī)酸、抗生素發(fā)酵和淀粉糖生產(chǎn)所得副產(chǎn)物,下同),蒸煮后調(diào)制成含水量為45%的種曲發(fā)酵料O. 25kg,再加入食品級(jí)發(fā)酵菌種米曲霉,孢子接種量按2X IO6個(gè)/克計(jì)算,為5X IO8個(gè)孢子,拌均,置于濕度85%、溫度28°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)4天,得O. 25kg種曲料,備用;B、前發(fā)酵另取米渣蒸煮后調(diào)制成含水量為45%的發(fā)酵預(yù)料5kg,再加入O. 25kg的種曲料,拌勻,置于濕度85%、溫度28°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)4天,得5. 25kg前發(fā)酵料,備用;C、后發(fā)酵將備用的5. 25kg前發(fā)酵料投入31. 5L水中,拌均;然后,在41 °C條件下,進(jìn)行后發(fā)酵6天,得36. 75kg后發(fā)酵料,備用;D、透析將備用的36. 75kg后發(fā)酵料置于20KD截留透析袋中,在TC條件下透析18小時(shí),得100L袋外透析液,備用;E、袋外透析液冷凍干燥將備用的袋外透析液在_30°C,真空度O. 4Pa條件下,冷凍干燥,得凍干粉2. 56kg,備用;F、層析將備用的凍干粉溶解成10mg/ml的溶液,過(guò)Sephadex G-25葡聚糖凝膠,得自動(dòng)部分收集器收集的層析液20L,備用;G、層析液冷凍干燥將備用的層析液在_30°C、真空度O. 4Pa條件下進(jìn)行冷凍干燥,得2. 4kg冷凍干燥粉末,即為抗氧化多肽。實(shí)施例三A、種曲制備取米渣(經(jīng)有機(jī)酸、抗生素發(fā)酵和淀粉糖生產(chǎn)所得副產(chǎn)物,下同),蒸煮后調(diào)制成含水量為65%的種曲發(fā)酵料O. 25kg,再加入食品級(jí)發(fā)酵菌種米曲霉,孢子接種量按8X IO6個(gè)/克計(jì)算,為2X IO9個(gè)孢子,拌均,置于濕度85%、溫度28°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)4天,得O. 25kg種曲料,備用;B、前發(fā)酵另取米渣蒸煮后調(diào)制成含水量為65%的發(fā)酵預(yù)料5kg,再加入O. 25kg的種曲料,拌勻,置于濕度85%、溫度28°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)4天,得5. 25kg前發(fā)酵料,備用;
C、后發(fā)酵將備用的5. 25kg前發(fā)酵料投入52. 5L水中,拌均;然后,在41 °C條件下,進(jìn)行后發(fā)酵6天,得57. 75kg后發(fā)酵料,備用;D、透析將備用的57. 75kg后發(fā)酵料置于20KD截留透析袋中,在TC條件下透析18小時(shí),得160L袋外透析液,備用;
E、袋外透析液冷凍干燥將備用的袋外透析液在_45°C,真空度200Pa條件下,冷凍干燥,得凍干粉2. 66kg,備用;F、層析將備用的凍干粉溶解成30mg/ml的溶液,過(guò)Sephadex G-25葡聚糖凝膠,得自動(dòng)部分收集器收集的層析液35L,備用;G、層析液冷凍干燥將備用的層析液在_45°C、真空度200Pa條件下進(jìn)行冷凍干燥,得2. 5kg冷凍干燥粉末,即為抗氧化多肽。下表是三個(gè)實(shí)施例生產(chǎn)時(shí)的指標(biāo)值和抗氧化多肽的主要檢測(cè)指標(biāo)
權(quán)利要求
1.ー種利用米渣生產(chǎn)抗氧化多肽的方法,其特征在于エ藝過(guò)程如下 A、種曲制備將米渣蒸煮后調(diào)制成含水量為45-65%的種曲發(fā)酵料,再加入食品級(jí)發(fā)酵菌種米曲霉,其孢子接種量為2-8X106個(gè)/克,拌均后置于濕度80-95%、溫度25_32°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)3-5天,成為種曲料,備用; B、前發(fā)酵另取米渣蒸煮后調(diào)制成含水量為45-65%的發(fā)酵預(yù)料,再加入占發(fā)酵預(yù)料重量1-10%的種曲料,拌勻,置于濕度80-95%、溫度25-32°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)3_5天,成為前發(fā)酵料,備用; C、后發(fā)酵將備用的前發(fā)酵料投入無(wú)菌水中,其水的用量按照每IOg前發(fā)酵料加水60-100ml計(jì)算;然后,在40-42°C條件下,進(jìn)行后發(fā)酵5_7天,成為后發(fā)酵料,備用; D、透析將備用的后發(fā)酵料置于20KD截留透析袋中,在3-10°C條件下透析12-24小時(shí),取袋外透析液,備用; E、袋外透析液冷凍干燥將備用的袋外透析液進(jìn)行冷凍干燥,條件為-30--45°C,真空度O. 4-200Pa,得凍干粉,備用; F、層析將備用的凍干粉配成10-30mg/ml的溶液,過(guò)SephadexG-25葡聚糖凝膠,得自動(dòng)部分收集器收集的層析液,備用; G、層析液冷凍干燥將備用的層析液進(jìn)行冷凍干燥,條件為-30-45で,真空度O.4-200Pa,所得粉末即為抗氧化多肽。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的一種利用米渣生產(chǎn)抗氧化多肽的方法,涉及食品加工技術(shù)領(lǐng)域,利用經(jīng)有機(jī)酸、抗生素發(fā)酵和淀粉糖生產(chǎn)所得副產(chǎn)物米渣作為原料,其主要工藝步驟包括A、種曲制備;B、前發(fā)酵;C、后發(fā)酵;D、透析;E、袋外透析液冷凍干燥;F、層析;G、層析液冷凍干燥。具有工藝簡(jiǎn)單、投入少、產(chǎn)品無(wú)潛在安全隱患、且能利用非水溶性米渣蛋白生產(chǎn)等特點(diǎn),既可適用米渣作原料,也可適用其它的非水溶性蛋白作原料,進(jìn)行抗氧化多肽生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C12P21/06GK102864199SQ20121033648
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月8日
發(fā)明者楊秀華, 隆前進(jìn), 周江, 李珍 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙幫得生物科技有限公司