專利名稱:一種生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法
技術領域:
本發明涉及乳清蛋白粉領域,主要是一種生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法。
背景技術:
嬰幼兒的健康關系到一個民族、一個國家的未來,科學研究表明,嬰幼兒時期的營養狀況為成年后的體格、智力奠定基礎。母乳是嬰兒最理想的天然食物,母乳含有嬰幼兒生長發育必需的各種營養成分,對嬰幼兒存活、生長、發育、健康和營養都極為重要,且具有最高的生物利用率。此外,母乳還含有豐富的免疫活性物質,因而能顯著提高嬰兒的抵抗力,且能預防過敏。目前孩子的喂養方式主要呈現三種方式,“純母乳喂養”、“純配方奶粉喂養”和“母乳+配方奶粉喂養”。2010中國母乳喂養暨母乳代用品市場調查結果顯示,6個月內 嬰兒純母乳喂養比例不足50%,有36. 2%的比例是母乳加配方奶混合喂養,配方奶喂養的比例接近一成半。對于6個月到I歲的嬰兒,繼續母乳喂養比例下降到45%以下,而配方奶喂養的比例超過25%。對于年齡超過I歲的嬰幼兒,繼續母乳喂養比例下降到35%以下,而配方奶喂養的比例超過45%,比例超過母乳喂養比例,我國目前母乳喂養的狀況不容樂觀。母乳與牛乳在成分上存在很大的差別,母乳蛋白中主要成分是乳清蛋白,約占60%,酪蛋白約占40% ;牛乳則相反,主要蛋白為酪蛋白,約占80%,乳清蛋白約占20%。現有的嬰兒配方乳粉為了模擬母乳蛋白質組成添加了大量的脫鹽牛乳清蛋白以調節酪蛋白和乳清蛋白的比例。牛乳α-乳白蛋白是一種天然乳清蛋白,與人乳α-乳白蛋白氨基酸序列72%是相同的,在配方粉中加入a-乳白蛋白能模仿母乳的氨基酸組成,目前已在嬰兒配方食品尤其配方奶粉中得到廣泛應用。α-乳白蛋白含有豐富的色氨酸,色氨酸有助于促進寶寶的神經發育,是調節睡眠、食欲情緒的重要因子。但是母乳和牛乳的乳清蛋白組成不同,母乳的乳清蛋白中主要是α-乳白蛋白,幾乎無β-乳球蛋白;而牛乳清中的主要蛋白則是β_乳球蛋白(43 50%),在添加脫鹽牛乳清粉導致了 β_乳球蛋白的增加。而β_乳球蛋白作為牛乳清中最主要的過敏原,容易誘發特異性免疫球蛋白E抗體的形成,從而使嬰幼兒對牛乳產生過敏反應。嬰兒配方奶粉生產中,如何減少牛乳中主要過敏原乳球蛋白的致敏性是嬰兒配方食品生產中亟待解決的問題,已成為國際乳制品加工技術研究的熱點之一。為了調節嬰幼兒配方奶粉中乳清蛋白與酪蛋白比例,氨基酸組成和比例更接近母乳,并且降低致敏β_乳球蛋白對嬰幼兒過敏的影響,在嬰幼兒配方奶粉原料選擇時選用高α-乳白蛋白低β_乳球蛋白的原料是最佳選擇,本發明通過加熱保溫處理結合復合蛋白酶水解乳清蛋白,降低了低乳蛋白中β_乳球蛋白的含量,即制得低β_乳球蛋白含量濃縮乳清蛋白粉,并可生產優質的嬰幼兒配方奶粉。已有的與本發明最相近似的實現方案發明專利CN101642183A《一種含有低β -乳球蛋白的乳清蛋白粉的制備方法》,是將乳清濃縮蛋白溶于濃度O. 5mol/L的六偏磷酸鈉溶液中,然后用濃度為O. 05mol/L的檸檬酸調節PH值至3. 9 4. O,在溫度為(T80°C的條件下攪拌3(T60min得混合液,混合液在4°C以5000-6500r/min離心30min,棄掉上清液,得沉淀物A,將沉淀物A用5-10%的NaCl溶液洗滌2次,在4°C條件下以9000r/min離心20min,棄掉上清液,得沉淀物B,然后在3(T50°C溫度條件下將沉淀物B溶于pH為7. 5濃度為O. 1(T0. 40mol/L的CaCl2中,然后再以9000r/min離心20min,得上清液,將上清液放置于截留分子量為7000Da的透析袋中,在溫度為4°C條件下用離子水透析24h,得透析袋中的溶液,將溶液采用冷凍干燥方法或噴霧干燥方法,即得含低β_乳球蛋白的乳清蛋白粉。發明專利CN100429231C《一種去除乳中β -乳球蛋白,提取高純度免疫球蛋白的方法》,是將新鮮的牛初乳或牛乳離心脫脂后,用水稀釋調節調節PH值,靜置去除非可溶性成分,得到的清液即為含有免疫球蛋白的粗品,再按一定比例加入到經過酸、一定離子強度的PH值為4. (Γ10. O緩沖液處理過的色譜柱中,去除由β -乳球蛋白得到純度較高的免疫球蛋白。從以上國內專利的情況分析中可看出,通過降低乳清粉中β_乳球蛋白含量來降 低嬰幼兒配方奶粉中β_乳球蛋白含量,目前在國內仍屬空白,本發明利用了加熱保溫技術、生物酶解技術和濃縮、噴霧干燥技術可制得低β -乳球蛋白含量濃縮乳清蛋白粉,用于嬰幼兒配方奶粉,可降低由于乳球蛋白引起的過敏風險。
發明內容
本發明的目的正是要克服上述技術的不足,而提供一種生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β_乳球蛋白的方法。本發明解決其技術問題采用的技術方案這種生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法,該方法包括以下幾個步驟(I)、溶解、加熱保溫將一定量的濃縮乳清蛋白粉溶于水中,質量比為1.6飛.0%,溶液在50°c 100°C下保溫2(T60min,然后冷卻至45°C ;(2)、酶解在乳清蛋白液中添加復合酶,濃縮乳清蛋白粉與復合酶的質量比為40-80 1,30°C 45°C酶解 3-8 小時;(3)、蒸發濃縮濃縮前進行料液殺菌處理,殺菌溫度控制在10(T125°C,保溫時間9(Tl80s,濃縮溫度控制在50-85°C,濃縮后固形物濃度為25-35% ;(4)、噴霧干燥噴霧干燥時熱風進風溫度為200°C ^210 °C,出口溫度為800C 90°C,料液溫度為65 75°C。所述的復合酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶,胰蛋白酶中性蛋白酶木瓜蛋白酶的質量比為8-10 1 0. 5-1.0,胰蛋白酶活力> 250(^/1^,中性蛋白酶活力彡50U/mg,木瓜蛋白酶活力彡3U/mg。本發明的技術優點是1、保留了牛乳蛋白中乳清蛋白等優質成分,包括氨基酸種類及比例;2、通過水解(酶解)產生部分肽更有利于降低嬰幼兒對乳蛋白的過敏。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,下面結合舉例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的舉例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。本發明所述的這種降低濃縮乳清蛋白粉中β_乳球蛋白含量方法,首先用熱水溶解濃縮乳清蛋白粉,并對濃縮乳清蛋白溶液進行加熱保溫處理,然后添加復合蛋白酶水解乳清蛋白,水解后的乳清蛋白液進行濃縮、噴霧干燥,即制得低β -乳球蛋白含量濃縮乳清蛋白粉,用于嬰幼兒配方奶粉,可降低嬰幼兒由于β_乳球蛋白引起的過敏風險。實施例I :這種生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β -乳球蛋白的方法,該方法包括以下幾個步驟(I)、溶解、加熱保溫將一定量的濃縮乳清蛋白粉溶于水中,質量比為I. 6 5.0%,溶液在5(TlO(TC下保溫2(T60min,然后冷卻至45°C ;(2)、酶解在乳清蛋白液中添加復合酶,濃縮乳清蛋白粉與復合酶的質量比為
(40 Γ80) :1,3(T45°C酶解Γ8小時;其中復合酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶,胰蛋白酶中性蛋白酶木瓜蛋白酶的質量比為(8 10) 1 (0. 5 1. 0),胰蛋白酶活力彡2500U/mg,中性蛋白酶活力彡50U/mg,木瓜蛋白酶活力彡3U/mg。胰蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶按比例復合對濃縮乳清蛋白粉中β-乳球蛋白具有較強的水解能力。(3)、蒸發濃縮濃縮前進行料液殺菌處理,殺菌溫度控制在10(T125°C,保溫時間9(Tl80s,濃縮溫度控制在50 85°C,濃縮后固形物濃度為25 35% ;(4)、噴霧干燥噴霧干燥時熱風進風溫度為20(T21(TC,出口溫度為8(T90°C,料液溫度為65 75°C。實施例2 :與實施例I不同之處在于溶液在100°C下保溫2(T60min,然后冷卻至450C ;濃縮乳清蛋白粉與復合酶的質量比為40 :1,胰蛋白酶中性蛋白酶木瓜蛋白酶的質量比為8 1 0. 5。實施例3 :與實施例I不同之處在于濃縮乳清蛋白粉與復合酶的質量比為80 :1,胰蛋白酶中性蛋白酶木瓜蛋白酶的質量比為10 1 :1。實施例4 :與實施例I不同之處在于溶液在100°C下保溫2(T60min,然后冷卻至450C ;濃縮乳清蛋白粉與復合酶的質量比為80 :1,胰蛋白酶中性蛋白酶木瓜蛋白酶的質量比為10 1 lo需要說明的是本發明除了特別指出的百分比濃度外,均是代表質量百分比濃度。最后,應當指出,以上實例僅是本發明較有代表性的例子。顯然,本發明的技術方案并不限于上述實例,還可以有許多變形,本領域的普通技術人員能從本發明公開的內容直接導出或聯想到的所有變形,均應認為是本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法,其特征在于該方法包括以下幾個步驟 (1)、溶解、加熱保溫將一定量的濃縮乳清蛋白粉溶于水中,質量比為I.6 5. 0%,溶液在50°C 100°C下保溫2(T60min,然后冷卻至45°C ; (2)、酶解在乳清蛋白液中添加 復合酶,濃縮乳清蛋白粉與復合酶的質量比為40-801,30。。 45 °C酶解3-8小時; (3)、蒸發濃縮濃縮前進行殺菌處理,殺菌溫度控制在10(Tl25°C,保溫時間9(Tl80s,濃縮溫度控制在50-85°C,濃縮后固形物濃度為25-35% ; (4)、噴霧干燥噴霧干燥時熱風進風溫度為200°C 210°C,出口溫度為80°C 90°C,料液溫度為65 75°C。
2.根據權利要求I所述的生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β_乳球蛋白的方法,其特征在于所述的復合酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶,胰蛋白酶中性蛋白酶木瓜蛋白酶的質量比為8-10 1 0. 5-1. 0,胰蛋白酶活力> 2500U/mg,中性蛋白酶活力彡50U/mg,木瓜蛋白酶活力彡3U/mg。
全文摘要
本發明提供一種生物復合蛋白酶解降低濃縮乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法,(1)、溶解、加熱保溫將一定量的濃縮乳清蛋白粉溶于水中,質量比為1.6~5.0%,溶液在50℃~100℃下保溫20~60min,然后冷卻至45℃;(2)、酶解在乳清蛋白液中添加復合酶,濃縮乳清蛋白粉與復合酶的質量比為40-801,30℃~45℃酶解3-8小時;(3)、蒸發濃縮濃縮前進行料液殺菌處理,殺菌溫度控制在100~125℃,保溫時間90~180s,濃縮溫度控制在50-85℃,濃縮后固形物濃度為25-35%;(4)、噴霧干燥熱風進風溫度為200℃~210℃,出口溫度為80℃~90℃,料液溫度為65~75℃。本發明的優點是1、保留了牛乳蛋白中乳清蛋白等優質成分,包括氨基酸種類及比例;2、通過水解(酶解)產生部分肽更有利于降低嬰幼兒對乳蛋白的過敏。
文檔編號A23J3/08GK102940126SQ20121046479
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者何光華, 黃 俊, 儲小軍, 魏培蓮, 華家才, 尤玉如 申請人:浙江貝因美科工貿股份有限公司