一種提高花生粕利用及營養價值的方法
2023-04-24 01:39:41 2
一種提高花生粕利用及營養價值的方法
【專利摘要】本發明公開了一種提高花生粕利用及營養價值的方法，屬於生物工程【技術領域】，特別涉及農副產品的綜合利用及開發。本發明通過微生物混菌發酵與酶解結合的方法，利用混合菌種與酶解耦合的結合應用優勢，使花生粕中的多糖和蛋白質等大分子物質分解成可溶性低分子糖類、多肽及胺基酸等易於被人體吸收利用的水溶性小分子成份。產物可作為食品營養配料、保健食品功能成分、調味品及飲品輔料等運用到食品領域中，具有利用率高、應用廣泛等優點。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明屬於生物工程【技術領域】，特別涉及農副產品的綜合利用及開發，即一種提 高花生柏利用及營養價值的方法。 一種提高花生粕利用及營養價值的方法
【背景技術】
[0002] 花生柏是花生仁經壓榨提油後的副產品，含有豐富的蛋白質資源以及一些不溶性 的花生纖維成分，粗蛋白含量可高達48%以上，具有很高潛在的利用價值。花生柏中的花生 蛋白質，具有良好的功能性質和營養特性，無毒性與異味，作為病員食品，對幫助糖尿病、 高血壓病、動脈硬化症和腸胃病患者恢復健康均有一定的效果且可以明顯改善食品的加工 特，抗乳化性和保溼性強，成膜性和抗氧化性好，是食品加工的優質原料。另外花生柏含 有較高的Mg、Ca、Fe等礦物質及黃酮類生物活性物質，且其具有鮮味的胺基酸穀氨酸和天 冬氨酸的含量分別達到7. 527g/100g和4. 426g/100g，可用於開發風味食品或作為食品天 然鮮味添加劑。
[0003] 我國花生產量佔世界總產量的40%以上，但花生加工業設備落後，科研力量薄弱， 技術創新能力差，加工品種有限，這導致我國花生資源利用率低，高附加值產品稀缺，應用 範圍窄，主要用於榨取花生油，而美國、日本等國家均以高利用率的加工系列消費食品為 主，所以花生油脂及花生蛋白的精深加工勢必成為關係我國民生大計的一項重要課題。另 外我國大部分花生油脂企業採用的是傳統的高溫機械壓榨提取，產生大量的花生柏，但由 於其中的蛋白過度變性，難以進一步綜合開發和利用，因此通常被作為飼料、有機肥料等使 用，且雖然花生柏中的花生蛋白幾乎包括人體必需的八種胺基酸，但賴氨酸和蛋氨酸含量 不足。這些因素嚴重限制了花生柏在食品等領域的的利用價值，導致花生蛋白資源的大量 浪費，使我國的花生資源的巨大潛能在經濟效益和社會效益上未能得以發揮。因此對花生 柏進行深加工開發利用研究具有很大的實用意義及經濟效益。
[0004] 常用的轉化或提取花生柏中的營養物質的方法有化學法、微生物法及酶法。化學 法反應劇烈且易產生有害物質，酶解法營養價值不易破壞，但風味差且成本高，而微生物發 酵法不但成本低且可改善風味及產生維生素等多種活性因子但生產周期較長。由於酶解法 的安全性及便利性，酶解法開發利用花生柏的研究較深入，而微生物發酵花生柏的研究仍 處在初步的摸索階段，有較大的研究開發前景。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在於提供一種提高花生柏利用及營養價值的方法，即綜合上述各種 方法的優缺點，從目前豆柏的微生物發酵研究較為成熟豆柏發酵工藝出發，採用微生物技 術與酶解技術相結合的方法，利用混合菌種與酶解耦合的結合應用優勢，進行花生柏的高 值化開發利用研究。
[0006] 為實現上述目的，本發明採用了如下技術方案：
[0007] 一種提高花生柏利用及營養價值的方法，包括如下工藝步驟：
[0008] 1)固態法微生物發酵：花生柏與麩皮按重量比為9 :1、料與水按重量比為1 :1的 比例混合併攪拌均勻後，於121°C高壓滅菌30min ;滅菌後用無菌水補水至水量佔物料總重 量的64%為止，接著冷卻至40°C後按固態物料重量接入10%微生物，攪拌均勻後，在32°C 下發酵72h ;
[0009] 2)酶解：將上述經固態法發酵後的混合物按12:1的液固比與水混合併攪拌均勻 後，在溫度為90°C的條件下預處理時間lOmin，冷卻至室溫後調節pH為8. 5,加入8000U/g 的蛋白酶，於55°C下酶解3h。
[0010] 或包括下述工藝步驟：
[0011] 1)液態法微生物發酵：花生柏與麩皮按重量比為7 :3、料與水按重量比為1 :16的 比例混合併攪拌均勻後，於121 °C高壓滅菌30min ;冷卻至40°C後按固態物料重量接入10% 的微生物，攪拌均勻後，在30°C下發酵56h。
[0012] 2)酶解：將上述經液態法發酵後的混合物補充水分至總水量與固態物含量按1 : 1的重量比例混合併攪拌均勻後，在溫度為90°C的條件下預處理時間lOmin，冷卻至室溫後 調節pH為8. 5,加入8000U/g的蛋白酶，於55°C下酶解3h。
[0013] 進一步的，所述步驟2)的蛋白酶為Alcalase蛋白酶，酶解時定時以Imol/NaOH調 節pH，以保持反應體系pH的相對恆定。
[0014] 進一步的，所述步驟1)的微生物為能產多種蛋白酶的有益微生物枯草芽孢桿菌 AS1. 398和米麴黴AS3. 951的混合。
[0015] 進一步的，所述的枯草芽孢桿菌AS1. 398與米麴黴AS3. 951經過試管斜面活化、三 角瓶種曲即擴大培養。
[0016] 進一步的，所述的枯草芽孢桿菌AS1. 398與米麴黴AS3. 951的重量混合比分別為 固態發酵為1 :2,液態發酵為1 :3。
[0017] 進一步的，所述的枯草芽孢桿菌AS1. 398與米麴黴AS3. 951的混合接種時間差為 3h，先接種米麴黴AS3.951，後接種枯草芽孢桿菌AS1.398。
[0018] 進一步的，所述的試管斜面為活化枯草芽孢桿菌AS1. 398的培養基為營養瓊脂， 所述的試管斜面為活化米麴黴AS3. 951的為PDA培養基；所述三角瓶培養基與擴大培養基 均為花生柏與麩皮的重量比為9 :1、1.0%的KH2P04,含64%水量。
[0019] 本發明的有益效果是：
[0020] 本發明利用混合菌種與酶解耦合的結合應用優勢，使花生柏中的多糖和蛋白質等 大分子物質分解成可溶性低分子糖類、多肽及胺基酸等易於被人體吸收利用的水溶性小分 子成份。產物可作為食品營養配料、保健食品功能成分、調味品及飲品輔料等運用到食品領 域中，具有利用率高、應用廣泛等優點。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合具體實施例來對本發明作進一步詳細說明。
[0022] 實施例一
[0023] -種提高花生柏利用及營養價值的方法，包括如下工藝步驟：
[0024] 1)固態法微生物發酵：按花生柏：麩皮=9 :1(重量比）、料：水=1 :1(重量比）的 比例混合併攪拌均勻後，於121°C高壓滅菌30min ;滅菌後用無菌水補水至水量佔物料總重
【權利要求】
1. 一種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於包括如下工藝步驟： 1) 固態法微生物發酵：花生柏與麩皮按重量比為9 :1、料與水按重量比為1 :1的比例 混合併攪拌均勻後，於121°C高壓滅菌30min ;滅菌後用無菌水補水至水量佔物料總重量的 64%為止，接著冷卻至40°C後按固態物料重量接入10%微生物，攪拌均勻後，在32°C下發 酵 72h ; 2) 酶解：將上述經固態法發酵後的混合物按12:1的液固比與水混合併攪拌均勻後，在 溫度為90°C的條件下預處理時間lOmin，冷卻至室溫後調節pH為8. 5,加入8000U/g的蛋白 酶，於55°C下酶解3h。
2. 權利要求1所述一種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於：所述步驟2) 的蛋白酶為Alcalase蛋白酶，酶解時定時以Imol/NaOH調節pH，以保持反應體系pH的相對 恆定。
3. 權利要求1所述一種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於：所述步驟1) 的微生物為能產多種蛋白酶的有益微生物枯草芽孢桿菌AS1. 398和米麴黴AS3. 951的混 合。
4. 權利要求3所述一種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於：所述的枯草 芽孢桿菌AS1. 398與米麴黴AS3. 951經過試管斜面活化、三角瓶種曲即擴大培養。
5. 權利要求3所述一種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於：所述的枯草 芽孢桿菌AS1. 398與米麴黴AS3. 951的重量混合比分別為固態發酵為1 :2,液態發酵為1 : 3〇
6. 權利要求3所述一種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於：所述的枯草 芽孢桿菌AS1. 398與米麴黴AS3. 951的混合接種時間差為3h，先接種米麴黴AS3. 951，後接 種枯草芽孢桿菌AS 1.398。
7. 權利要求4所述一種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於：所述的試管 斜面為活化枯草芽孢桿菌AS1. 398的培養基為營養瓊脂，所述的試管斜面為活化米麴黴 AS3. 951的為PDA培養基；所述三角瓶培養基與擴大培養基均為花生柏與麩皮的重量比為 9 :1、L0%的 KH2P04,含 64%水量。
8. -種提高花生柏利用及營養價值的方法，其特徵在於包括如下工藝步驟： 1) 液態法微生物發酵：花生柏與麩皮按重量比為7 :3、料與水按重量比為1 :16的比例 混合併攪拌均勻後，於121 °C高壓滅菌30min ;冷卻至40°C後按固態物料重量接入10%的微 生物，攪拌均勻後，在30°C下發酵56h。 2) 酶解：將上述經液態法發酵後的混合物補充水分至總水量與固態物含量按1 :1的重 量比例混合併攪拌均勻後，在溫度為90°C的條件下預處理時間lOmin，冷卻至室溫後調節 pH為8. 5,加入8000U/g的蛋白酶，於55°C下酶解3h。
【文檔編號】A23L2/00GK104095185SQ201410337483
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2014年7月15日
【發明者】曾慶祝, 張春雨, 毛曉宇, 陳曉丹, 林思敏 申請人:廣州大學