一種低分子大豆肽及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及大豆深加工技術領域，具體涉及一種低分子大豆肽及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 中國自1978年改革開放37年以來，人民生活水平快速提高，物質極大豐富，這也同 時造成了上世紀40-60年代出生的中國人從青年時期的"營養不良"一下子跨步到了中年時 期的"營養過剩"，這種飲食結構的巨變，熱量攝入的過量，導致這一代中國人普遍受到高血 壓、高血脂、高血糖的"三高"疾病的困擾。在他們步入中老年以后，由于吃的不科學普遍引 發了 "富貴病"，給個人和家庭造成了極大的痛苦。
[0003] 隨著年齡的增長，消化系統中各種酶的活力不斷衰退，所以當老年人吃了大魚大 肉后，油脂被消化吸收的比較多，變成了身體的脂肪堆積起來，因此很多老年人都會肥胖。 然而食物中的蛋白質并沒有多少被真正利用，我們身體里的肌肉以及免疫系統中的各種細 胞和酶都是由以蛋白質為主的營養成分構成的，由于蛋白質的補充跟不上，到了中老年以 后，我們的肌肉會逐漸出現萎縮，機體的免疫力下降等困擾。因此，研究開發出一種易于被 吸收利用的蛋白，對提高人們，尤其是中老年人的身體免疫力，降低高血壓、高血脂和高血 糖等疾病的發病率，對提高人們的生活水平具有重要的意義。
[0004] 近年來，逐漸受到人們廣泛關注的大豆肽相對于大豆蛋白和氨基酸，更易吸收，且 吸收速度更快，能提高人體代謝速率，降低機體脂肪含量，提高老年人的肌肉力量。大量的 試驗研究表明大豆多肽具有降低癌癥死亡率、促進運動員耐力和解酒等功能，具體為：
[0005] 第一，美國流行病學會證實，食用大豆食品能夠降低癌癥的死亡率，尤其是前列腺 癌、乳腺癌、結腸癌。亞洲國家人們都有食用大豆及大豆蛋白的傳統。相反，美國人平均攝入 的大豆蛋白相對少，因此，美國人對前列腺和乳腺癌的發病率和死亡率是相對較高的。大豆 多肽和大豆蛋白相比，不僅具有與大豆蛋白相同的必需氨基酸，而且其消化吸收比大豆蛋 白要快很多，因此大豆多肽在降低癌癥死亡率的效果比大豆蛋白要好很多。
[0006] 第二，大豆多肽能促進長跑運動員瘦體重的增加，提高血清睪酮水平，說明大豆多 肽可以促進蛋白質合成，同時，補充大豆多肽的中長跑運動員其訓練后RPE(自覺疲勞程度） 等級會降低，表明大豆多肽具有一定的抗疲勞作用。攝入大豆多肽的運動員其運動后體內 血清激酶水平會降低，表明大豆多肽有促進骨骼肌肉組織損傷修復及減少細胞內肌酸激酶 外滲的作用。
[0007] 第三，乙醇在肝細胞中的3種主要代謝途徑是ADH(醇脫氫酶）、ME0S(微粒體乙醇氧 化）、CAT(過氧化物酶)途徑。由于進入體內的酒精及其代謝產物可產生大量的自由基，會對 肝臟等器官造成損傷。相對分子量2000Da的大豆肽具有很好的抗氧化活性，能有效的清除 酒精代謝產生的自由基，減少過氧化物的產生，減少對肝臟的損傷；同時，酒精極易對胃腸 道粘膜造成損傷，而大豆肽因分子量小，能快速被吸收，有極好的修復胃腸粘膜的功能。
[0008] 目前，國內生產大豆肽產品原料來源復雜。目前，較多用的是脫脂豆柏加水溶解， 調整其pH值到大豆蛋白等電點，使大豆蛋白沉淀，分離和去除上清液;加堿中和離心后的酸 性豆乳液，加酶進行酶解，離心分離，殺菌，閃蒸脫臭，噴霧干燥，標準化，包裝而得。所得大 豆肽產品分子量不集中，不易被充分吸收，酸性條件下易產生沉淀物質，產品品質不易控 制，產品有除大豆肽以外的異味。
【發明內容】
[0009] 為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的之一在于提供一種低分子大豆肽的制備 方法，制備的大豆肽含量高，分子量相對集中，吸收效果顯著。
[0010] 同時，本發明的目的還在于提供一種抗氧化、降血壓、降血脂、降低膽固醇的低分 子大豆肽。
[0011] 為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：
[0012] -種低分子大豆肽的制備方法，包括以下操作步驟：
[0013] 1)在20~45°C條件下，取大豆分離蛋白溶解于R0純水中，并加入pH調節劑調節pH 值為5~9,得溶液1;
[0014] 2)在40~70°C條件下，在步驟1)制備的溶液1中分步驟加入加入復合蛋白酶，攪拌 酶解3~5小時，得溶液2;其中復合蛋白酶由木瓜蛋白酶、無花果蛋白酶、菠蘿蛋白酶、黑曲 霉、3942中性蛋白酶、537酸性蛋白酶組成；
[0015] 3)將步驟2)制備的溶液2在70°C~95°C條件下保溫10~30min，以終止酶反應過 程，然后在40~70 °C條件下進行膜處理，濾出分子量為150~2000Da，得溶液3;
[0016] 4)將步驟3)制備的溶液3在常溫下進行納濾處理，截留分子量為150~300Da，得溶 液4;
[0017] 5)將溶液4進行滅菌，噴霧干燥處理，即得所述的低分子大豆肽。
[0018]上述步驟3)中進行膜處理的過程中，需要確保溶液2具有合適的粘度，溫度過低， 粘度過大，蛋白和肽不能得到充分的分離;溫度過高，液體粘度過小，許多大分子的物質通 過膜后，在溫度降低時會產生沉淀，影響產品的質量。本發明中選擇在40~70°C條件下進行 膜處理，確保溶液2的粘度適中，能夠進行很好的膜分離。
[0019]步驟1)中所述大豆分離蛋白與0R純水的質量比為1:10~15。
[0020]步驟2)中所述溶液1中加入復合蛋白酶的具體方法為:首先取由木瓜蛋白酶和菠 蘿蛋白酶、3942中性蛋白酶復合而得復合蛋白酶1，將復合蛋白酶1加入溶液1中，其中復合 蛋白酶1與大豆分離蛋白的質量比為0.1~2:100,酶解1~2小時后;加入由無花果蛋白酶和 黑曲霉復合而得的復合蛋白酶2,其中復合蛋白酶2與大豆分離蛋白的質量比為0.05~1: 100酶解1~3小時后;再加入537酸性蛋白酶，537酸性蛋白酶與大豆分離蛋白的質量比為 0.02~1:100，酶解時間為1~2小時。
[0021]所述復合蛋白酶1中木瓜蛋白酶與菠蘿蛋白酶的質量比為10~20:10~20;復合蛋 白酶1中木瓜蛋白酶與3942中性蛋白酶的質量比為10~20:60~80。
[0022] 所述復合蛋白酶2中無花果蛋白酶和黑曲霉的質量比為30~40:60~80。
[0023] 所述pH調節劑為質量濃度為10~40 %的NaOH溶液。
[0024] 步驟3)中所述膜處理采用的膜孔徑為0·05μπι~0·20μπι;膜處理過程中的壓力條件 為0.2MPa~l.OMPa;所述膜的材質為含有重量百分比的Cr:15~40%，W:5~15%，Ti:5~ 25%的金屬膜。
[0025] 上述步驟3)膜處理采用新型的金屬材質膜工藝技術，這種金屬膜經久耐用，清洗 方便，節能環保，能將已經酶解的大豆肽和大分子蛋白合理的進行分離，產品微生物指標能 得到嚴格控制。
[0026] 步驟4)中納濾處理的壓力條件為0· IMPa~1 .OMPa。
[0027] 所述滅菌為采用UHT滅菌。本發明低分子大豆肽經過滅菌處理后，保質期可達到兩 年以上。
[0028] -種低分子大豆肽，由上述制備方法制備而得。
[0029] 本發明低分子大豆肽的制備方法，以大豆分離蛋白為原料，通過堿溶的方式首先 獲得大豆分離蛋白溶液，并限定合適的pH值、合適的溫度環境，依據不同蛋白酶的內切和外 切作用機制和作用切點，限定其順序加入，對大豆分離蛋白進行定向水解，確保具有抗氧 化、降血壓、降血脂和降膽固醇的功能性肽分子片段的形成和保留，同時降低了大豆肽的苦 澀味，提高了小分子肽的集中性;然后再采用膜過濾濾除分子量為150~2000Da的物質，使 游離氨基酸含量低于2%，提高小分子大豆肽的產率;并且采用納濾技術，截留分子量為150 ~300Da的物質，使制備的大豆肽的平均分子量集中在600~800Da，分子量小且集中，吸收 效果顯著。
[0030] 本發明低分子大豆肽，以本發明提供的制備方法制備而得，分子量低于lOOODa的 大豆肽占 80%以上，且其水溶液澄清透明，在酸性溶液中冷藏液不形成渾濁，可應用于任意 pH值范圍的食品和飲品中，不具有除大豆肽之外的臭味，味道好，分子量小且集中，吸收效 果顯著，具有抗氧化、降血壓、降血脂和降低膽固醇的功效。
【具體實施方式】
[0031 ]下面通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0032]下述實施例中進行膜處理操作所采用的膜的材質為含有重量百分比的Cr: 15~ 40%，W:5~15%，Ti:5~25%的金屬膜。
[0033] 實施例1
[0034] 本實施例低分子大豆肽，由以下方法制備而得，具體操作步驟為：
[0035] 1)在30°C條件下，取大豆分離蛋白溶解于R0純水中，并加入質量濃度為25 %的 NaOH溶液調節pH值為7，得溶液1;其中大豆分離蛋白與R0純水的質量比為1:12;
[0036] 2)在55°C條件下，在步驟1)制備的溶液1中加入復合蛋白酶，攪拌酶解4小時，得溶 液2;首先取由木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶、3942中性蛋白酶復合而得復合蛋白酶1，將復合蛋 白酶1加入溶液1中，其中復合蛋白酶1與大豆分離蛋白的質量比為0.5:100,酶解2小時后； 加入由無花果蛋白酶和黑曲霉復合而得的復合蛋白酶2,其中復合蛋白酶2與大豆分離蛋白 的質量比為〇. 5:100，酶解1小時后，再加入537酸性蛋白酶，537酸性蛋白酶與大豆分離蛋白 的質量比為〇 . 2 :100，酶解時間為1小時；其中復合蛋白酶1中木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶和 3942中性蛋白酶的質量比為10:10:60;復合蛋白酶2中無花果蛋白酶和黑曲霉的質量比為 30：80；
[0037] 3)將步驟2)制備的溶液2在80°C條件下保溫20min，然后在55°C條件下采用膜孔徑 為0.05~0.2μπι，在0.7MPa條件下進行膜處理，濾出分子量為150~2000Da，得溶液3;
[0038] 4)將步驟3)制備的溶液3在常溫O.SMPa下進行納濾處理，截留分子量為150~ 300Da，得溶液4;
[0039] 5)將溶液4進行UHT滅菌，噴霧干燥處理，即得所述的低分子大豆肽。
[0040] 實施例2
[0041 ]本實施例低分子大豆肽，由以下方法制備而得，具體操作步驟為：
[0042] 1)在20°C條件下，取大豆分離蛋白溶解于R0純水中，并加入質量濃度為10%的 NaOH溶液調節pH值為5，使大豆分離蛋白溶解，得溶液1;其中大豆分離蛋白與R0純水的質量 比為1:10;
[0043] 2)在40 °C條件下，在步驟