专利名称:一种利用米渣生产抗氧化多肽的方法
技术领域:
本发明涉及食品加工技术领域,特别是一种利用米渣生产抗氧化多肽的方法。
背景技术:
多肽是α -氨基酸以肽链连接在一起而形成的化合物,它也是蛋白质水解的中间产物,通常由10-100氨基酸分子脱水缩合而成。多肽化合物易被人体消化吸收,并具有防病、治病、调节人体生理机能的作用,特别是其具有较强的抗氧化性,因而,被称为抗氧化多肽,是极具潜力的一种功能性食品基料,已逐渐成为21世纪的健康食品。目前,多肽的生产方法主要有酸解法、碱解法和酶法,且大多采用大豆或其副产品作为生产原料。如日本采用豆柏作为原料,用酸解法生产的“大豆多肽”,用作“食品添加剂”,主要用于生产老人和儿童食品,其目的是增强这两种人群对食品营养的吸收;由于生产时,所用的酸性化学物质难以除尽,而且有苦味,需用活性炭吸附、脱苦,而活性炭免不了会侵入肽体。酶法生产多肽,是国内生产多肽的主流方法;酶法生产是用人体所需要的食品级植物蛋白酶,将人体平常所食的食物蛋白质酶解成小分子活性多肽;如武汉九生堂生产的“大豆多肽”,所用原料是含量在90%以上的大豆分离蛋白,水解方法是酶法,所用的酶属食品级植物蛋白酶;所生产的“大豆多肽”无苦味,且风味芳香宜人,对人体无任何毒副作用。米渣是以早籼米、碎米、陈化米等低值米为原料,经有机酸、抗生素发酵和淀粉糖生产所得副产物,价格低廉,产量巨大,淀粉糖生产每消耗7吨大米就要产生I吨的米渣。在淀粉糖生产过程中,大米经高温淀粉酶液化水解,板框过滤后所剩的残渣,其蛋白质含量在40%以上,并含有大量的糊精和多聚糖。同时,在大米生产淀粉糖的过程中,蛋白质经高温处理后变性严重,水溶性、起泡性、乳化性等蛋白特性基本丧失,限制了其在食品中的应用。一直以来,米渣仅被用作动物饲料,这是对蛋白质资源的极大浪费。中国专利(专利申请号为200810163917. 8) “一种利用米渣蛋白制取米蛋白多肽粉方法”,是以淀粉糖厂的副产品米渣蛋白为原料,经过洗涤、水解、脱盐、干燥等一系列工序制得食品级的米蛋白多肽粉;所制得的米蛋白多肽粉中蛋白含量> 77%,其中分子量在1000左右的小肽占蛋白总量的67% ;米蛋白多肽粉不但保持了米蛋白本身低过敏性,高生物价等优势,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显著的功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、投入少、产品无潜在安全隐患、且能利用非水溶性米渣蛋白生产食品级抗氧化多肽的方法。为实现上述目的,本发明的解决方案是发明一种利用米渣生产抗氧化多肽的方法,其工艺过程如下Α、种曲制备将米渣蒸煮后调制成含水量为45-65%的种曲发酵料,再加入食品级发酵菌种米曲霉,其孢子接种量为2-8Χ IO6个/克,拌均后置于湿度80-95 %、温度25-32°C条件下,发酵培养3-5天,成为种曲料,备用;
B、前发酵另取米渣蒸煮后调制成含水量为45-65%的发酵预料,再加入占发酵预料重量1-10%的种曲料,拌匀,置于湿度80-95%、温度25-32°C条件下,发酵培养3_5天,成为前发酵料,备用;C、后发酵将备用的前发酵料投入无菌水中,其水的用量按照每IOg前发酵料加水60-100ml计算;然后,在40-42°C条件下,进行后发酵5_7天,成为后发酵料,备用;D、透析将备用的后发酵料置于20KD截留透析袋中,在3-10°C条件下透析12_24小时,取袋外透析液,备用;E、袋外透析液冷冻干燥将备用的袋外透析液进行冷冻干燥,条件为-30--45°C,真空度O. 4-200Pa,得冻干粉,备用;
F、层析将备用的冻干粉配成10-30mg/ml的溶液,过Sephadex G-25葡聚糖凝胶,得自动部分收集器收集的层析液,备用;G、层析液冷冻干燥将备用的层析液进行冷冻干燥,条件为-30-45°C,真空度O. 4_200Pa,所得粉末即为抗氧化多肽。本发明的利用米渣生产抗氧化多肽的方法,并采用种曲制备、前发酵和后发酵三步工序,即可将米渣蛋白水解成抗氧化多肽,因而,其工艺比较简单,生产条件容易控制,无需任何特殊设备,故投入也比较少;同时,所选用的发酵菌种一米曲霉为传统酿造食品所用的菌株,且在发酵过程中,既不添加酸碱,也没有添加其它任何养分,仅利用米渣中富含的糊精和多聚糖,为微生物的生长代谢提供碳源和氮源,系生物水解,环保低碳;也不需要后续的脱酸脱碱,因而,其产品无潜在的安全隐患。据检测,根据本发明方法生产的抗氧化多肽,其中蛋白质含量> 88%,分子量在200Da-2000Da之间,分子量低于IOOODa的比率达70 %,DPPH自由基清除力为79. 1% -83. 2%。
具体实施例方式以下结合实施例,对本发明作进一步的说明。下面的说明是采用例举的方式,但本发明的保护范围不应局限于此。本发明的利用米渣生产抗氧化多肽的方法,主要有以下工艺步骤A、种曲制备制成种曲料;B、前发酵制成前发酵料;C、后发酵制成后发酵料;D、透析制得袋外透析液;E、袋外透析液冷冻干燥制得冻干粉;F、层析制得层析液;G、层析液冷冻干燥制成抗氧化多肽。实施例一A、种曲制备取米渣(经有机酸、抗生素发酵和淀粉糖生产所得副产物,下同),蒸煮后调制成含水量为55%的种曲发酵料O. 25kg,再加入食品级发酵菌种米曲霉,孢子接种量按4X IO6个/克计算,为I X IO9个孢子,拌均后置于湿度85%、温度28°C条件下,发酵培养4天,得O. 25kg种曲料,备用;
B、前发酵另取米渣蒸煮后调制成含水量为55%的发酵预料5kg,再加入O. 25kg的种曲料,拌匀,置于湿度85%、温度28°C条件下,发酵培养4天,得5. 25kg前发酵料,备用;C、后发酵将备用的5. 25kg前发酵料投入42L水中,拌均;然后,在41°C条件下,进行后发酵6天,得47. 25kg后发酵料,备用;D、透析将备用的47. 25kg后发酵料置于20KD截留透析袋中,在TC条件下透析18小时,得150L袋外透析液,备用;E、袋外透析液冷冻干燥将备用的袋外透析液在_35°C,真空度IOOPa条件下,冷冻干燥,得冻干粉2. 82kg,备用。 F、层析将备用的冻干粉溶解成20mg/ml的溶液,过Sephadex G-25葡聚糖凝胶,得自动部分收集器收集的层析液30L,备用;此过程中,可以脱除所含的盐分(下同);G、层析液冷冻干燥将备用的层析液在_35°C、真空度IOOPa条件下进行冷冻干燥,得2. 6kg冷冻干燥粉末,即为抗氧化多肽。实施例二 A、种曲制备取米渣(经有机酸、抗生素发酵和淀粉糖生产所得副产物,下同),蒸煮后调制成含水量为45%的种曲发酵料O. 25kg,再加入食品级发酵菌种米曲霉,孢子接种量按2X IO6个/克计算,为5X IO8个孢子,拌均,置于湿度85%、温度28°C条件下,发酵培养4天,得O. 25kg种曲料,备用;B、前发酵另取米渣蒸煮后调制成含水量为45%的发酵预料5kg,再加入O. 25kg的种曲料,拌匀,置于湿度85%、温度28°C条件下,发酵培养4天,得5. 25kg前发酵料,备用;C、后发酵将备用的5. 25kg前发酵料投入31. 5L水中,拌均;然后,在41 °C条件下,进行后发酵6天,得36. 75kg后发酵料,备用;D、透析将备用的36. 75kg后发酵料置于20KD截留透析袋中,在TC条件下透析18小时,得100L袋外透析液,备用;E、袋外透析液冷冻干燥将备用的袋外透析液在_30°C,真空度O. 4Pa条件下,冷冻干燥,得冻干粉2. 56kg,备用;F、层析将备用的冻干粉溶解成10mg/ml的溶液,过Sephadex G-25葡聚糖凝胶,得自动部分收集器收集的层析液20L,备用;G、层析液冷冻干燥将备用的层析液在_30°C、真空度O. 4Pa条件下进行冷冻干燥,得2. 4kg冷冻干燥粉末,即为抗氧化多肽。实施例三A、种曲制备取米渣(经有机酸、抗生素发酵和淀粉糖生产所得副产物,下同),蒸煮后调制成含水量为65%的种曲发酵料O. 25kg,再加入食品级发酵菌种米曲霉,孢子接种量按8X IO6个/克计算,为2X IO9个孢子,拌均,置于湿度85%、温度28°C条件下,发酵培养4天,得O. 25kg种曲料,备用;B、前发酵另取米渣蒸煮后调制成含水量为65%的发酵预料5kg,再加入O. 25kg的种曲料,拌匀,置于湿度85%、温度28°C条件下,发酵培养4天,得5. 25kg前发酵料,备用;
C、后发酵将备用的5. 25kg前发酵料投入52. 5L水中,拌均;然后,在41 °C条件下,进行后发酵6天,得57. 75kg后发酵料,备用;D、透析将备用的57. 75kg后发酵料置于20KD截留透析袋中,在TC条件下透析18小时,得160L袋外透析液,备用;
E、袋外透析液冷冻干燥将备用的袋外透析液在_45°C,真空度200Pa条件下,冷冻干燥,得冻干粉2. 66kg,备用;F、层析将备用的冻干粉溶解成30mg/ml的溶液,过Sephadex G-25葡聚糖凝胶,得自动部分收集器收集的层析液35L,备用;G、层析液冷冻干燥将备用的层析液在_45°C、真空度200Pa条件下进行冷冻干燥,得2. 5kg冷冻干燥粉末,即为抗氧化多肽。下表是三个实施例生产时的指标值和抗氧化多肽的主要检测指标
权利要求
1.ー种利用米渣生产抗氧化多肽的方法,其特征在于エ艺过程如下 A、种曲制备将米渣蒸煮后调制成含水量为45-65%的种曲发酵料,再加入食品级发酵菌种米曲霉,其孢子接种量为2-8X106个/克,拌均后置于湿度80-95%、温度25_32°C条件下,发酵培养3-5天,成为种曲料,备用; B、前发酵另取米渣蒸煮后调制成含水量为45-65%的发酵预料,再加入占发酵预料重量1-10%的种曲料,拌匀,置于湿度80-95%、温度25-32°C条件下,发酵培养3_5天,成为前发酵料,备用; C、后发酵将备用的前发酵料投入无菌水中,其水的用量按照每IOg前发酵料加水60-100ml计算;然后,在40-42°C条件下,进行后发酵5_7天,成为后发酵料,备用; D、透析将备用的后发酵料置于20KD截留透析袋中,在3-10°C条件下透析12-24小时,取袋外透析液,备用; E、袋外透析液冷冻干燥将备用的袋外透析液进行冷冻干燥,条件为-30--45°C,真空度O. 4-200Pa,得冻干粉,备用; F、层析将备用的冻干粉配成10-30mg/ml的溶液,过SephadexG-25葡聚糖凝胶,得自动部分收集器收集的层析液,备用; G、层析液冷冻干燥将备用的层析液进行冷冻干燥,条件为-30-45で,真空度O.4-200Pa,所得粉末即为抗氧化多肽。
全文摘要
本发明公开的一种利用米渣生产抗氧化多肽的方法,涉及食品加工技术领域,利用经有机酸、抗生素发酵和淀粉糖生产所得副产物米渣作为原料,其主要工艺步骤包括A、种曲制备;B、前发酵;C、后发酵;D、透析;E、袋外透析液冷冻干燥;F、层析;G、层析液冷冻干燥。具有工艺简单、投入少、产品无潜在安全隐患、且能利用非水溶性米渣蛋白生产等特点,既可适用米渣作原料,也可适用其它的非水溶性蛋白作原料,进行抗氧化多肽生产。
文档编号C12P21/06GK102864199SQ20121033648
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月8日 优先权日2012年9月8日
发明者杨秀华, 隆前进, 周江, 李珍 申请人:长沙帮得生物科技有限公司