專利名稱:生物酶法提取葡萄籽多肽蛋白工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種植物蛋白提取工藝技術,即生物酶法提取葡萄籽多肽蛋白工藝。
背景技術:
在已有技術中,葡萄籽是葡萄酒廠、葡萄飲料廠生產過程中的下腳料,是一項來源廣泛、資源豐富的富含營養成份的天然功能性食品主要資源。葡萄籽仁中含有豐富的蛋白質,其含量占葡萄籽的28.38%,品質上乘。經查詢,未見有以葡萄籽為原料提取多肽蛋白的報道。
發明內容
本發明的目的是針對上述不足而提供一種以葡萄籽為原料,工藝先進,多肽蛋白品質高的生物酶法提取葡萄籽多肽蛋白工藝。
本發明的技術解決方案是生物酶法提取葡萄籽多肽蛋白工藝(1)以葡萄籽為原料;(2)將選后的葡萄籽粉碎至20-40目,殼(殼備用)、仁(約占46%左右)分離;(3)葡萄籽仁再粉碎成80-100目,加8-12倍凈化軟化水,得物料溶液;(4)物料溶液加溫至95-100℃,后將物料溶液快速冷卻至45-50℃;(5)加內切混合酶水解加入微酸性纖維素酶4-6‰,同時再加入內切木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、酸性蛋白酶或2709堿性蛋白酶中任一種2-4‰,水解溫度45-50℃,水解時間1.5-2.5小時;優選為木瓜蛋白酶。
(6)加外切蛋白酶水解加入外切米曲酶、桿菌酶或黑曲酶中任一種2-4‰進行水解,水解溫度45-50℃,水解時間1.5-2.5小時;優選為米曲酶。
(7)分離葡萄籽仁蛋白水解后,分離出分子量5000以下的蛋白。
(8)濃縮噴粉分離液經蒸發器進行濃縮、噴霧干燥,得粉末狀葡萄籽多肽蛋白。如1000克葡萄籽可大約提取170克葡萄籽多肽蛋白。
葡萄籽蛋白水解用酶的篩選1、蛋白內切酶的篩選從現有的蛋白內切酶1#木瓜蛋白酶、2#菠蘿蛋白酶、3#酸性蛋白酶、4#2709堿性蛋白酶等酶進行實驗篩選,在實驗中每種蛋白酶都分別加入微酸性粗纖維素酶5‰,有利于打開植物蛋白復雜結構,使蛋白質結構變得松軟,非蛋白基因裸露出來,有利蛋白酶內切作用,加快蛋白質水解。從水解效果分析,見表1-21)在不加粗纖維素酶,單一加內切蛋白酶水解結果見表1表1
2)加入內切混合酶在葡萄籽仁蛋白水溶液中(1∶10),先加入5‰酸性纖維素酶后再分別加入內切蛋白酶3‰,1#、2#、3#、4#分別測試其蛋白酶水解結果,見下表2表2
從表1、2中可見加入混合木瓜蛋白酶效果最佳,次之是混合酸性蛋白酶。
2、外切蛋白酶篩選植物蛋白水解,單純加入混合蛋白內切蛋白酶達不到實際應用效果,在加酶水解超過3小時以后就會產生小分子苦味肽,使產品產生苦味,所以必須縮短內切分解酶時間,再增加外切酶使蛋白質進一步水解,同時外切酶使水解后再對水解蛋白分子經過修飾后,不僅增強了蛋白質水解效果,同時也增加了水解蛋白風味。
從米曲霉,桿菌及黑曲酶中提取1#、2#、3#外切酶再行植物蛋白二次水解,見表3表3
從表3中可見,經過二次水解,內切再行外切后的植物蛋白(葡萄籽仁蛋白)水解液AN高達1.20g/100ml,接近天然發酵一個月以上的AN的最高水平,該成果為實際生產提供了有利條件。
3、蛋白質二次水解在生產中的應用試驗在不同溫度下進行蛋白質水解提取蛋白質對生產效率、生產過程耗能量的影響見表4
表4
從表4中可見利用生物酶法水解提取葡萄籽仁蛋白質,是可行的。
本發明的優點是1、利用兩步法水解提取植物蛋白,解決了一步法提取中蛋白質的苦味問題,同時提高了蛋白質在水中的溶解度,提高了透光率55%以上,小分子多肽蛋白明顯增加,提高了蛋白質生物效價,提高了口感。2、用此法提高了蛋白質提取率15.5%,降低成本,經測試多肽蛋白質的提取率高于非生物法10%,處于蛋白提取率之首,就分離一項可節省能源10%。3、用此法經工業放大測試,由于蛋白液中溶解度增加,粘度下降,分子內摩擦減少,降低了液固分離的分離因數,有利于蛋白的提取和分離,最大限度的保持原料在加工過程中營養不受損失。4、由于水解蛋白液粘度低流動性好,為生產中低溫真空濃縮提供了有利條件,濃縮干固物含量高達40%,可為噴霧干燥節能20%。5、利用生物法提取蛋白有利于汁液的低溫水分蒸發濃縮,有利于產品的快速水分蒸發干燥,提高生產效率、降低生產成本、確保產品質量,使大分子蛋白水解成小分子多肽的生物活性蛋白,水溶性小分子多肽活性蛋白,蛋白質分子量由水解前的10萬單位變成水解后的5仟單位以下,含量達到80%以上,有利于消化吸收,提高了蛋白質的生物效價。
下面將結合實施例對本發明作進一步詳細描述。
具體實施例方式
實施例生物酶法提取葡萄籽多肽蛋白工藝1、原料干葡萄籽原料無雜質、無霉變、無蟲蛀。
2、粉碎至20-40目,殼、仁分離。
3、葡萄籽仁再粉碎成100目,加10倍凈化軟化水。
4、前處理前處理的目的是通過高溫95-100℃,使蛋白液中對酶起不穩定作用的物質進行破壞,有利于內切酶作用,加快蛋白質水解。將蛋白溶液快速冷卻至45-50℃時,再加入酶進行水解備用。
5、加內切混合酶水解加入微酸性纖維素酶(微酸性粗蛋白酶)5‰,同時再加入內切木瓜蛋白酶3‰,水解溫度在45~50℃下,水解2小時。
6、加外切蛋白酶水解加入外切蛋白酶米曲酶3‰,水解時間2小時,水解溫度45~50℃,反應終點。
7、分離葡萄籽仁蛋白水解后,經立式高速離心機分離,分離因數大于2700,轉速9600轉/分,分離的澄清液其透光率(T100%1cm 550nm)大于等于86%時,此時小分子蛋白5000以下的分子量達80%以上,直接送到濃縮。
8、濃縮噴粉分離液經雙效真空蒸發器進行濃縮,在濃度達到40%時送到噴霧干燥,在超低壓(0.25~0.35Mpa)進行噴粉造粒一次完成,得粉末狀葡萄籽多肽蛋白。
權利要求
1.一種生物酶法提取葡萄籽多肽蛋白工藝,其特征在于(1)以葡萄籽為原料;(2)將選后的葡萄籽粉碎至20-40目,殼、仁分離;(3)葡萄籽仁再粉碎成80-100目,加8-10倍凈化軟化水,得物料溶液;(4)物料溶液加溫至95-100℃,后將物料溶液快速冷卻至45-50℃;(5)加內切混合酶水解加入微酸性纖維素酶4-6‰,同時再加入內切木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、酸性蛋白酶或2709堿性蛋白酶中任一種2-4‰,水解溫度45-50℃,水解時間1.5-2.5小時;(6)加外切蛋白酶水解加入外切米曲酶、桿菌酶或黑曲酶中任一種2-4‰進行水解,水解溫度45-50℃,水解時間1.5-2.5小時;(7)分離葡萄籽仁蛋白水解后,分離出分子量5000以下的蛋白;(8)濃縮噴粉分離液經蒸發器進行濃縮、噴霧干燥,得粉末狀葡萄籽多肽蛋白。
全文摘要
本發明涉及一種植物蛋白提取工藝技術,即生物酶法提取葡萄籽多肽蛋白工藝。它以葡萄籽為原料,經粉碎,加水軟化,加內切微酸性纖維素酶、木瓜蛋白酶混合酶水解,再加外切米曲酶水解,分離,濃縮噴粉得粉末狀葡萄籽多肽蛋白。具有口感無異味、蛋白質提取率高、生產成本低、最大限度的保持原料在加工過程中營養不受損失的特點。
文檔編號C12P21/00GK1632131SQ20041001119
公開日2005年6月29日 申請日期2004年11月2日 優先權日2004年11月2日
發明者張相明, 逄風光, 莊嚴 申請人:通化騰龍保健品有限公司