微生物發酵製備大豆肽工藝的製作方法
2023-04-23 18:04:41
專利名稱：微生物發酵製備大豆肽工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種大豆肽生產製備工藝，尤其是產蛋白酶微生物發酵製備大 豆肽工藝。
背景技術：
大豆肽，是大豆蛋白質的酶解產物，不僅具有降血脂、易消化、易吸收、 促進能量代謝和抗肥胖作用，而且能恢復疲勞、增強肌肉及抗過敏等。大豆肽 在食品、保健品以及飼料生產領域具有廣闊的發展前景。
目前常見的大豆肽生產製備工藝主要有酶水解法和微生物發酵法，國內外 應用鹼性蛋白酶水解生產大豆肽的研究論文和專利較多，有發明利用水解的方
法生產大豆多肽(METHOD FOR PRODUCING SOYBEAN PEPTIDE/Inventor :TANAKA MASARU;SASAKI MASAKUNI; HIGASHIMURA MAKOTO〃JP2007124973)。但是利用 酶水解生產大豆肽的過程中易暴露出疏水性氨基末端，導致產品苦味重，帶來 不良風味。
近幾年來國內外利用微生物發酵法製備大豆肽取得一定的進展，主要表現 在發酵菌種的篩選上，並針對篩選的菌株發酵工藝進行了一些優化。劉喚明等 就發酵法製備大豆肽的工藝進行了搖瓶發酵試驗，在最優發酵條件下，發酵 48h，水解度為60%(發酵法生產大豆肽的研究/劉喚明鄧楚津，廣東海洋大學 食品科技學院〃飼料工業.-2006, (19).)。目前國內外利用微生物發酵法製備大 豆肽所需時間一般達到36 60h，發酵周期較長，並且水解度(DH)較低，為15% 60%,這些都大大制約了利用微生物發酵法製備大豆肽在工業中的的應用和發展。
發明內容
本發明的目的是提供一種產蛋白酶微生物發酵製備大豆肽工藝，系利用大 豆分離蛋白為原料，經一種產蛋白酶微生物發酵製備大豆肽。發酵製備的大豆 肽苦味小，口感好，風味明顯優於酶解製備的大豆肽，且發酵周期短，水解度 高，容易在工業生產中推廣應用。
本發明以大豆分離蛋白為原料，添加少量的鹽和磷酸二氫鉀，經一種產蛋白酶微生物發酵後分離提取製備大豆肽。 大豆肽發酵製備工藝包括以下步驟-
1) 將2% 10%的大豆分離蛋白、0. 1% 2%的氯化鈉、0. 1% 2%的磷酸二氫 鉀以及飲用水混勻，以上原料百分比均按重量計。然後滅菌接種該微生物25 "C 4(TC進行發酵，發酵12 24h後，獲得發酵液。
2) 離心分離發酵液，過濾採用分子通透量為2000 10000Dalton的纖維 素膜，採用活性炭吸附柱脫苦脫臭，真空濃縮然後噴霧千燥，獲得大豆肽粉。
本發明製備的大豆肽總蛋白質99. 1%，大豆肽82.2%，灰分6.3%， 89.09% 的大豆肽的分子量低於2000Dalton。
所述大豆分離蛋白原料是以低溫脫溶大豆粕為原料生產的一種全價蛋白 類產品，其蛋白質含量在90%以上。
所採用的發酵菌種為一種自主研發的產蛋白酶微生物，系自然界中分離純 化獲得。
所述滅菌是在121。C滅菌15 30min 。 所述離心分離發酵液，離心轉速為2000 6000r/min。 所述真空濃縮，是在真空度0. 06 0. 1Mpa條件下濃縮。 所述噴霧乾燥，其進風溫度145 21(TC，出風溫度65 11(TC。 本發明的優點是
1) 本發明涉及的產蛋白酶微生物發酵製備大豆肽工藝簡單，時間短，發酵 周期為12 24h，比目前一般發酵所需時間48h縮短了24 36h，生產成本低；
2) 本發明採用的主要原料大豆分離蛋白來源廣泛；發酵製備的大豆肽總 蛋白質99.1%，大豆肽82.2%，灰分6.3%, 89.0 %的大豆肽的分子量低於 2000Dalton。質量優於目前中華人民共和國輕工行業標準大豆肽粉(QB/T2653) I型指標的總蛋白質90%以上、大豆肽80%以上、灰分6. 5%以下、90%以上大豆 肽的分子量分布在lOOOODalton以下，具有潛在生物活性的短肽佔絕大部分；
3) 本發明發酵製備大豆肽較酶解法製備的大豆肽苦味小，口感、風味好。 本發明所採用的發酵菌種生物材料樣品保藏日期2009年1月9日保藏
編號CGMCCNo. 2857分類名稱地衣芽孢桿菌Bacillus licheniformis保藏單位中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心地址北京市朝陽
區大屯路中國科學院微生物研究所
具體實施例方式
本發明使用的大豆分離蛋白是以低溫脫溶大豆粕為原料生產的--種全價
蛋白類產品，其蛋白質含量在90%以上。從低溫脫溶大豆粕中提取大豆分離蛋 白的技術是公知的，如中國專利200510019452公開了 "一種提取大豆分離蛋 白的方法"，中國專利00109175公開了 -種提取大豆分離蛋白的工藝"。合 適的大豆分離蛋白也可以從商業產品中選擇，如可從山東萬得福實業集團有限 公司購買大豆分離蛋白。
利用自主研發的產蛋白酶微生物發酵製備大豆肽分兩步進行，第一步將 2% 10%的大豆分離蛋白、0. 1% 2%的氯化鈉、0. 1% 2%的磷酸二氫鉀以及飲 用水混合。混合可以採用高壓均質機，也可以採用膠體磨或藉助工具手工攪拌 10 30min，使物料基本混合均勻即可。然後於121。C條件下滅菌15 30min， 冷卻至室溫後接種該微生物25 40。C條件下發酵12 24h，得到發酵液。第一 步將發酵後的發酵液離心分離，轉速為2000 6000r/min，過濾採用分子通透 量為2000 10000Dalton的纖維素膜，然後使用活性炭柱脫苦脫臭，在真空度 0.06 0, 1Mpa條件下濃縮為原體積的二分之一至四分之一，然後噴粉，進風溫 度145 21(TC，出風溫度65 11(TC，獲得大豆肽粉。
以下結合具體實施例進一步說明本發明。
以下實施例均以大豆分離蛋白為原料，經自主研發的產蛋白酶微生物發酵 製備大豆肽。該產蛋白酶微生物為一種發酵菌種，系自然界中分離純化獲得。 所用原料百分比均按重量計。
實施例l:其製備工藝包括以下步驟
1) 稱取7%大豆分離蛋白、2%氯化鈉、1%磷酸二氫鉀，加90%的飲用水經 12MP高壓均質一次，然後於12rC滅菌20min，冷卻至室溫後接種該產蛋白酶 微生物，3(TC進行發酵24h，獲得發酵液。
2) 將發酵液離心，轉速3000 r/min，採用分子通透量為10000 Dalton 的纖維素膜過濾，使用活性炭柱脫苦脫臭，在真空度0.08Mpa條件下濃縮至原體積的三分之一，然後噴霧乾燥，進風溫度185。C，出風溫度85。C，獲得大豆 肽粉。
實施例2:其製備工藝包括以下步驟
1) 稱取2%大豆分離蛋白、1%氯化鈉、2%磷酸二氫鉀，加入95%的飲用水， 手工攪拌30min，然後於12rC滅菌20min，冷卻至室溫後接種該產蛋白酶微生 物，40。C進行發酵12h，獲得發酵液。
2) 將發酵液離心，轉速4000 r/min，採用分子通透量為3000 Dalton的 纖維素膜過濾，使用活性炭柱脫苦脫臭，在真空度0. 06Mpa條件下濃縮至原體 積的三分之一，然後噴霧乾燥，進風溫度16(TC，出風溫度73r，獲得大豆肽 粉。
實施例3:其製備工藝包括以下步驟
1) 稱取4%大豆分離蛋白、0. 5%氯化鈉、0.5%磷酸二氫鉀，加入95%的飲 用水，手工攪拌30min，然後於12rC滅菌20min,冷卻至室溫後接種該產蛋白 酶微生物，35。C進行發酵18h，獲得發酵液。
2) 將發酵液離心，轉速4000 r/min，採用分子通透量為5000 Dalton的 纖維素膜過濾，使用活性炭柱脫苦脫臭，在真空度0. 06Mpa條件下濃縮至原體 積的三分之一，然後噴霧乾燥，進風溫度16CTC，出風溫度73。C，獲得大豆肽 粉。
權利要求
1.一種微生物發酵製備大豆肽工藝，是以大豆分離蛋白為原料，添加鹽和磷酸二氫鉀，經一種產蛋白酶微生物發酵後分離提取製備大豆肽；其製備工藝包括以下步驟(1)將2％～10％的大豆分離蛋白、0.1％～2％的氯化鈉、0.1％～2％的磷酸二氫鉀以及飲用水混勻，以上原料百分比均按重量計，然後滅菌接種該微生物25℃～40℃進行發酵，發酵12～24h後，獲得發酵液；(2)離心分離發酵液，過濾採用分子通透量為2000～10000Dalton的纖維素膜，採用活性炭吸附柱脫苦脫臭，真空濃縮後噴霧乾燥，獲得大豆肽粉。
2. 根據權利要求1所述的微生物發酵製備大豆肽工藝，其特徵在於所述大豆分離蛋白原料是以低溫脫溶大豆粕為原料生產的一種全價蛋白類產品，其蛋白質含量在90%以上。
3. 根據權利要求1所述的微生物發酵製備大豆肽工藝，其特徵在於所述將大豆分離蛋白、氯化鈉、磷酸二氫鉀，加飲用水經高壓均質、膠體磨或藉助工具手工攪拌混勻10 30min。
4. 根據權利要求1所述的微生物發酵製備大豆肽工藝，其特徵在於所述滅菌是在12rC滅菌15 30min 。
5. 根據權利要求1所述的微生物發酵製備大豆肽工藝，其特徵在於所採用的發酵菌種為一種自主研發的產蛋白酶微生物，系自然界中分離純化獲得。
6. 根據權利要求1所述的微生物發酵製備大豆肽工藝，其特徵在於所述離心分離發酵液的離心轉速為2000 6000r/min。
7. 根據權利要求1所述的微生物發酵製備大豆肽工藝，其特徵在於所述真空濃縮，是在真空度0.06 0. lMpa條件下濃縮。
8. 根據權利要求1所述的微生物發酵製備大豆肽工藝，其特徵在於所述噴霧乾燥，其進風溫度145 21(TC，出風溫度65 11(TC。
全文摘要
本發明公開了一種微生物發酵製備大豆肽工藝。其製備工藝步驟將2％～10％的大豆分離蛋白、0.1％～2％的氯化鈉、0.1％～2％的磷酸二氫鉀及飲用水混勻，後滅菌接種經自主研發的產蛋白酶微生物25℃～40℃進行發酵，發酵12～24h，獲發酵液；離心分離發酵液，過濾採用分子通透量為2000～10000Dalton的纖維素膜，用活性炭吸附柱脫苦脫臭，真空濃縮後噴霧乾燥，獲大豆肽粉。本發明製備大豆肽工藝簡單，時間短，發酵周期為12～24h，比一般發酵時間48h縮短24～36h，成本低；主要原料大豆分離蛋白來源廣泛；製備的大豆肽總蛋白質99.1％，大豆肽82.2％，灰分6.3％，89.0％的大豆肽分子量低於2000Dalton，質量優於QB/T2653 I型指標，具有潛在生物活性的短肽佔絕大部分，較酶解法製備的大豆肽苦味小，口感、風味好。
文檔編號A23J3/16GK101491288SQ20091006407
公開日2009年7月29日 申請日期2009年1月14日 優先權日2009年1月14日
發明者樂超銀, 張自安, 李盤欣, 偉 邵, 韓曉凱 申請人:河南省南街村(集團)有限公司