一種大米分離蛋白的微生物發酵製備方法
2023-07-20 11:02:51
專利名稱：一種大米分離蛋白的微生物發酵製備方法
技術領域：
本發明涉及一種大米分離蛋白的製備方法，尤其是涉及一種生物價(BV)和蛋白質功效比(PER)高，可以廣泛應用於兒童食品、中老年人等特膳食品或功能保健食品的大米分離蛋白的微生物發酵製備方法。
背景技術：
大米蛋白是優質的穀物蛋白一是生物價(BV)和蛋白質功效比(PER)高，接近魚蝦；二是低過敏性，使之非常適合作為營養強化料，添加到嬰幼兒或特殊人群的食品中，應用範圍非常廣泛。
目前提取大米蛋白常用的方法是「鹼法」或「高溫澱粉酶液化法」，這些方法的致命弱點有三個一是提取的蛋白質變性嚴重，活性低，尤其是對第一限制性胺基酸賴氨酸的破壞很大，食用後，人體可消化吸收利用率顯著降低；二是高濃度鹼液處理後還可能引起意想不到的後果和潛在的毒性，存在食用安全隱患，如產生賴氨醯丙氨酸(Lysinoalanine)，該物質會損害腎臟，還可能引起非蛋白質成分和蛋白質一起共沉澱降低分離質量；其三是環境汙染嚴重，鹼液製取大米分離蛋白後，廢液的處理有一定的困難，對環境影響較大。
發明內容
本發明的目的在於克服現有大米分離蛋白提取方法存在的上述缺陷，提供一種賴氨酸損失少，活性高，生物價和蛋白質功效比高，食用安全，對環境汙染少的大米分離蛋白微生物發酵製備方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的，其包括以下步驟(1)大米破碎、浸潤將大米破碎到50-100目的細度後後加水浸泡；(2)米漿液製備加0.2％-0.6％蔗糖，0.8％-1.2％大豆粉，0.05％-0.15％磷酸二氫鉀，還選擇加入牛肉浸膏、蛋白腖、玉米浸提液、酵母浸膏中的至少一種，加入量為牛肉浸膏0.08％-0.12％，蛋白腖0.08-0.12％，玉米浸提液0.1％-0.3％，酵母浸膏0.08-0.12％，混合均勻，加熱至80℃-100℃，在該溫度下維持20分鐘-60分鐘(優選30-50分鐘)，製成米漿液；(3)接種發酵液化在20℃-40℃下(優選35℃-38℃)，接種能分泌液化澱粉酶的桿菌，如芽孢桿菌(B.amyloliqefaciens或Bacillus subtilis)菌種到米漿液中，在30℃-40℃下(優選35℃-38℃)發酵培養2-3天，芽孢桿菌的擴大培養基可使用公知的培養基，如2％蔗糖，0.5％蛋白腖，10％大豆粉，0.5％玉米浸提液，0.5％的磷酸二氫鉀，0.5％的磷酸二氫鉀，按常規微生物擴大培養的方法擴大培養；再在40℃-50℃下液化5小時-10小時；(4)過濾、去渣；(5)濾液經濃縮、乾燥，即製得高活性大米分離蛋白粉。
以上所述百分比均為重量百分比。
濾渣因含有活的有益菌，可用於生物飼料。
所述酶芽孢桿菌為公知常見微生物(B.amyloliqefaciens，張樹政主編，《酶製劑工業》，下冊，科學出版社1998年第三次印刷；Bacillus subtilis，《菌種目錄》，中國農業出版社，1997年，第三版)，市場有銷售。
本發明製得的大米分離蛋白，蛋白質含量最高可以達到92％以上，而且因為液化溫度低於50℃，提取得到的大米蛋白不僅沒有變性，活性高，即生物價和蛋白質功效比高，食用安全，而且生產成本顯著降低，對環境汙染少。
具體實施例方式
以下結合實施例對本發明作進一步說明。
實施例1(1)稱取5千克大米，破碎成50目細度，加5倍飲用自來水，浸泡5小時；(2)添加0.5％蔗糖，0.1％蛋白腖，1％大豆粉，0.2％玉米浸提液，0.1％磷酸二氫鉀，混合均勻，加熱到80℃，保溫半小時，形成糊化米漿液；(3)待米漿液冷卻到37℃時，接種擴大培養好的產液化澱粉酶的芽孢桿菌(B.amyloliqefaciens)，芽孢桿菌的擴大培養基是2％蔗糖，0.5％蛋白腖，10％大豆粉，0.5％玉米浸提液，0.5％的磷酸二氫鉀，按常規微生物擴大培養的方法擴大培養；接種芽孢桿菌的米漿液在37℃攪拌培養48小時，之後升溫到45℃保持5個小時，冷卻到25℃；(4)將液化液用板筐過濾，去掉粗渣，濾液經膜分級過濾濃縮，再將濃縮液低溫真空乾燥成粉末，即得高活性大米分離蛋白粉。
經用凱氏定氮法檢測，蛋白質含量達到92.5％。食用安全。
實施例2稱取5千克大米，破碎成80目細度，加5倍飲用自來水水浸泡6小時；加0.5％蔗糖，0.1％牛肉浸膏，1％大豆粉，0.1％的磷酸二氫鉀，混合均勻，加熱到90℃保溫20分鐘形成糊化米漿液；待米漿液冷卻到37℃時，接種擴大培養好的產液化澱粉酶的芽孢桿菌(Bacillussubtilis)，芽孢桿菌的擴大培養基是2％蔗糖，0.5％蛋白腖，10％大豆粉，0.5％玉米浸提液，0.5％的磷酸二氫鉀，按常規微生物擴大培養的方法擴大培養，接種芽孢桿菌的米漿液在35℃攪拌培養55小時，之後升溫到50℃保持4個小時；冷卻到25℃，板筐過濾，去掉粗渣，濾液經膜分級過濾濃縮，將濃縮液低溫真空乾燥成粉末，即得高活性大米分離蛋白粉。
經用凱氏定氮法檢測，蛋白質含量達到92.8％。食用安全。
實施例3
稱取10千克大米，破碎成90目細度，加5倍飲用自來水水浸泡6小時；加0.5％蔗糖，0.1％牛肉浸膏，1％大豆粉，0.1％蛋白腖，0.1％的磷酸二氫鉀，混合均勻，加熱85℃，保溫30分鐘，形成糊化米漿液；待米漿液冷卻到40℃時接種擴大培養好的產液化澱粉酶的芽孢桿菌(Bacillus subtilis)，芽孢桿菌的擴大培養基是2％蔗糖，0.5％蛋白腖，10％大豆粉，0.5％玉米浸提液，0.5％的磷酸二氫鉀，按常規微生物擴大培養的方法擴大培養，接種芽孢桿菌的米漿液在40℃攪拌培養50小時，之後升溫到48℃保持5個小時；冷卻到20℃，板筐過濾去掉粗渣，濾液經膜分級過濾濃縮，將濃縮液噴霧乾燥成粉末，即得高活性大米分離蛋白粉。
經用凱氏定氮法檢測，蛋白質含量達到93％。食用安全。
實施例4稱取10千克大米，破碎成60目細度，加6倍飲用自來水水浸泡5小時；加0.2％蔗糖，0.1％酵母浸膏，1％大豆粉，0.1％蛋白腖，0.1％的磷酸二氫鉀，混合均勻，加熱80℃保溫35分鐘形成糊化米漿液；待米漿液冷卻到38℃時接種擴大培養好的產液化澱粉酶的芽孢桿菌(B.amyloliqefaciens)，芽孢桿菌的擴大培養基是2％蔗糖，0.5％蛋白腖，10％大豆粉，0.5％玉米浸提液，0.5％的磷酸二氫鉀，按常規微生物擴大培養的方法擴大培養。接種芽孢桿菌的米漿液在40℃攪拌培養48小時，之後升溫到50℃保持5個小時；冷卻到28℃，板筐過濾，去掉粗渣，濾液經膜分級過濾濃縮，將濃縮液噴霧乾燥成粉末，即得高活性大米分離蛋白粉。
經用凱氏定氮法檢測，蛋白質含量達到92％。食用安全。
以上所述百分比均為重量百分比。
權利要求
1.一種大米分離蛋白微生物發酵製備方法，其特徵在於，包括以下步驟(1)大米破碎、浸泡將大米破碎到50-100目的細度後加水浸泡；(2)米漿液製備在浸泡好的破碎大米中加入0.2％-0.6％蔗糖，0.8％-1.2％大豆粉，0.05％-0.15％磷酸二氫鉀，還選擇加入牛肉浸膏、蛋白腖、玉米浸提液、酵母浸膏中的至少一種，加入量為牛肉浸膏0.08％-0.12％，蛋白腖0.08-0.12％，玉米浸提液0.1％-0.3％，酵母浸膏0.08％-0.12％，混合均勻，加熱至80℃-100℃，在該溫度下維持20分鐘-60分鐘，製成米漿液；(3)接種發酵液化在20℃-40℃下，接種能分泌液化澱粉酶的芽孢桿菌(B.amyloliqefaciens或Bacillus subtilis)菌種到米漿液中，在30℃-40℃下發酵培養2-3天，再在40℃-50℃下液化5小時-10小時；(4)過濾、去渣；(5)濾液濃縮、乾燥；以上所述百分比均為重量百分比。
2.根據權利要求1所述的大米分離蛋白微生物發酵製備方法，其特徵在於，所述米漿液製備在80℃-100℃的保溫時間為30-50分鐘。
3.根據權利要求1或2所述的大米分離蛋白微生物發酵製備方法，其特徵在於，所述芽孢桿菌接種溫度為35℃-38℃。
4.根據權利要求1或2所述的大米分離蛋白微生物發酵製備方法，其特徵在於，所述芽孢桿菌發酵培養溫度為35℃-38℃。
5.根據權利要求3所述的大米分離蛋白微生物發酵製備方法，其特徵在於，所述芽孢桿菌發酵培養溫度為35℃-38℃。
全文摘要
本發明公開了一種大米分離蛋白微生物發酵製備方法，其包括以下步驟(1)大米破碎、浸泡；(2)在浸泡好的破碎大米中加入是適量蔗糖，大豆粉，磷酸二氫鉀及牛肉浸膏、蛋白腖、玉米浸提液、酵母浸膏中的至少一種，加熱至80℃－100℃，保溫20－60分鐘；(3)在20℃－40℃下，接種芽孢桿菌，在30℃－40℃下發酵培養2－3天，再在40℃－50℃下液化5小時－10小時；(4)過濾、去渣；(5)濾液經濃縮、乾燥，即成。本發明製得的大米分離蛋白，蛋白質含量最高可以達到92％以上，且活性高，食用安全，生產成本低。
文檔編號A23J3/14GK1833524SQ20061003154
公開日2006年9月20日 申請日期2006年4月25日 優先權日2006年4月25日
發明者林親錄 申請人:林親錄