專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法及米胨的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種米胨的生產(chǎn)方法，具體的說(shuō)是一種以大米經(jīng)酒精或米醋發(fā)酵后的 米糟為原料經(jīng)生物酶解生產(chǎn)大米蛋白胨的方法，本發(fā)明還涉及米胨的用途。
背景技術(shù)：
蛋白胨是微生物培養(yǎng)基的主要原料，一般呈淡黃色。蛋白胨種類(lèi)很多，按蛋白胨生 產(chǎn)所用的原料分有植物蛋白胨，如大豆蛋白胨；動(dòng)物蛋白胨，如魚(yú)蛋白胨，肝蛋白胨等；此 外還有像酵母膏，牛肉膏等。蛋白胨在醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生化制品及微生物學(xué)科研等領(lǐng) 域具有廣泛用途?，F(xiàn)有植物蛋白胨中，最常見(jiàn)的是以大豆為原料生產(chǎn)的大豆蛋白胨。如申請(qǐng)?zhí)枮?02157955. 5名稱(chēng)為“植物蛋白胨及其生產(chǎn)方法”的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)，它采用大豆經(jīng)營(yíng)低 溫脫脂后，在一定條件下加酶水解的方法生產(chǎn)制得蛋白胨產(chǎn)品。李和平等人研究了中性蛋 白酶水解大豆分離蛋白的工藝(糧油食品科技2009年17卷第五期P14-16):以大豆蛋白為 原料，利用中性蛋白酶水解，對(duì)影響中性蛋白酶水解過(guò)程的各個(gè)因素進(jìn)行研究。通過(guò)測(cè)定 大豆分離蛋白酶解液氨基態(tài)氮含量，確定中性蛋白酶水解大豆分離蛋白制品的最佳工藝條 件最適PH為7. 0，最適溫度為45°C，最適酶量為0. 80%(w/w)，最適底物濃度為6. 0%(w/w)。 在此水解條件下水解大豆分離蛋白4 h，酶解液氨基態(tài)氮含量達(dá)到1761. 38 mg/kg。陳創(chuàng)前 等人也利用酶解法對(duì)大豆蛋白的提取進(jìn)行了研究(現(xiàn)代化工2009年10月第29卷增刊2 P123-126)。以大豆粉為原料，用正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)大豆粉在蛋白酶作用下的水解特性進(jìn)行了 深入研究。選用國(guó)產(chǎn)1 #蛋白酶為水解酶對(duì)大豆粉進(jìn)行水解，研究了大豆粉中蛋白質(zhì)提取 率隨PH、酶解時(shí)間、液固比及加酶量的變化規(guī)律，找到了水解大豆粉的最佳工藝條件，使大 豆粉中蛋白質(zhì)的提取率達(dá)69. 41 %。大米的主要成分是淀粉和蛋白質(zhì)，其蛋白質(zhì)也是一種優(yōu)質(zhì)的植物性蛋白源，含量 約為8%。大米蛋白的氨基酸構(gòu)成比較完整，接近于FA0/WH0建議模式，且具有消化率高，效 價(jià)高，低過(guò)敏性等特點(diǎn)，其生物價(jià)(BV)和蛋白質(zhì)效用比率(PER)均優(yōu)于大豆蛋白質(zhì)(陳正行 早秈稻及碎米轉(zhuǎn)化為低過(guò)敏性蛋白和緩釋淀粉的研究——低過(guò)敏性大米蛋白質(zhì)的研究)。 米糟是大米經(jīng)酒精、米醋等發(fā)酵后的副產(chǎn)品，其中的蛋白質(zhì)含量豐富。如果能使米糟得到進(jìn) 一步的綜合利用，具有明顯的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。潘曉堯，玄國(guó)東等人對(duì)高效提取米糟分 離蛋白進(jìn)行了研究(食品與發(fā)酵工業(yè)2006年第32卷第4期(總第220期)P58-60)。以 水洗、堿溶的辦法從米糟中提取大米分離蛋白，實(shí)驗(yàn)表明，水洗后米糟堿提效率顯著提高， 在堿提取過(guò)程中，溫度的影響比較明顯。水洗優(yōu)化工藝條件為溫度70 °C、料液比1 6、 水洗3次；堿提的優(yōu)化條件為溫度65 °C、堿濃度0.18 %、時(shí)間8 h、料液比為1 6。在 此條件下產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量為80. 1 %，米蛋白得率為76. 2 %。上述對(duì)植物蛋白胨的研究報(bào)道，主要工作集中于大豆蛋白胨生產(chǎn)，米蛋白的分離 研究等的方面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明首先所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方 法。為此本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它以大米經(jīng)酒精或米醋發(fā)酵后的米糟為原料，加入緩沖 溶液調(diào)節(jié)PH，再經(jīng)均質(zhì)、酶水解反應(yīng)，酶水解液加熱升溫滅酶，過(guò)濾，濃縮或干燥，制得米胨。本發(fā)明具有如下特點(diǎn)
以大米經(jīng)酒精、米醋發(fā)酵的米糟為原料，經(jīng)米糟水解復(fù)合酶處理，制得米胨總氮含量 >12%，氨基態(tài)氮的含量>2. 1%，可作為營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑和工業(yè)用生化試劑。在采用上述技術(shù)方案的同時(shí)，本發(fā)明還可采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案
在酶水解反應(yīng)中，加入米糟復(fù)合水解酶，所述米糟復(fù)合水解酶為中性蛋白酶、酸性蛋白 酶、堿性蛋白酶或溶壁酶，加入量為料液中米蛋白質(zhì)量的0. 1 0. 3%左右。水解時(shí)溫度保持在40_60°C，水解反應(yīng)時(shí)間3-10小時(shí)。它采用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)pH至6. 0 8. 0。采用緩沖溶液調(diào)節(jié)pH后，米糟固體與緩沖溶液的料液比為1:1 l:6(g/ml)。在40MPa均質(zhì)條件下均質(zhì)。本發(fā)明另一個(gè)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供根據(jù)上述的利用生物酶水解米糟生產(chǎn) 米胨的方法所制得的米胨作為營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑和生化試劑的用途。
具體實(shí)施例方式下面的實(shí)施例有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制 本發(fā)明。實(shí)施例1
米醋發(fā)酵后的米糟采用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)PH為6. 0，維持酶的活性，米糟固體與緩 沖溶液的料液比為1:6化/!111)，在4010^下均質(zhì)。在料液中加入米糟水解復(fù)合酶(0. 1%, w/ )，調(diào)節(jié)料液溫度至40°C，消化水解時(shí)間為10小時(shí)。之后加溫至95°C，保溫5分鐘滅酶后， 過(guò)濾，濃縮或干燥，復(fù)配制得植物蛋白胨。總氮含量12.5%，氨基酸態(tài)氮的含量2. 3%。實(shí)施例2
酒精發(fā)酵后的米糟采用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)PH為7. 0，維持酶的活性，米糟固體與緩 沖溶液的料液比為1:2化/!111)，在4010^下均質(zhì)。在料液中加入米糟水解復(fù)合酶(0.2%，w/ w)，調(diào)節(jié)料液溫度至55°C，消化水解時(shí)間為6小時(shí)。之后加溫至95°C，保溫5分鐘滅酶后， 過(guò)濾，濃縮或干燥，復(fù)配制得植物蛋白胨?？偟?7.9%，氨基酸態(tài)氮的含量6.5%。實(shí)施例3
酒精發(fā)酵后的米糟采用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)PH為8. 0，維持酶的活性，米糟固體與緩 沖溶液的料液比為l:l(g/ml)，在40MPa下均質(zhì)。在料液中加入米糟水解復(fù)合酶(0.3%，w/ w)，調(diào)節(jié)料液溫度至60°C，消化水解時(shí)間為3小時(shí)。之后加溫至95°C，保溫5分鐘滅酶后， 過(guò)濾，濃縮或干燥，復(fù)配制得植物蛋白胨?？偟繛?4. 70%，氨基酸態(tài)的含量為3. 6%。實(shí)施例4
以上實(shí)施例所制得的米胨經(jīng)高效液相色譜檢測(cè)，含有18種氨基酸，其中含有成人維持 氮平衡的8種必需氨基酸，以及兒童生長(zhǎng)必需的精氨酸和組氨酸，因此，可以作為營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化 劑，或應(yīng)用于營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。檢測(cè)方法采用氨基酸自動(dòng)分析儀進(jìn)行氨基酸的組成和含量測(cè)
4定。測(cè)定操作過(guò)程按GB/T 14965—1994。實(shí)施例5
以上實(shí)施例所制得的米胨代替牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(0.5 %蛋白胨，0.3%牛肉膏， 0.5% NaCl, pH 7. 2，重量百分比)中的蛋白胨成份，并以牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基作為參照，培 養(yǎng)大腸桿菌(fecAericAia coli DH5 α )，36. 5士5°C，24h，所得二者培養(yǎng)液菌體濃度一致。 因此，可以作為生化試劑使用?？偟俊被鶓B(tài)氮的測(cè)定過(guò)程，操作過(guò)程和實(shí)驗(yàn)條件按下列文獻(xiàn)(1)總氮含 量的測(cè)定GB 9823—88 (2)氨基態(tài)氮的測(cè)定甲醛滴定法GB/T 5009. 39—1996。
權(quán)利要求
一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在于它以大米經(jīng)酒精或米醋發(fā)酵后的米糟為原料，加入緩沖溶液調(diào)節(jié)pH，再經(jīng)均質(zhì)、酶水解反應(yīng)，酶水解液加熱升溫滅酶，過(guò)濾，濃縮或干燥，制得米胨。
2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在于在 酶水解反應(yīng)中，加入米糟復(fù)合水解酶，所述米糟復(fù)合水解酶為中性蛋白酶、酸性蛋白酶、堿 性蛋白酶或溶壁酶，加入量為料液中米蛋白質(zhì)量的0. 1 0. 3%左右。
3.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1或2所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在 于水解時(shí)溫度保持在40 60°C，水解反應(yīng)時(shí)間3 10小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1或2所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在 于它采用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)pH至6. 0 8. 0。
5.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)3所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在于它 采用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)pH至6. 0 8. 0。
6.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1或2所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在 于采用緩沖溶液調(diào)節(jié)PH后，米糟固體與緩沖溶液的料液比為1:1 l:6(g/ml)。
7.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)3所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在于采 用緩沖溶液調(diào)節(jié)PH后，米糟固體與緩沖溶液的料液比為1:1 l:6(g/ml)。
8.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)4所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在于采 用緩沖溶液調(diào)節(jié)PH后，米糟固體與緩沖溶液的料液比為1:1 l:6(g/ml)。
9.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)5所述的一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法，其特征在于采 用緩沖溶液調(diào)節(jié)PH后，米糟固體與緩沖溶液的料液比為1:1 l:6(g/ml)。
10.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1所述的利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法所制得的米胨作為 營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑和生化試劑的用途。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用生物酶水解米糟生產(chǎn)米胨的方法。它以大米經(jīng)酒精或米醋發(fā)酵后的米糟為原料，加入緩沖溶液調(diào)節(jié)pH，再經(jīng)均質(zhì)、酶水解反應(yīng)，酶水解液加熱升溫滅酶，過(guò)濾，濃縮或干燥，制得米胨。本發(fā)明以大米經(jīng)酒精、米醋發(fā)酵的米糟為原料，經(jīng)米糟水解復(fù)合酶處理，制得米胨總氮含量>12%，氨基態(tài)氮的含量>2.1%，可作為營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑和工業(yè)用生化試劑。
文檔編號(hào)G01N30/02GK101904404SQ20101024490
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者梁新樂(lè), 章佳妮 申請(qǐng)人:浙江工商大學(xué)