一种提高花生粕利用及营养价值的方法
【专利摘要】本发明公开了一种提高花生粕利用及营养价值的方法，属于生物工程【技术领域】，特别涉及农副产品的综合利用及开发。本发明通过微生物混菌发酵与酶解结合的方法，利用混合菌种与酶解耦合的结合应用优势，使花生粕中的多糖和蛋白质等大分子物质分解成可溶性低分子糖类、多肽及氨基酸等易于被人体吸收利用的水溶性小分子成份。产物可作为食品营养配料、保健食品功能成分、调味品及饮品辅料等运用到食品领域中，具有利用率高、应用广泛等优点。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物工程【技术领域】，特别涉及农副产品的综合利用及开发，即一种提 高花生柏利用及营养价值的方法。 一种提高花生粕利用及营养价值的方法
【背景技术】
[0002] 花生柏是花生仁经压榨提油后的副产品，含有丰富的蛋白质资源以及一些不溶性 的花生纤维成分，粗蛋白含量可高达48%以上，具有很高潜在的利用价值。花生柏中的花生 蛋白质，具有良好的功能性质和营养特性，无毒性与异味，作为病员食品，对帮助糖尿病、 高血压病、动脉硬化症和肠胃病患者恢复健康均有一定的效果且可以明显改善食品的加工 特，抗乳化性和保湿性强，成膜性和抗氧化性好，是食品加工的优质原料。另外花生柏含 有较高的Mg、Ca、Fe等矿物质及黄酮类生物活性物质，且其具有鲜味的氨基酸谷氨酸和天 冬氨酸的含量分别达到7. 527g/100g和4. 426g/100g，可用于开发风味食品或作为食品天 然鲜味添加剂。
[0003] 我国花生产量占世界总产量的40%以上，但花生加工业设备落后，科研力量薄弱， 技术创新能力差，加工品种有限，这导致我国花生资源利用率低，高附加值产品稀缺，应用 范围窄，主要用于榨取花生油，而美国、日本等国家均以高利用率的加工系列消费食品为 主，所以花生油脂及花生蛋白的精深加工势必成为关系我国民生大计的一项重要课题。另 外我国大部分花生油脂企业采用的是传统的高温机械压榨提取，产生大量的花生柏，但由 于其中的蛋白过度变性，难以进一步综合开发和利用，因此通常被作为饲料、有机肥料等使 用，且虽然花生柏中的花生蛋白几乎包括人体必需的八种氨基酸，但赖氨酸和蛋氨酸含量 不足。这些因素严重限制了花生柏在食品等领域的的利用价值，导致花生蛋白资源的大量 浪费，使我国的花生资源的巨大潜能在经济效益和社会效益上未能得以发挥。因此对花生 柏进行深加工开发利用研究具有很大的实用意义及经济效益。
[0004] 常用的转化或提取花生柏中的营养物质的方法有化学法、微生物法及酶法。化学 法反应剧烈且易产生有害物质，酶解法营养价值不易破坏，但风味差且成本高，而微生物发 酵法不但成本低且可改善风味及产生维生素等多种活性因子但生产周期较长。由于酶解法 的安全性及便利性，酶解法开发利用花生柏的研究较深入，而微生物发酵花生柏的研究仍 处在初步的摸索阶段，有较大的研究开发前景。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种提高花生柏利用及营养价值的方法，即综合上述各种 方法的优缺点，从目前豆柏的微生物发酵研究较为成熟豆柏发酵工艺出发，采用微生物技 术与酶解技术相结合的方法，利用混合菌种与酶解耦合的结合应用优势，进行花生柏的高 值化开发利用研究。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
[0007] 一种提高花生柏利用及营养价值的方法，包括如下工艺步骤：
[0008] 1)固态法微生物发酵：花生柏与麸皮按重量比为9 :1、料与水按重量比为1 :1的 比例混合并搅拌均匀后，于121°C高压灭菌30min ;灭菌后用无菌水补水至水量占物料总重 量的64%为止，接着冷却至40°C后按固态物料重量接入10%微生物，搅拌均匀后，在32°C 下发酵72h ;
[0009] 2)酶解：将上述经固态法发酵后的混合物按12:1的液固比与水混合并搅拌均匀 后，在温度为90°C的条件下预处理时间lOmin，冷却至室温后调节pH为8. 5,加入8000U/g 的蛋白酶，于55°C下酶解3h。
[0010] 或包括下述工艺步骤：
[0011] 1)液态法微生物发酵：花生柏与麸皮按重量比为7 :3、料与水按重量比为1 :16的 比例混合并搅拌均匀后，于121 °C高压灭菌30min ;冷却至40°C后按固态物料重量接入10% 的微生物，搅拌均匀后，在30°C下发酵56h。
[0012] 2)酶解：将上述经液态法发酵后的混合物补充水分至总水量与固态物含量按1 : 1的重量比例混合并搅拌均匀后，在温度为90°C的条件下预处理时间lOmin，冷却至室温后 调节pH为8. 5,加入8000U/g的蛋白酶，于55°C下酶解3h。
[0013] 进一步的，所述步骤2)的蛋白酶为Alcalase蛋白酶，酶解时定时以Imol/NaOH调 节pH，以保持反应体系pH的相对恒定。
[0014] 进一步的，所述步骤1)的微生物为能产多种蛋白酶的有益微生物枯草芽孢杆菌 AS1. 398和米曲霉AS3. 951的混合。
[0015] 进一步的，所述的枯草芽孢杆菌AS1. 398与米曲霉AS3. 951经过试管斜面活化、三 角瓶种曲即扩大培养。
[0016] 进一步的，所述的枯草芽孢杆菌AS1. 398与米曲霉AS3. 951的重量混合比分别为 固态发酵为1 :2,液态发酵为1 :3。
[0017] 进一步的，所述的枯草芽孢杆菌AS1. 398与米曲霉AS3. 951的混合接种时间差为 3h，先接种米曲霉AS3.951，后接种枯草芽孢杆菌AS1.398。
[0018] 进一步的，所述的试管斜面为活化枯草芽孢杆菌AS1. 398的培养基为营养琼脂， 所述的试管斜面为活化米曲霉AS3. 951的为PDA培养基；所述三角瓶培养基与扩大培养基 均为花生柏与麸皮的重量比为9 :1、1.0%的KH2P04,含64%水量。
[0019] 本发明的有益效果是：
[0020] 本发明利用混合菌种与酶解耦合的结合应用优势，使花生柏中的多糖和蛋白质等 大分子物质分解成可溶性低分子糖类、多肽及氨基酸等易于被人体吸收利用的水溶性小分 子成份。产物可作为食品营养配料、保健食品功能成分、调味品及饮品辅料等运用到食品领 域中，具有利用率高、应用广泛等优点。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例来对本发明作进一步详细说明。
[0022] 实施例一
[0023] -种提高花生柏利用及营养价值的方法，包括如下工艺步骤：
[0024] 1)固态法微生物发酵：按花生柏：麸皮=9 :1(重量比）、料：水=1 :1(重量比）的 比例混合并搅拌均匀后，于121°C高压灭菌30min ;灭菌后用无菌水补水至水量占物料总重
【权利要求】
1. 一种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于包括如下工艺步骤： 1) 固态法微生物发酵：花生柏与麸皮按重量比为9 :1、料与水按重量比为1 :1的比例 混合并搅拌均匀后，于121°C高压灭菌30min ;灭菌后用无菌水补水至水量占物料总重量的 64%为止，接着冷却至40°C后按固态物料重量接入10%微生物，搅拌均匀后，在32°C下发 酵 72h ; 2) 酶解：将上述经固态法发酵后的混合物按12:1的液固比与水混合并搅拌均匀后，在 温度为90°C的条件下预处理时间lOmin，冷却至室温后调节pH为8. 5,加入8000U/g的蛋白 酶，于55°C下酶解3h。
2. 权利要求1所述一种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于：所述步骤2) 的蛋白酶为Alcalase蛋白酶，酶解时定时以Imol/NaOH调节pH，以保持反应体系pH的相对 恒定。
3. 权利要求1所述一种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于：所述步骤1) 的微生物为能产多种蛋白酶的有益微生物枯草芽孢杆菌AS1. 398和米曲霉AS3. 951的混 合。
4. 权利要求3所述一种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于：所述的枯草 芽孢杆菌AS1. 398与米曲霉AS3. 951经过试管斜面活化、三角瓶种曲即扩大培养。
5. 权利要求3所述一种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于：所述的枯草 芽孢杆菌AS1. 398与米曲霉AS3. 951的重量混合比分别为固态发酵为1 :2,液态发酵为1 : 3〇
6. 权利要求3所述一种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于：所述的枯草 芽孢杆菌AS1. 398与米曲霉AS3. 951的混合接种时间差为3h，先接种米曲霉AS3. 951，后接 种枯草芽孢杆菌AS 1.398。
7. 权利要求4所述一种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于：所述的试管 斜面为活化枯草芽孢杆菌AS1. 398的培养基为营养琼脂，所述的试管斜面为活化米曲霉 AS3. 951的为PDA培养基；所述三角瓶培养基与扩大培养基均为花生柏与麸皮的重量比为 9 :1、L0%的 KH2P04,含 64%水量。
8. -种提高花生柏利用及营养价值的方法，其特征在于包括如下工艺步骤： 1) 液态法微生物发酵：花生柏与麸皮按重量比为7 :3、料与水按重量比为1 :16的比例 混合并搅拌均匀后，于121 °C高压灭菌30min ;冷却至40°C后按固态物料重量接入10%的微 生物，搅拌均匀后，在30°C下发酵56h。 2) 酶解：将上述经液态法发酵后的混合物补充水分至总水量与固态物含量按1 :1的重 量比例混合并搅拌均匀后，在温度为90°C的条件下预处理时间lOmin，冷却至室温后调节 pH为8. 5,加入8000U/g的蛋白酶，于55°C下酶解3h。
【文档编号】A23L2/00GK104095185SQ201410337483
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】曾庆祝, 张春雨, 毛晓宇, 陈晓丹, 林思敏 申请人:广州大学