专利名称：一种制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法。
背景技术：
低聚糖具有极好的双歧杆菌增殖性，可促进消化道内有益菌的繁殖，抑制有害菌生长，改善微生物菌群平衡，阻断病原菌与宿主细胞受体的结合，刺激免疫系统，提高免疫力。扁杏仁蛋白质中含有人体所需的各种氨基酸，且氨基酸组成比例平衡，是一种良好的植物性蛋白质。CN101066088B公开了一种“利用冷榨山杏仁柏生产速溶型山杏仁粉的方法”，该方 法将冷榨山杏仁饼柏先进行粗粉碎，回添色拉油或其他植物油，经梯度磨浆，得到山杏仁原浆，然后将山杏仁原浆、蔗糖、添加剂、水按比例混合，经调配、搅拌、过滤等工艺处理，制成山杏仁调配浆；再经过滤、均质、暂储、均质、真空脱气、瞬时灭菌后，制成山杏仁灭菌浆；将灭菌浆经浓缩、收集挥发物、回收苯甲醛、喷雾干燥、流化干燥、速溶处理、计量、包装、喷码，得到成品。其缺点是工艺复杂，所采用设备运行能耗较高。CN101724676A公开了一种“以杏仁蛋白为原料制备杏仁多肽的方法”，该方法是运用二氧化碳超临界萃取装置对杏仁蛋白进行脱脂处理，然后运用生物酶解技术制得杏仁多肽。其缺点是由于采用超临界方法的成本较高，工业上较难推广。CN1295978C公开了 “一种制取杏仁油及杏仁蛋白粉的方法”，该方法是将蛋白粉等原料同乳化剂均质作用形成乳化物后，经喷雾干燥，得到一种外层由包缚材料包裹，内层为油脂的粉末产品，赋予产品优良的溶解分散性、乳化性和稳定性，使产品具有较长的保质储存期。其缺点是在榨油前需将杏仁进行脱皮，还需采用冷榨方法，并且用纯物理进行油脂的精炼，工艺复杂。目前，以扁杏仁为原料制备提取低聚糖，尚未有相关报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、能耗低、生产成本低、可工业化生产的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法。本发明的技术解决方案是
一种制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其具体步骤为
1)粉碎
将脱脂扁杏仁粉超微粉碎至过200目筛；
2)酶解制备扁杏仁低聚糖
将粉碎的扁杏仁粉按照料液比为30g/L 100g/L分散于去离子水中，用无机酸调pH值至3. 0 5. 0，在35°C 55 °C下，加入纤维素酶，酶解反应Ih 8h，所述纤维素酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为100U/g 1000U/g ;然后用无机酸调pH值至3. 5 5. 5，在40°C 65°C下，加入果胶酶，酶解反应2h 8h，所述果胶酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为200U/g 800U/g，在85°C 95°C下灭酶20min 30min，微滤膜过滤，得截留物和滤液，截留物备用，滤液超滤浓缩，采用雾化器喷雾干燥，获得扁杏仁低聚糖；
3)酶解制备扁杏仁水解蛋白粉
将截留物按照料液比为30g/L 100g/L分散于去离子水中，用无机碱调pH值至8. 0 11，在55°C 70°C下，加入碱性蛋白酶和风味蛋白酶，酶解反应3h 8h，所述碱性蛋白酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为100U/g 1000U/g，风味蛋白酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为100U/g 1000U/g，用无机碱调pH值至6. 5 7. 5，在45°C 55°C下，加入中性蛋白酶，酶解反应3h 6h，所述中性蛋白酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为1000U/g 8000U/g,在85°C 95°C下灭酶20min 30min,微滤膜过滤,滤液超滤浓缩，采用雾化器喷雾干燥，获得扁杏仁水解蛋白粉。所述无机酸为盐酸、硝酸或者硫酸。
所述纤维素酶的酶解反应温度为40°C 50°C，时间为3h 6h，酶活性最强，酶解效果好。所述果胶酶的酶解反应温度为50°C 60°C,时间为3h 6h，酶活性最强，酶解效果好。所述超滤浓缩是利用聚砜超滤膜浓缩滤液至原体积的25% 30%，膜分离参数错流速度为3cm/s 4cm/s，操作表压为0. 04MPa 0. 06MPa，温度为25°C 30°C。所述雾化器为离心式或挤压式的喷雾干燥器。喷雾干燥时，进气压力为0. 2 MPa 0. 3 MPa，雾化频率为50Hz 60Hz，撞针间隔时间为4s 6s，进风温度为170°C 210°C，进料速度为200mL/h 300mL/h。所述无机碱为NaOH溶液或KOH溶液。所述碱性蛋白酶和风味蛋白酶的酶解反应温度为60°C 65°C，时间为4h 6h，酶活性最强，酶解效果好。所述中性蛋白酶的酶解反应温度为48°C 52°C,时间为4h 5h，酶活性最强，酶解效果好。本发明的有益效果是
I、脱脂扁杏仁粉经超微粉碎，扁杏仁组织结构进一步被破坏，随着颗粒的超微化，粒径变小，比表面积增大，酶与底物有效接触面积增大，有利于纤维素酶、果胶酶反应除去束缚蛋白质分子的多糖，提高酶的作用效率。2、扁杏仁低聚糖及水解蛋白溶液的浓缩均采用膜分离技术，避免高温浓缩过程，能耗低，能有效保持产品功能性质。3、在扁杏仁低聚糖及水解蛋白的干燥方式上均采用喷雾干燥，干燥效果好，并提高了产品的溶解性。4、工艺简单，生产成本低，适合工业化生产。5、扁杏仁水解蛋白粉中蛋白含量高达79. 7% 84. 5%，水溶性好，冲调后Imin内溶解，溶解度大于97%，沉淀指数小于0. 2，在pH在3 9范围内NSI值均超过90%。
图I是本发明(对应实施例I)扁杏仁低聚糖相对分子量分布图；图2是本发明(对应实施例I)扁杏仁低聚糖单糖组成的离子色谱 图中I-岩操糖，2-鼠李糖,3-阿拉伯糖,4-氨基半乳糖,5-半乳糖,6-匍萄糖,7-木糖，8-半乳糖醛酸，9-葡萄糖醛酸。
具体实施例方式实施例I
1)粉碎
将30g脱脂扁杏仁粉超微粉碎至过200目筛；
2)酶解制备扁杏仁低聚糖 将30g粉碎的扁杏仁粉分散于IL去离子水中，用盐酸调pH至3. 0，在35°C下，按照纤维素酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为100U/g加入纤维素酶，酶解反应Ih ;然后用盐酸调pH至3. 5，在40°C下，按照果胶酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为200U/g加入果胶酶，酶解反应2h，在85°C下灭酶20min，微滤膜过滤，得35. 6g截留物和滤液，截留物备用，利用聚砜超滤膜浓缩滤液至原体积的25%，膜分离参数错流速度为3cm/s，操作表压为0. 04MPa，温度为25°C，采用离心式喷雾干燥器喷雾干燥，其中，进气压力为0. 2 MPa，雾化频率为50Hz，撞针间隔时间为4s，进风温度为170°C，进料速度为200mL/h，获得扁杏仁低聚糖3. 8g ;其相对分子量分布图如图I所示，单糖组成的离子色谱如图2所示；单糖摩尔百分率如表I所示表I
权利要求
1. 一种制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是 1.1粉碎 将脱脂扁杏仁粉超微粉碎至过200目筛； I. 2酶解制备扁杏仁低聚糖 将粉碎的扁杏仁粉按照料液比为30g/L 100g/L分散于去离子水中，用无机酸调pH值至3. 0 5. 0，在35°C 55 °C下，加入纤维素酶，酶解反应Ih 8h，所述纤维素酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为100U/g 1000U/g ;然后用无机酸调pH值至3. 5 5. 5，在40°C 65°C下，加入果胶酶，酶解反应2h 8h，所述果胶酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为200U/g 800 U/g，在85°C 95°C下灭酶20min 30min，微滤膜过滤，得截留物和滤液，截留物备用，滤液超滤浓缩，采用雾化器喷雾干燥，获得扁杏仁低聚糖； 1.3酶解制备扁杏仁水解蛋白粉 将截留物按照料液比为30g/L 100g/L分散于去离子水中，用无机碱调pH值至8. 0 11，在55°C 70°C下，加入碱性蛋白酶和风味蛋白酶，酶解反应3h 8h，所述碱性蛋白酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为100U/g 1000U/g，风味蛋白酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为100U/g 1000U/g，用无机碱调pH值至6. 5 7. 5，在45°C 55°C下，加入中性蛋白酶，酶解反应3h 6h，所述中性蛋白酶的酶活力与扁杏仁粉的质量比为1000U/g 8000U/g,在85°C 95°C下灭酶20min 30min,微滤膜过滤,滤液超滤浓缩，采用雾化器喷雾干燥，获得扁杏仁水解蛋白粉。
2.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述无机酸为盐酸、硝酸或者硫酸。
3.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述纤维素酶的酶解反应温度为40°C 50°C，时间为3h 6h。
4.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述果胶酶的酶解反应温度为50°C 60°C，时间为3h 6h。
5.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述超滤浓缩是利用聚砜超滤膜浓缩滤液至原体积的25% 30%，其中，膜分离参数，错流速度为3cm/s 4cm/s，操作表压为0. 04MPa 0. 06MPa，温度为25°C 30°C。
6.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述雾化器为离心式或挤压式的喷雾干燥器。
7.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是喷雾干燥时，进气压力为0. 2 MPa 0.3 MPa，雾化频率为50Hz 60Hz，撞针间隔时间为4s 6s，进风温度为170°C 21 (TC，进料速度为200mL/h 300mL/h。
8.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述无机碱为NaOH溶液或KOH溶液。
9.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述碱性蛋白酶和风味蛋白酶的酶解反应温度为60V 65°C，时间为4h 6h。
10.根据权利要求I所述的制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，其特征是所述中性蛋白酶的酶解反应温度为48°C 52°C，时间为4h 5h。
全文摘要
一种制备扁杏仁低聚糖及速溶水解蛋白粉的方法，将脱脂扁杏仁粉超微粉碎后，分散于去离子水中，调pH值，加入纤维素酶，酶解反应；调pH值，加入果胶酶，酶解反应，灭酶，微滤膜过滤，得截留物和滤液，截留物备用，滤液超滤浓缩，采用雾化器喷雾干燥，获得扁杏仁低聚糖；将截留物分散于去离子水中，调pH值，加入碱性蛋白酶和风味蛋白酶，酶解反应，调pH值，加入中性蛋白酶，酶解反应，灭酶，微滤膜过滤，滤液超滤浓缩，采用雾化器喷雾干燥，获得扁杏仁水解蛋白粉。其优点是工艺简单，能耗低，生产成本低，制得的扁杏仁水解蛋白粉中蛋白含量高，水溶性好，适合工业化生产。
文档编号C12P21/06GK102747119SQ20121022777
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月4日 优先权日2012年7月4日
发明者何余堂, 刘贺, 朱丹实, 李君 , 解玉梅, 钱建华, 高虹妮 申请人:渤海大学