本发明专利技术公开了小麦水解蛋白工业化生产的工艺,由以下步骤制得:a、把水加入到反应釜中,按20-40U/g小麦面筋蛋白粉的比例向反应釜中加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后再向反应釜中加入小麦面筋蛋白粉,同时向反应体系中加碱,调节体系的pH9-10.0,反应5-25min后停止加碱;b、当体系的pH值在8.5-9.0时,向体系中加入胰蛋白酶,其加入量为35-60U/g小麦面筋蛋白粉,在温度40-65℃,水解30-80min;c、调节pH值7.5-8.0,向体系中加入小麦面筋蛋白粉重量计0.08-0.5%复合酶制剂,在温度25-60℃,水解1-6h;d、水解后,对酶解液进行灭酶,然后过滤,最后将滤液进行喷雾干燥。本发明专利技术优点:蛋白质消化率高,易吸收,生产工艺简单,周期短。?
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种饲用蛋白质添加剂的加工方法,尤其涉及一种小麦水解蛋白工业化生产的工艺,属于小麦深加工的综合开发应用领域。
技术介绍
小麦面筋蛋白粉又称谷朊粉,是工业上生产小麦淀粉过程中的副产品,主要通过水洗分离、烘干工艺制成的一种粉末状产品,是一种价廉物美、纯天然的植物蛋白质,其蛋白质含量高达72%-85%,含有人体必须的15种氨基酸,其中谷氨酰胺含量高达30%,脯氨酸含量约为15%,营养丰富,具有重要的生理活性功能,小麦面筋蛋白粉用途广泛,在食品工业领域具有很大的应用前景。小麦面筋蛋白主要是由麦醇溶蛋白、麦谷蛋白、麦清蛋白以及麦球蛋白等组成,其中麦醇溶蛋白分子量较小,在30000到80000 Kda之间,呈球形,是非极性单体分子,粘性极大,具有较强的延伸性,而麦谷蛋白是自然界分子量最大的植物蛋白之一,具有较强的弹性,这两种蛋白占小麦蛋白总量的80%左右,共同组成了面团的弹性和延伸性。血浆蛋白和鱼粉等动物来源蛋白因为其同质性容易引起传染性疾病,产品质量不稳定等原因被严禁使用在幼崽饲料中,因此,植物来源蛋白质越来越受到青睐。与花生蛋白和大豆蛋白相比较, 小麦面筋蛋白无过敏性和苦味甘,是一种安全卫生的植物蛋白源,但由于麦醇溶蛋白和麦谷蛋白含有较多的疏水性氨基酸,分子内疏水作用区域较大,从而导致小麦面筋蛋白的溶解性较低,加水搅拌后易形成面筋团,粘度大,加酸或加碱能大大提高小麦蛋白的溶解度, 但溶解之后,相比较花生蛋白和大豆蛋白,在起泡性和起泡稳定性、乳化性和乳化稳定性等方面较差,另一方面,由于仔猪、犊牛、羊及宠物等幼小动物的肠道未发育完全,胃蛋白酶分泌不足,直接喂食小麦面筋蛋白不易吸收,导致饲养效果不理想,这些缺点极大限制了小麦面筋蛋白在饲料加工过程中的应用范围。提高小麦面筋蛋白功能特性,拓宽小麦面筋蛋白的应用范围是小麦深加工过程中的关键所在。近些年来关于小麦面筋蛋白的改性一直是研究的热点,对小麦面筋蛋白的改性处理的方法主要有化学法、物理法、基因工程法和酶法等。化学改性易于操作,是对小麦面筋蛋白氨基酸进行定向改造的一种有力工具,但由于在毒理、安全卫生和营养等方面的缺点不适于在食品领域中的应用;物理改性具有投资费用低、作用时间短、营养损失少和无毒副作用等优点,但仅仅采用物理改性的方法,不能明显的提高幼崽对小麦面筋蛋白的消化吸收率;基因工程改性法是从小麦基因角度入手,通过重组合成蛋白质的基因,来改变小麦面筋蛋白的功能性质,但是这种技术周期长、见效慢、投资大,目前仍处于实验室研究阶段;酶法改性具有反应条件温和、营养损失低、专一性强、高效、低能耗、副产物少等优点,更重要的是通过限制酶作用,使得大分子的蛋白子变成小分子蛋白、功能性多肽和活性小肽, 不仅使得小麦面筋蛋白的溶解度、起泡能力、乳化能力和稳定性等功能性质得到显著提高, 而且水解得到的肽不同于原来的面筋蛋白,具有新的营养、功能和生物特性,更易于机体吸收和利用。酶法改性是一种有前途的改性方法,对酶法改性的研究主要体现在酶制剂的选择、工艺条件的改变和功能性质的提高等方面。齐军茹等(中性蛋白酶对小麦面筋蛋白的水解改性研究.郑州工程学院学报,2001年04期,46-49.)使用中性蛋白酶水解小麦面筋蛋白性,研究表明在较低的水解水平内,小麦面筋蛋白的乳化能力和起泡能力有很大改善。赵冬艳等(木瓜蛋白酶提高谷朊粉乳化性的研究.粮食与饲料工业,2005年11期,23-25.)研究了木瓜蛋白酶对小麦面筋蛋白水解特性,实验结果表明酶浓度25 μ L/g, pH 7.0,水解度3· 5%时,小麦面筋蛋白的功能性质明显的改善。Popineau等(Foaming and emulsifying properties of fractions of gluten peptides obtained by limited enzymatic hydrolysis and ultrafiltration. Journal of Cereal Science, 2002,3,327-335.) 通过胰蛋白酶限制性水解小麦面筋蛋白,并用无机超滤膜分离水解产物,得出水解产物具有稳定的起泡性和较高的乳化性。Drago等(Foaming properties of enzymatically hydrolysed wheat gluten, Cereal Science, 2000, 32, 114-135.)用来自米曲霉的蛋白酶水解小麦面筋蛋白发现,随着水解度(DH)的不断上升,蛋白的溶解度、乳化性和起泡性不断提高,但是当DH超过一定值后,乳化性和起泡性有会出现明显的下降,Kong等 (Enzymatic preparation and functional properties of wheat gluten hydrolysates. Food Chemistry, 2007, 101, 615-620.)用碱性蛋白酶水解小麦面筋蛋白时也发现类似的结果当水解度控制在5%时,水解蛋白具有最高的乳化性和起泡性。王艳等(小麦面筋蛋白酶解特性研究.食品工业科技,2006年05期,90-93.)采用风味蛋白酶对小麦面筋蛋白进行深度水解,水解度可以达到28. 03%,得到的蛋白水解液没有苦味,蛋白质提取率可达 52%。张锐昌等(酶解谷朊粉制备小麦肽的研究.食品研究与开发,2006年06期,4-6.)采用胃蛋白酶水解小麦蛋白,得出胃蛋白酶水解的最佳工艺条件温度41°C,pH 2. 00,底物浓度2%,加酶量1500 U/g,小麦蛋白的水解度为9. 4%。由以上研究报道可以看出,现阶段酶法改性的研究较多的选用单一的酶制剂和单一的水解工艺,往往只能达到改善小麦面筋蛋白某一方面或几方面的性质,并不能很好的对其进行改性。为了综合提高小麦面筋蛋白的溶解度、消化吸收率、乳化性、起泡性以及生物活性,本专利技术选用多种酶制剂协同水解,多种水解工艺联合处理的方法对小麦面筋蛋白进行改性,通过放大实验研究,工业化生产饲用小麦水解蛋白,进一步开发小麦面筋蛋白的市场潜力,扩大小麦面筋蛋白在食品工业范围内的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种小麦水解蛋白工业化生产的工艺,采用多种酶制剂协同水解、多种水解工艺联合处理的方法工业化生产饲用小麦水解蛋白的新工艺。本专利技术采用的技术方案是小麦水解蛋白工业化生产的工艺,由以下步骤制得a、把水加入到反应釜中,加热到50-65°C,称取小麦面筋蛋白粉,按20-40 U/g小麦面筋蛋白粉的比例向反应釜中加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后再向反应釜中加入小麦面筋蛋白粉,小麦面筋蛋白粉和水重量比I: 2. 5-15,同时向反应体系中加碱,调节体系的pH 9-10. O,反应5-25 min后停止加碱;b、当体系的pH值在8.5-9. O时,向体系中加入胰蛋白酶,其加入量为35-60 U/g小麦面筋蛋白粉,在温度40-65°C,水解30-80 min ;C、调节pH值7. 5-8. O,向体系中加入小麦面筋蛋白粉重量计O. 08-0. 5%复合酶制剂,在温度 25-60°C,水解 1-6 h ;d、水解后,对酶解液进行灭酶,灭酶条件为90-100°C,保持5-10 min,灭酶后将酶解液冷却至常温,然后过本文档来自技高网...
【技术保护点】
小麦水解蛋白工业化生产的工艺,其特征在于,由以下步骤制得:a、把水加入到反应釜中,加热到50?65℃,称取小麦面筋蛋白粉,按20?40?U/g小麦面筋蛋白粉的比例向反应釜中加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后再向反应釜中加入小麦面筋蛋白粉,小麦面筋蛋白粉和水重量比1:?2.5?15,同时向反应体系中加碱,调节体系的pH?9?10.0,反应5?25?min后停止加碱;b、当体系的pH值在8.5?9.0时,向体系中加入胰蛋白酶,其加入量为35?60?U/g小麦面筋蛋白粉,在温度40?65℃,水解30?80?min;c、调节pH值7.5?8.0,向体系中加入小麦面筋蛋白粉重量计0.08?0.5%复合酶制剂,在温度25?60℃,水解1?6?h;d、水解后,对酶解液进行灭酶,灭酶条件为90?100℃,保持5?10?min,灭酶后将酶解液冷却至常温,然后过滤,最后将滤液进行喷雾干燥。
【技术特征摘要】
1.小麦水解蛋白工业化生产的工艺,其特征在于,由以下步骤制得a、把水加入到反应釜中,加热到50-65°C,称取小麦面筋蛋白粉,按20-40 U/g小麦面筋蛋白粉的比例向反应釜中加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后再向反应釜中加入小麦面筋蛋白粉,小麦面筋蛋白粉和水重量比I: 2. 5-15,同时向反应体系中加碱,调节体系的pH 9-10. O,反应5-25 min后停止加碱;b、当体系的pH值在8.5-9.0时,向体系中加入胰蛋白酶,其加入量为35-60 U/g小麦面筋蛋白粉,在温度40-65°C,水解30-80 min ;C、调节pH值7. 5-8. O,向体系中加入小麦面筋蛋白粉重量计O. 08-0. 5%复合酶制剂,在温度 25-60。。,水解 1-6 h ;d、水解后,对酶解液进行灭酶,灭酶条件为90-100°C,保持5-10 min,灭酶后将酶解液冷却至常温,然后过滤,最后将滤液进行喷雾干燥。2.根据权利要求I所述的小麦水解蛋白工业化生产的工艺,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:温志明,唐波,
申请(专利权)人:温志明,
类型:发明
国别省市:
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