专利名称：酶解畜骨咸味复合肽及其制备方法
技术领域：
本发明涉及食品添加剂领域，具体的说，涉及一种酶解畜骨制备的咸味复合肽及其制备方法。
背景技术：
畜禽骨约占动物体重的20% -30%，我国每年能产生约近2000万吨的畜禽骨。除 排骨和腔骨可直接用于饮食而需求较大外，一般加工成骨粉添加到饲料中，造成极大的浪 费和污染。因此，畜禽骨加工利用一直是业内人士重点研究的内容，并取得了一定成果，如 骨素、骨汤、骨浸膏，以及将骨酶解提取物用于制备肉制品中的反应型香精、骨泥等。近些年来，随着生活水平的提高，人们的饮食方式和观念发生了改变，更加注重健 康饮食。而诸多研究结果证实，钠盐的过量摄入会导致如高血压等疾病的发生，不利于人体 健康。在如何有效降低钠盐的使用，达到“减盐不减咸”，国内外科研工作者做了大量工作。 目前，最常用的方法是利用钾盐等其他金属盐部分代替钠盐，以达到减少钠盐摄入的目的。国内利用制备钠盐替代成味物质的技术甚少，主要为利用其他盐类部分替代 钠盐，或者利用一些植物香辛料调配，如CN1347664、CNl 118222 ^P CN101433333。其中， CN1347664公开了 一种天然无盐咸味食物添加剂，是由丁香、鹿茸、生姜、竹叶、陈皮、秋 石、冬瓜皮、石决明和小茴香经过按比例称取、粉碎、浸泡、调整混合液PH值等步骤制备； CNl 118222公开了一种咸味组合物，该咸味组合物由氯化钠、钾石盐和柠檬酸盐混合而成； CNlO 1433333公开了一种成味添加剂，它是由MgCl2、KCl、NH4Cl按一定比例混合后，经过煮 沸、蒸馏、浓缩、干燥等过程制得。目前，尚无通过可控酶解技术作用于畜骨生产咸味复合肽的技术。本技术通过双 酶分步水解技术制备得成咸味复合肽，可用于咸味食品中替代或部分替代钠盐，有效降低 食品中钠盐含量，生产营养健康的高档食品。
发明内容
本发明的目的是提供一种酶解畜骨制备的咸味复合肽及其制备方法。本发明所述的咸味复合肽是利用可控酶解技术水解畜骨蛋白制成，可用于降低咸 味食品中钠盐含量，克服利用钾盐等金属盐替代部分钠盐带来的苦味及用量限制问题，是 一种安全、营养、健康的新型钠盐替代物。本发明人经大量实验研究发现，骨中蛋白质经碱性蛋白酶、Protamex酶等蛋白酶 作用以后，立体结构被破坏，某些氨基酸残基的疏水基团暴露出来，一般会产生苦味感觉； 再进一步水解，形成小分子肽，苦味一般会有所降低；但是经胰蛋白酶、风味蛋白酶等酶特 异性剪切之后，会使能产生咸味的氨基酸出现在N-末端和酸性氨基酸在肽链的中间，进而 表现出咸味。依据上述实验结果，本发明所述的咸味复合肽是以鲜畜骨为原料，经粉碎脱脂后 由两种蛋白酶分步水解制得。
具体的说，是由包括下述步骤的方法制成(1)制备畜骨泥；(2)将骨泥脱脂；(3)蛋白酶I水解；(4)蛋白酶II水解；其中，所述蛋白酶I为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、Protamex酶、Alcalase酶、中性蛋白酶中的一种；所述蛋白酶II为胰蛋白酶、风味蛋白酶、动物蛋白水解酶中的一种；其中所 述风味蛋白酶可选择湖州礼莱生物技术有限公司或诺维信等本领域常用的风味蛋白酶。在所述步骤(1)之前，还包括将鲜畜骨清洗；在所述步骤(4)之后，还包括步骤(5)灭酶，然后过滤除渣。在所述步骤(5)之后，还包括步骤(6)将滤液真空浓缩或冷冻干燥。其中，步骤(1)如下进行将畜骨强力破碎，细粉碎，得到骨泥；优选地，骨泥的颗 粒直径为2 5mm。所述步骤(2)可采用本领域常用的方法进行，优选地，所述步骤(2)所述脱脂可通 过向骨泥中添加与骨泥质量比例为1 3的水，加热煮沸并保持10 20分钟，冷却后去除 上层液体和油脂，然后浙干水分，得到水分含量为40% 60%的脱脂骨泥。所述步骤(3)是将脱脂骨泥，按照骨泥水为1 0. 5 2. 0的质量比与水混合， 再加入骨泥质量0. 5 % 2 %的蛋白酶I，在pH值5. 0 9. 0和35°C 60°C条件下，水解 1 6小时。所述步骤(4)如下进行完成步骤(3)后，在PH值和温度不变的情况下，加入骨泥 质量0. 5% 2%的蛋白酶II，水解1 6小时。所述步骤(5)可采用本领域常用的方法进行，优选地，所述步骤(5)如下进行将 步骤(4)得到的酶解液加热至90°C 100°C，保持10 20分钟灭酶，然后过滤除渣，如趁 热使用单层纱布过滤除渣，得到含有咸味复合肽的酶解液。一般来说，经过的上述步骤制备的含有咸味复合肽的酶解液的成度相当于 0. 5% 1. 4%质量分数的钠盐溶液。本发明还提供上述咸味复合肽的制备方法。所述制备方法包括以下步骤(1)制备畜骨泥；(2)将骨泥脱脂；(3)蛋白酶I水解；(4)蛋白酶II水解；其中，所述蛋白酶I为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、Protamex酶、Alcalase酶、中性蛋 白酶中的一种；所述蛋白酶II为胰蛋白酶、风味蛋白酶、动物蛋白水解酶中的一种。在所述步骤(1)之前，还包括将鲜畜骨清洗；在所述步骤(4)之后，还包括步骤(5)灭酶，然后过滤除渣。在所述步骤(5)之后，还包括步骤(6)将滤液真空浓缩或冷冻干燥。优选的，所述制备方法为(1)将畜骨清洗；
(2)将畜骨强力破碎、细粉碎，得到骨泥(3)向骨泥中添加与骨泥质量比例为1 3的水，加热煮沸并保持10 20分钟， 冷却后去除上层液体和油脂，然后浙干水分，得到水分含量为40% 60%的脱脂骨泥；(4)将脱脂骨泥按照骨泥水为1 0. 5 2. 0的质量比与水混合，再加入骨泥质量0. 5% 2%的蛋白酶I，在pH值5. 0 9. 0和35°C 60°C条件下，水解1 6小时；(5)完成步骤(4)后，在pH值和温度不变的条件下，加入骨泥质量0. 5% 2%的 蛋白酶II，水解1 6小时；(6)将步骤(5)得到的酶解液加热至90°C 100°C，保持10 20分钟灭酶，趁热 使用单层纱布过滤除渣，得到含有成味复合肽酶解液；(7)真空浓缩或冷冻干燥滤液，得到咸味复合肽浓缩液或咸味复合肽浓缩物。本发 明所述的咸味复合肽可代替钠盐作为食品添加剂应用。本发明通过采用两种蛋白酶分步水解畜骨蛋白，获得成咸味复合肽混合溶液，畜 骨蛋白最终水解度为14% 22%左右，成度相当于0. 5% 1. 4%质量分数的钠盐溶液，且 无苦味。本技术具有原料价格低，营养价值高，健康安全，附加值大的优点，投入到实际生产 中，不但有利于降低人们钠盐的摄入量，而且经济效益可观，这有助于推动骨资源深加工技 术和产业的发展。
图1是本发明酶解畜骨制备咸味复合肽的方法的加工工艺流程图。
具体实施例方式以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例1酶解牛棒骨制备咸味复合肽如图1所示，本实施例的酶解牛棒骨制备咸味复合肽由下述方法制得(1)牛骨泥的制备牛骨泥的制备包括牛棒骨经清洗后，于破骨机中强力破骨，然后置于粉碎机进行 细粉碎，最终得到颗粒直径为3 5mm牛骨泥。(2)骨泥脱脂加等质量水于骨泥中，加热煮沸并保持15分钟，冷却后去除上层液体及油脂，骨 泥经浙干后水分含量约为49. 1%。(3)蛋白酶I水解按照骨泥水为0. 8 1的比例混合，加入为骨泥质量1. 0%的Protamex酶(诺 维信)，在PH值自然变化(5. 0-8. 5)和55°C条件下，水解2小时。(4)蛋白酶II水解在完成步骤(3)后，在其他条件不变的情况下，加入骨泥质量0.5 %的 Flavourzyme酶(诺维信)，水解4小时。(5)灭酶、过滤除渣在完成步骤(4)后，加热至90°C保持10分钟灭酶，趁热使用单层纱布过滤除渣，得 到含有咸味复合肽的酶解液，成度相当于1. 2%左右质量分数的钠盐溶液。
实施例2酶解猪棒骨制备咸味复合肽如图1所示，本实施例的酶解猪棒骨制备咸味复合肽由下述方法制得(1)猪骨泥的制备猪骨泥的制备包括猪棒骨经清洗后，于破骨机中强力破骨，然后置于粉碎机进行 细粉碎，最终得到颗粒直径为2 4mm猪骨泥。(2)骨泥脱脂加骨泥质量3倍的水于骨泥中，加热煮沸并保持20分钟，冷却后去除上层液体及 油脂，骨泥经浙干后水分含量约为55%。(3)蛋白酶I水解按照骨泥水为1 2的比例混合，加入骨泥质量1. 5 %的Alcalase酶(诺维 信)，在PH值自然变化(5. 4-9. 0)和57°C条件下，水解4小时。(4)蛋白酶II水解在完成步骤(3)后，在其他条件不变的情况下，加入为骨泥质量1. 75%的动物蛋 白水解酶(湖州礼莱生物技术有限公司)，水解2小时。(5)过滤除渣在完成步骤(4)后，加热至95°C保持20分钟灭酶，趁热使用单层纱布过滤除渣，得 到含有咸味复合肽的酶解液，成度相当于1.0%左右质量分数的钠盐溶液。(6)真空浓缩在完成步骤(5)后，将得到的酶解液置于真空浓缩设备内进行蒸馏浓缩，获得固 形物为20% 30%的浓缩液。实施例3酶解羊骨制备咸味复合肽由下述方法制备咸味复合肽(1)羊骨泥的制备羊骨泥的制备包括羊骨经清洗后，于破骨机中强力破骨，然后置于粉碎机进行细 粉碎，最终得到得到颗粒直径为2 5mm羊骨泥。(2)骨泥脱脂加骨泥质量2倍的水于骨泥中，加热煮沸并保持10分钟，冷却后去除上层液体及 油脂，骨泥经浙干后水分含量约为48%。(3)蛋白酶I水解按照骨泥水为2 1的比例混合，加入骨泥质量1. 5%的木瓜蛋白酶(广州市华 琪生物科技有限公司)，在PH值自然变化(6. 0-9. 0)和45°C条件下，水解6小时。(4)蛋白酶II水解在完成步骤(3)后，在其他条件不变的情况下，加入为骨泥质量1. 5%的风味蛋白 酶(湖州礼莱生物技术有限公司)，水解1小时。(5)过滤除渣在完成步骤(4)后，加热至95°C保持10分钟灭酶，趁热使用单层纱布过滤除渣，得 到含有咸味复合肽的酶解液，成度相当于0. 7%左右质量分数的钠盐溶液。(6)真空浓缩在完成步骤(5)后，将得到的酶解液置于真空浓缩设备内进行蒸馏浓缩，获得固形物为20% 30%的浓缩液。实施例4咸味复合肽在肉制品中的应用本发明的实施例2 3中所生产的咸味复合肽浓缩液可添加到肉制品中，作为成味剂，全部或部分替代钠盐。以肉制品添加2% 3%钠盐为例，全部替代钠盐需添加咸味复合肽浓缩液的量 约为7% 13% ；部分替代钠盐时，根据所得到的含咸味复合肽的酶解溶液的咸度相当于0. 5% 1. 4%质量分数的钠盐溶液，由钠盐减少量进行换算。
权利要求
一种咸味复合肽，其特征在于，由包括下述步骤的方法制成(1)制备畜骨泥；(2)将骨泥脱脂；(3)蛋白酶Ⅰ水解；(4)蛋白酶Ⅱ水解；其中，所述蛋白酶Ⅰ为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、Protamex酶、Alcalase酶、中性蛋白酶中的一种；所述蛋白酶Ⅱ为胰蛋白酶、风味蛋白酶、动物蛋白水解酶中的一种。
2.如权利要求1所述的咸味复合肽，其特征在于，在所述步骤(1)之前，还包括将鲜畜 骨清洗；在所述步骤(4)之后，还包括步骤(5)灭酶，然后过滤除渣。
3.如权利要求2所述的咸味复合肽，其特征在于，所述步骤(5)之后，还包括(6)将滤 液真空浓缩或冷冻干燥。
4.如权利要求1所述的咸味复合肽，其特征在于，步骤(1)如下进行将畜骨强力破 碎，细粉碎，得到骨泥；优选地，骨泥的颗粒直径为2 5mm。
5.如权利要求1所述的咸味复合肽，其特征在于，所述步骤(2)所述脱脂通过向骨泥中 添加与骨泥质量比例为1 3的水，加热煮沸并保持10 20分钟，冷却后去除上层液体和 油脂，然后浙干水分，得到水分含量为40% 60%的脱脂骨泥。
6.如权利要求1所述的咸味复合肽，其特征在于，所述步骤(3)是将脱脂骨泥，按照骨 泥水为1 0.5 2.0的质量比与水混合，再加入骨泥质量0.5% 2%的蛋白酶I，在 pH值5. 0 9. 0和35°C 60°C条件下，水解1 6小时。
7.如权利要求1所述的咸味复合肽，其特征在于，所述步骤(4)如下进行完成步骤 (3)后，在pH值和温度不变的情况下，加入骨泥质量0. 5 % 2 %的蛋白酶II，水解1 6小 时。
8.如权利要求1所述的咸味复合肽，其特征在于，所述步骤(5)如下进行将步骤(4) 得到的酶解液加热至90°C 100°C，保持10 20分钟灭酶，然后过滤除渣。
9.如权利要求1-8任一所述的咸味复合肽作为食品添加剂的应用。
10.如权利要求1-8任一所述的咸味复合肽的制备方法，包括以下步骤(1)将畜骨清洗；(2)将畜骨强力破碎、细粉碎，得到骨泥(3)向骨泥中添加与骨泥质量比例为1 3的水，加热煮沸并保持10 20分钟，冷却 后去除上层液体和油脂，然后浙干水分，得到水分含量为40% 60%的脱脂骨泥；(4)将脱脂骨泥按照骨泥水为1 0. 5 2. 0的质量比与水混合，再加入骨泥质量 0. 5% 2%的蛋白酶I，在pH值5. 0 9. 0和35°C 60°C条件下，水解1 6小时；(5)完成步骤(4)后，在pH值和温度不变的条件下，加入骨泥质量0.5% 2%的蛋白 酶II，水解1 6小时；(6)将步骤(5)得到的酶解液加热至90°C 100°C，保持10 20分钟灭酶，趁热使用 单层纱布过滤除渣，得到含有咸味复合肽的酶解液；(7)将滤液真空浓缩或冷冻干燥。
全文摘要
本发明涉及一种酶解畜骨制备的咸味复合肽及其制备方法。本发明通过采用两种蛋白酶分步水解畜骨蛋白，获得含有咸味复合肽酶解液，畜骨蛋白最终水解度为14％～22％左右，咸度相当于0.5％～1.4％质量分数的钠盐溶液，且无苦味，可降低咸味食品中钠盐含量，克服利用钾盐等金属盐替代部分钠盐带来的苦味及用量限制问题，是一种安全、营养、健康的新型钠盐替代物。本发明的咸味复合肽具有原料价格低，营养价值高，健康安全，附加值大的优点，投入到实际生产中，不但有利于降低人们钠盐的摄入量，而且经济效益可观，有助于推动骨资源深加工技术和产业的发展。
文档编号A23J3/04GK101822308SQ201010164840
公开日2010年9月8日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者史智佳, 成晓瑜, 杨巍, 陈文华 申请人:中国肉类食品综合研究中心