专利名称：以大豆为原料生产大豆蛋白肽的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大豆深加工工艺，尤其是一种以大豆为原料生产大豆蛋白肽的工艺。
背景技术：
大豆含有丰富的蛋白质和多种生理活性成分，充分地提取和利用大豆中的营养成分和生理活性物质已成为研究和开发的热点。大豆蛋白质经水解生产肽的技术就是热点之一。由于小分子肽具有独特的生理活性，已受到医学界和营养学界众多学者、专家的关注。大豆肽尤其是寡肽有许多特殊的营养功能和生理活性，如大豆肽与同组成的氨基酸和蛋白质相比具有吸收速度快的特点；促进能量代谢、抑制肥胖，抗疲劳、增强无氧耐力；还有降低胆固醇、抗氧化、降血压、调节胰岛素生理活性等作用。
由于以上特点，大豆肽具有广阔的应用前景。利用大豆肽从胃到小肠移行速度快的特点开发医院手术病人的营养补充用的流食、半流食。另外，大豆肽的粘度不因浓度、pH而变化，可以用于危重病人的营养剂直接通入胃中。此外，国外还利用大豆肽开发了减肥食品、运动食品、饮料、化妆品、药用辅料等。
大豆肽在日本、美国等发达国家从二十世纪七十年代就得到了广泛关注。进入九十年代后，国内关于大豆肽的研究生产报道也多了起来。但不论是国内还是国外，在大豆肽的调制研究方面主要围绕蛋白质的水解度、分子量的大小、游离氨基酸含量以及苦味的控制和去除等问题研究的较多。水解度是大豆肽调制过程中的重要指标，水解度的高低决定了水解产物的平均分子量的大小及得率的高低。水解度越高，平均分子量越小，得率越高。而大豆肽的营养及理化特性与水解产物的平均分子量有很大关系。但是，如果水解度过高，产物中的游离氨基酸会大大增加，这样会减少肽的生成量。另一方面，由于水解过程中蛋白质疏水性氨基酸的露出，增加了水解产物的苦味。而忽视了大豆肽由于大豆蛋白组成的差异所引起的营养和生理活性的差异，大豆肽调制以大豆蛋白为原料，因此目前开发和生产的大豆肽在氨基酸组成上具有和大豆蛋白质相同的组成特征。
大豆蛋白质的氨基酸组成中人体必需氨基酸的氮氨酸含量较低，是限制性氨基酸。因此，由大豆蛋白调制的肽和大豆蛋白一样氮氨酸缺乏，氨基酸的平衡性差，这样作为营养补充剂在氨基酸的平衡性上有很大不足。虽然目前用蛋白质消化率校正氨基酸评分(PDCAAS)已证明大豆蛋白的评分已接近鸡蛋和牛奶蛋白，但作为营养补充剂的大豆肽仍需增加含硫氨基酸的含量增强氨基酸的平衡性。然而，这种大豆肽的调制技术，尚未解决，研究开发方面也没有报道。
大豆蛋白主要由大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白组成的。这两种蛋白不仅在氨基酸组成、理化性质和营养特性上有很大的不同，而且免疫调节功能上表现出明显的差异。大豆蛋白中的β-伴大豆球蛋白不同于大豆球蛋白，它是一种糖蛋白。众所周知，糖蛋白是蛋白质和带有分支的寡链糖相连形成的共价复合物，它是生物体的重要组成部分，在生物体的生命活动中起重要的作用，有诸如细胞信号识别、生长调控、细胞间信息传递及免疫调节等生理功能。这些特点说明糖肽较一般的肽更有生理活性。然而，利用大豆蛋白研制大豆糖肽以及从原料和技术上提高含硫氨基酸水平，即氨基酸平衡肽的问题国内外还没有报道。
目前国内有关以大豆为原料制备各种大豆蛋白肽的工艺技术尚未见报道。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种以大豆为原料通过大豆蛋白组分分离、酶解工艺，获得了对大豆进行深加工的工艺。
本发明的目的可以通过如下措施来实现一种以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，包括下述步骤(1)将提纯后的大豆蛋白溶解；(2)将大豆蛋白溶解液离心取沉淀物；(3)将上述沉淀物用蛋白酶进行酶解；(4)将酶解液离心分离得上清液和沉淀物。
上述(1)步中大豆蛋白溶解时，大豆蛋白在水中的重量浓度为3-12％；大豆蛋白在温度为25-60℃的条件下、PH值为7-11之间进行溶解；然后调节PH值在4-4.8之间。
上述(3)步的酶解是在PH值为2-9、温度为25-75℃下进行，酶解时间为30-200分钟；酶解时，蛋白酶的重量均为大豆蛋白溶解液的重量的0.01-2％。
所述的蛋白酶选自木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
将上述(4)步的上清液用蛋白酶进行酶解，然后得大豆糖肽。
所述的上清液的酶解是在PH值为2-9、温度为25-75℃下进行，酶解时间为3-8小时；酶解时，蛋白酶的重量均为大豆蛋白溶解液的重量的0.1-2％。
所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
上述方法中，将上述(4)步的沉淀物用蛋白酶进行酶解，然后离心分离得上清液和沉淀物。
所述的沉淀物的酶解时的投料质量浓度为2-6％；其酶解是在温度为25-75℃下进行，酶解时间为3-8小时；酶解时，蛋白酶的重量均为大豆蛋白溶解液的重量的0.2-2％。
所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
该方法中所述的上清液经公知工艺处理后得氨基酸平衡肽。
该方法中所述的沉淀物经公知工艺处理后得大豆多肽。
一种以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，包括下述步骤(1)将提纯后的大豆蛋白溶解；(2)将大豆蛋白溶解液离心取沉淀物；(3)将上述沉淀物用蛋白酶进行第一次酶解；(4)将酶解液离心分离得上清液和沉淀物；(5)将上述(4)步的上清液进行第二次酶解，得大豆糖肽；(6)将上述(4)步的沉淀物进行第二次酶解，并再次离心分离得上清液和沉淀物；(7)将上述(6)的上清液和沉淀物分别干燥后得氨基酸平衡肽和大豆多肽。
所述的第一次酶解的蛋白酶选自木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
所述的第二次酶解的蛋白酶选自木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
本发明相比现有技术具有如下优点1、本发明通过大豆蛋白组分分离、复合酶解工艺，获得了两种组成不同的大豆肽新产品和一个混合肽，即大豆糖肽、氨基酸平衡肽和大豆多肽。氨基酸平衡肽蛋氨酸含量比大豆蛋白提高了一倍，使用作营养补给剂大豆肽的营养性更趋于科学、合理。
2、本发明突破了大豆肽调制的常规技术，从原料组成入手开辟大豆肽调制新工艺，实现了产品概念的内在本质和技术创新，所制得的大豆糖肽、氨基酸平衡肽的粘度不受pH和加热的影响，乳化性、保湿性、发泡性好；与同组成蛋白、氨基酸相比从胃到肠的吸收速度快、吸收率高；促进能量代谢、抑制肥胖、低变应性；抗疲劳、增强无氧耐力；还有降低胆固醇、抗氧化、降血压调节胰岛素免疫调节等生理活性，糖肽还具识别细胞信号、调控细胞及细胞间信息传递的作用。大豆多肽是含有丰富膳食纤维的混合肽，为开发特殊功能产品提供新的资源。
3、本发明的技术、工艺独特，成本低廉，产品安全、无毒副作用，具有营养和辅助医疗的作用，可广泛应用于医药、药用辅料、保健食品和食品添加剂。
具体的实施方式本发明还将结合实施例作进一步详述实施例一以大豆为原料，经过粉碎、低温溶解、脱脂等处理后提纯大豆蛋白，但不得变性。在投料质量浓度(纯大豆蛋白在水中的质量浓度)为10％、温度为30-60℃的条件下，用10％的碱液调节PH值在7-11之间，以20-80rmp搅拌40-100分钟。然后静止10-40分钟后用35％盐酸调节PH值在4-4.8之间，离心弃去上清液，将沉淀洗涤2-3次，调节PH值在2-9，第一次用木瓜蛋白酶酶解，酶解过程中控制温度在60℃、PH值在2-9，酶解30-200分钟，酶用量为1.0％。用0.5-1.2N的盐酸调节PH值在4-6.0，离心取上清液和沉淀物。
实施例二大豆蛋白水解及第一次用蛋白酶酶解及酶解液后的离心分离步骤与上述实施例一同。将离心分离得到的上清液进行第二次酶解，第二次酶解控制PH值在在2-9、温度25-75℃、3-8小时、酶量为0.4％，使用碱性蛋白酶，然后90℃灭酶，浓缩、喷雾干燥得大豆糖肽。
实施例三大豆蛋白水解及第一次用蛋白酶酶解及酶解液后的离心分离步骤与上述实施例一同。将离心分离得到的沉淀物进行第二次酶解，第二次酶解需在投料质量浓度为2-10％、温度为25-75℃的条件下，用0.4％的胰蛋白酶，酶解3-8小时。然后90℃灭酶，离心取上清液进行喷雾干燥得氨基酸平衡肽。
实施例四大豆蛋白水解及第一次用蛋白酶酶解及酶解液后的离心分离步骤与上述实施例一同。将离心分离得到的沉淀物进行第二次酶解，第二次酶解需在投料质量浓度为2-10％、温度为25-75℃的条件下，用0.4％的胰蛋白酶，酶解3-8小时。然后90℃灭酶，离心取沉淀进行干燥，得大豆多肽。
实施例五以分离大豆蛋白为原料，在投料质量浓度(即大豆蛋白在水中的质量浓度)为2-10％，PH值在6.5-7.5，第一次用菠萝蛋白酶酶解，酶解过程中控制温度在25-75、PH值在2-9，酶解30-200分钟，酶用量为0.08％。用0.5-2N的盐酸调节PH值在4-6，离心取上清液进行第二次酶解，取沉淀进行第三次酶解。第二次酶解控制PH值在在2-9、温度25-75℃、3-8小时、酶量为0.5％，使用胃蛋白酶，然后90℃灭酶，浓缩、喷雾干燥得大豆糖肽。第三次酶解需在在投料质量浓度为5％、温度为25-75℃的条件下，用0.6％的胰酶，酶解3-8小时。然后90℃灭酶，离心取上清液进行喷雾干燥得氨基酸平衡肽。取沉淀进行干燥得大豆多肽。
权利要求
1.一种以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，包括下述步骤(1)将提纯后的大豆蛋白溶解；(2)将大豆蛋白溶解液离心取沉淀物；(3)将上述沉淀物用蛋白酶进行酶解；(4)将酶解液离心分离得上清液和沉淀物。
2.如权利要求1所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于上述(1)步中大豆蛋白溶解时，大豆蛋白在水中的重量浓度为3-12％；大豆蛋白在温度为25-60℃的条件下、PH值为7-11之间进行水解；然后调节PH值在4-4.8之间。
3.如权利要求1所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于上述(3)步的酶解是在PH值为2-9、温度为25-75℃下进行，酶解时间为30-200分钟；酶解时，蛋白酶的重量均为大豆蛋白溶解液的重量的0.01-2％。
4.如权利要求1所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的蛋白酶选自木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于将上述(4)步的上清液用蛋白酶进行酶解，然后得大豆糖肽。
6.如权利要求5所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的上清液的酶解是在PH值为2-9、温度为25-75℃下进行，酶解时间为3-8小时；酶解时，蛋白酶的重量均为大豆蛋白溶解液的重量的0.1-2％。
7.如权利要求5所述以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
8.如权利要求1所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于将上述(4)步的沉淀物用蛋白酶进行酶解，然后离心分离得上清液和沉淀物。
9.如权利要求8所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的沉淀物的酶解时的投料质量浓度为2-6％；其酶解是在温度为25-75℃下进行，酶解时间为3-8小时；酶解时，蛋白酶的重量均为大豆蛋白溶解液的重量的0.2-2％。
10.如权利要求8所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
11.如权利要求8所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的上清液经公知工艺处理后得氨基酸平衡肽。
12.如权利要求8所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的沉淀物经公知工艺处理后得大豆多肽。
13.一种以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，包括下述步骤(1)将提纯后的大豆蛋白溶解；(2)将大豆蛋白溶解液离心取沉淀物；(3)将上述沉淀物用蛋白酶进行第一次酶解；(4)将酶解液离心分离得上清液和沉淀物；(5)将上述(4)步的上清液进行第二次酶解，得大豆糖肽；(6)将上述(4)步的沉淀物进行第二次酶解，并再次离心分离得上清液和沉淀物；(7)将上述(6)的上清液和沉淀物分别干燥后得氨基酸平衡肽和大豆多肽。
14.如权利要求13所述的以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，其特征在于所述的第一次、第二次酶解的蛋白酶均选自木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等酶中的一种或几种。
全文摘要
本发明涉及一种以大豆为原料制备大豆蛋白肽的工艺，该工艺是将大豆蛋白溶解后，进行第一次酶解，然后分离离心得上清液和沉淀物；将上清液和沉淀物分离进行酶解，其中上清液酶解得大豆糖肽；沉淀物酶解后，再进行离心分离得上清液和沉淀物；将上清液和沉淀物分别干燥后得氨基酸平衡肽和大豆多肽；本发明工艺独特，成本低廉，产品安全、无毒副作用，具有营养和辅助医疗的作用，可广泛应用于医药、药用辅料、保健食品和食品添加剂。
文档编号C12P21/00GK1500881SQ02139560
公开日2004年6月2日 申请日期2002年11月12日 优先权日2002年11月12日
发明者郭顺堂, 陆晓民 申请人:陆晓民