一种利用鱼溶浆生产蛋白小肽的方法与流程

文档序号:11171941阅读:1233来源:国知局

本发明涉及食品加工技术领域,具体是一种利用鱼溶浆生产蛋白小肽的方法。



背景技术:

鱼溶浆是鱼粉生产过程中产生的压榨废水。早期鱼粉生产工艺过程中,鱼溶浆通常不经回收直接向环境中排放,造成了严重的环境污染。鱼溶浆中含有丰富的优质蛋白,据p.j.bechtel,univ.ofalaska报道,鱼溶浆含蛋白6%,胃蛋白酶消化率大于95%,可溶性蛋白占70%,采用适当方法回收后的鱼溶浆蛋白可以用于饲料工业,用作动物饲料的原料。近年来,有关鱼溶浆回收利用的方法已有较多研究,如把鱼溶浆加入鱼粉中烘干(中国专利cn200710030735.9),或经脱油、脱粘多糖处理后干燥成鱼溶浆蛋白粉(中国专利cn200710120346.5)等。由于鱼溶浆含鱼体组织中的可溶性蛋白和游离氨基酸,可将鱼溶浆加工成蛋白粉。但鱼溶浆中蛋白质分子量较大,并有较强的鱼腥气味,需要分解成小分子蛋白并去腥。

现有技术如授权公告号为cn102994601b的中国发明专利一种利用海洋胶原蛋白酶mcp-01制备胶原蛋白小肽的方法,包括如下步骤:(1)将海洋胶原蛋白酶mcp-01溶于tris-hcl缓冲液中,配成酶浓度为0.3~0.5mg/ml的酶液;(2)将牛肌腱i型不可溶胶原蛋白加入酶液中,在水浴锅中反应,在4℃条件下,离心后超滤,制得胶原蛋白小肽。该方法生产的胶原蛋白小肽分子量小但小肽的生物活性不强,功能性较弱。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种能得到分子量小、无腥味、活性高的蛋白小肽,原料利用率高的利用鱼溶浆生产蛋白小肽的方法。

本发明针对背景技术中提到的问题,采取的技术方案为:一种利用鱼溶浆生产蛋白小肽的方法,包括以下步骤:

脱脂:在鱼溶浆中加入有机溶剂,采用索氏提取法脱脂,有机溶剂为丙酮和乙醇混合物,体积比为1:1~3,鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2~3。反应温度为70~85℃,反应时间为2~3h,重复2~4次。利用相似相容原理,鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中,同时蛋白质不溶于有机溶剂,脂肪随有机溶剂蒸馏,与蛋白质分离开来,得到脱脂后的鱼溶浆;

分步酶解:在鱼溶浆中加入复合蛋白酶,复合蛋白酶为木瓜蛋白酶、枯草杆菌中性蛋白酶和胰蛋白酶,体积比为1:0.4~0.8:0.6~1.0。采用红外线控温,酶解,复合酶添加量0.6~1.4%,ph为6.8~7.8,酶解温度为50~55℃,酶解时间为10~15min。酶解结束后灭酶,复合蛋白酶中不同蛋白酶对鱼匀浆中蛋白质的酶切位点不同,几种蛋白酶相互协作,酶解效率高且得到的蛋白质分子量小,容易被人体消化吸收。调节ph后再加入胃蛋白酶酶解,采用红外线控温,胃蛋白酶加入量为0.2~0.4%,ph为2.0~3.5,温度为37~39℃,酶解时间为4~7min。复合蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多胃蛋白酶的酶切位点,胃蛋白酶对上述蛋白质继续酶解,进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶3~7min,过滤取滤液;

脱腥:在滤液中加入脱腥液,脱腥液成份及其重量份为:氯化钠10~15份、碳酸氢钠8~12份、紫苏水10~18份、柠檬酸6~10份、乳酸6~10份、活性蛋白肽0.1~0.3份和水80~100份,其中活性蛋白肽的氨基酸序列为hshacasysryyvsvcgyyvshrgrcyrclrcrvlhpgklcvcvncsr。搅拌均匀,静置。鱼糜中腥味成分主要由氧化三甲胺降解、脂肪氧化、含硫氮前体物质转化等途径产生。上述脱腥液既可与蛋白质中已产生的腥味物质反应,达到去腥的效果,还能抑制蛋白氧化,使蛋白粉产品在保质期内始终保持无腥味状态。活性蛋白肽可促进脱腥液中其他成分与腥味物质的反应,且可有效掩盖腥味;

超滤:将去腥后的滤液超滤,超滤膜规格为1~2kda,取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质,对鱼蛋白进行纯化,提高产品质量;

脱盐:将滤过液通过离子交换树脂脱盐,得到脱盐液体;

喷雾干燥:将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白小肽产品。

与现有技术相比,本发明的优点在于:1)本发明以鱼溶浆为原料,既保护了环境,又对资源进行了合理运用,增加了鱼溶浆的附加值;2)本发明制备的蛋白小肽,分子量小,无腥味,蛋白纯度和活性高,产品质量优异;3)本发明脱腥液既可与蛋白质中已产生的腥味物质反应,达到去腥的效果,还能抑制蛋白氧化,使蛋白粉产品在保质期内始终保持无腥味状态;4)本发明酶解时采用红外线控温,大大缩短生产周期,减少时间成本和人力成本,加工方法简单,重现性高,适合大规模生产。

具体实施例

下面通过实施例对本发明方案作进一步说明:

实施例1:

一种利用鱼溶浆生产蛋白小肽的方法,包括以下步骤:

1)脱脂:在鱼溶浆中加入有机溶剂,采用索氏提取法脱脂,有机溶剂为丙酮和乙醇混合物,体积比为1:1~3,鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2~3。反应温度为70~85℃,反应时间为2~3h,重复2~4次。利用相似相容原理,鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中,同时蛋白质不溶于有机溶剂,脂肪随有机溶剂蒸馏,与蛋白质分离开来,得到脱脂后的鱼溶浆;

2)分步酶解:在鱼溶浆中加入复合蛋白酶,复合蛋白酶为木瓜蛋白酶、枯草杆菌中性蛋白酶和胰蛋白酶,体积比为1:0.4~0.8:0.6~1.0。采用红外线控温,酶解,复合酶添加量0.6~1.4%,ph为6.8~7.8,酶解温度为50~55℃,酶解时间为10~15min。酶解结束后灭酶,复合蛋白酶中不同蛋白酶对鱼匀浆中蛋白质的酶切位点不同,几种蛋白酶相互协作,酶解效率高且得到的蛋白质分子量小,容易被人体消化吸收。调节ph后再加入胃蛋白酶酶解,采用红外线控温,胃蛋白酶加入量为0.2~0.4%,ph为2.0~3.5,温度为37~39℃,酶解时间为4~7min。复合蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多胃蛋白酶的酶切位点,胃蛋白酶对上述蛋白质继续酶解,进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶3~7min,过滤取滤液;

3)脱腥:在滤液中加入脱腥液,脱腥液成份及其重量份为:氯化钠10~15份、碳酸氢钠8~12份、紫苏水10~18份、柠檬酸6~10份、乳酸6~10份、活性蛋白肽0.1~0.3份和水80~100份,其中活性蛋白肽的氨基酸序列为hshacasysryyvsvcgyyvshrgrcyrclrcrvlhpgklcvcvncsr。搅拌均匀,静置。鱼糜中腥味成分主要由氧化三甲胺降解、脂肪氧化、含硫氮前体物质转化等途径产生。上述脱腥液既可与蛋白质中已产生的腥味物质反应,达到去腥的效果,还能抑制蛋白氧化,使蛋白粉产品在保质期内始终保持无腥味状态。活性蛋白肽可促进脱腥液中其他成分与腥味物质的反应,且可有效掩盖腥味;

4)超滤:将去腥后的滤液超滤,超滤膜规格为1~2kda,取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质,对鱼蛋白进行纯化,提高产品质量;

5)脱盐:将滤过液通过离子交换树脂脱盐,得到脱盐液体;

6)喷雾干燥:将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白小肽产品。

实施例2:

一种利用鱼溶浆生产蛋白小肽的方法,包括以下步骤:

1)脱脂:在鱼溶浆中加入有机溶剂,采用索氏提取法脱脂,有机溶剂为丙酮和乙醇混合物,体积比为1:2,鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2.4。反应温度为76℃,反应时间为2.6h,重复2次。利用相似相容原理,鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中,同时蛋白质不溶于有机溶剂,脂肪随有机溶剂蒸馏,与蛋白质分离开来,得到脱脂后的鱼溶浆;

2)分步酶解:在鱼溶浆中加入复合蛋白酶,复合蛋白酶为木瓜蛋白酶、枯草杆菌中性蛋白酶和胰蛋白酶,体积比为1:0.6:0.9。采用红外线控温,酶解,复合酶添加量1%,ph为7.0,酶解温度为53℃,酶解时间为14min。酶解结束后灭酶,复合蛋白酶中不同蛋白酶对鱼匀浆中蛋白质的酶切位点不同,几种蛋白酶相互协作,酶解效率高且得到的蛋白质分子量小,容易被人体消化吸收。调节ph后再加入胃蛋白酶酶解,采用红外线控温,胃蛋白酶加入量为0.3%,ph为2.7,温度为38℃,酶解时间为5min。复合蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多胃蛋白酶的酶切位点,胃蛋白酶对上述蛋白质继续酶解,进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶3min,过滤取滤液;

3)脱腥:在滤液中加入脱腥液,脱腥液成份及其重量份为:氯化钠13份、碳酸氢钠10份、紫苏水13份、柠檬酸8份、乳酸8份、活性蛋白肽0.2份和水90份,其中活性蛋白肽的氨基酸序列为hshacasysryyvsvcgyyvshrgrcyrclrcrvlhpgklcvcvncsr。搅拌均匀,静置。鱼糜中腥味成分主要由氧化三甲胺降解、脂肪氧化、含硫氮前体物质转化等途径产生。上述脱腥液既可与蛋白质中已产生的腥味物质反应,达到去腥的效果,还能抑制蛋白氧化,使蛋白粉产品在保质期内始终保持无腥味状态。活性蛋白肽可促进脱腥液中其他成分与腥味物质的反应,且可有效掩盖腥味;

4)超滤:将去腥后的滤液超滤,超滤膜规格为1.5kda,取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质,对鱼蛋白进行纯化,提高产品质量;

5)脱盐:将滤过液通过离子交换树脂脱盐,得到脱盐液体;

6)喷雾干燥:将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白小肽产品。

实施例3:

一种利用鱼溶浆生产蛋白小肽的方法,包括以下步骤:

1)脱脂:在鱼溶浆中加入有机溶剂,采用索氏提取法脱脂,有机溶剂为丙酮和乙醇混合物,体积比为1:1.5,鱼溶浆与有机溶剂体积比为1:2.7。反应温度为75℃,反应时间为2.3h,重复3次。利用相似相容原理,鱼溶浆中脂肪溶解于有机溶剂中,同时蛋白质不溶于有机溶剂,脂肪随有机溶剂蒸馏,与蛋白质分离开来,得到脱脂后的鱼溶浆;

2)分步酶解:在鱼溶浆中加入复合蛋白酶,复合蛋白酶为木瓜蛋白酶、枯草杆菌中性蛋白酶和胰蛋白酶,体积比为1:0.6:0.7。采用红外线控温,酶解,复合酶添加量1.2%,ph为7.0,酶解温度为53℃,酶解时间为14min。酶解结束后灭酶,复合蛋白酶中不同蛋白酶对鱼匀浆中蛋白质的酶切位点不同,几种蛋白酶相互协作,酶解效率高且得到的蛋白质分子量小,容易被人体消化吸收。调节ph后再加入胃蛋白酶酶解,采用红外线控温,胃蛋白酶加入量为0.3%,ph为2.7,温度为38℃,酶解时间为6min。复合蛋白酶酶切后的蛋白质暴露了很多胃蛋白酶的酶切位点,胃蛋白酶对上述蛋白质继续酶解,进一步减小蛋白质的分子量。沸水浴灭酶3min,过滤取滤液;

3)脱腥:在滤液中加入脱腥液,脱腥液成份及其重量份为:氯化钠14份、碳酸氢钠10份、紫苏水14份、柠檬酸8份、乳酸8份、活性蛋白肽0.3份和水100份,其中活性蛋白肽的氨基酸序列为hshacasysryyvsvcgyyvshrgrcyrclrcrvlhpgklcvcvncsr。搅拌均匀,静置。鱼糜中腥味成分主要由氧化三甲胺降解、脂肪氧化、含硫氮前体物质转化等途径产生。上述脱腥液既可与蛋白质中已产生的腥味物质反应,达到去腥的效果,还能抑制蛋白氧化,使蛋白粉产品在保质期内始终保持无腥味状态。活性蛋白肽可促进脱腥液中其他成分与腥味物质的反应,且可有效掩盖腥味;

4)超滤:将去腥后的滤液超滤,超滤膜规格为1.3kda,取滤过液。通过超滤可去除分子量大的杂质,对鱼蛋白进行纯化,提高产品质量;

5)脱盐:将滤过液通过离子交换树脂脱盐,得到脱盐液体;

6)喷雾干燥:将脱盐液体喷雾干燥得到蛋白小肽产品。

本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知,在此不进行赘述。

以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明,应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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