一种藻肽组合物及其制备方法与应用与流程

文档序号:14528612阅读:377来源:国知局
本发明涉及一种健康食品,尤其涉及一种藻肽组合物及其制备方法。
背景技术
:蛋白肽是利用生物酶解技术将蛋白质进一步加工处理的产物。蛋白肽因分子链相对较小,更容易消化吸收,对于消化吸收系统功能偏弱的人群来说是是非常好的方式。蛋白肽具有较好的生物活性和稳定性,在护肤品和保健品领域有着可观的应用前景。蛋白肽的加工和酶解技术比较难以控制,如何在不影响其原有的营养特性基础上提高产品的转化率,并要保证其生理活性物质的存在,需要进行认真研究和探讨。另一方面,蛋白肽在水解过程中,易产生苦腥味,这成了其在保健品尤其是健康食品的应用方面的障碍。海藻肽是一种其化学结构式的主要有二肽、环肽和脂肽,这些肽类化合物具有抗肿瘤、降血压、降血脂、抗凝血、促进神经细胞分化、抗氧化、抗菌和抗病毒等生物活性。由干的海藻加工得到藻肽通常要经过破壁和酶解。抗氧化肽能有效清除体内过剩的活性氧自由基,保护细胞和线粒体的正常结构和功能,防止脂质过氧化的发生,减轻机体所受损伤,从而避免了因氧化损伤引起的人类疾病如癌症、衰老、慢性损伤性肺疾病和动脉硬化等症的发生。研究表明,海洋来源的抗氧化肽具有多种生理活性,如能抑制长波紫外线对hela细胞的氧化损伤,减轻胸腺细胞的氧化损伤、抑制胸腺细胞的凋亡等。技术实现要素:为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种口感佳、富含易吸收的肽、脂肪酸、有利于人体的矿物质的藻肽组合物。本发明的目的之二在于提供该藻肽组合物的制备方法。本发明的目的之三在于提供该藻肽组合物的应用。本发明的目的之一采用如下技术方案实现:一种藻肽组合物,其制备原料由混合藻类、混合蛋白粉和蚌肉组成,所述混合藻类由蛋白核小球藻、裸藻和盐藻组成,所述混合蛋白粉由豌豆蛋白、地龙蛋白和初乳碱性蛋白组成。进一步地,其制备原料由以干重计的混合藻类、混合蛋白粉和蚌肉按(15-20):(2.5-3.5):1的重量比组成。进一步地,所述混合藻类由以干重计的蛋白核小球藻、裸藻和盐藻按(5-10):(5-10):2的重量比组成。进一步地,所述混合蛋白粉由豌豆蛋白、地龙蛋白和初乳碱性蛋白按(6-8):(2-3):1的重量比组成。本发明的目的之二采用如下技术方案实现:上述藻肽组合物的制备方法,包括以下步骤:1)混合藻类的前处理:选取干净、无砂的蛋白核小球藻,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至90-95℃,维持5-10min,加压至1.2-1.4mpa,瞬时减至常压,得到破壁蛋白核小球藻;2)磨细:向步骤1)得到的破壁蛋白核小球藻中加入裸藻和盐藻,加0.5-5倍重量的水,在胶体磨中反复研磨至过200目筛的过筛率达95%以上,得到藻浆液;3)蚌肉的前处理:取蚌肉打浆,冻干,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至90-95℃,维持5-10min,后加压至1.2-1.4mpa,瞬时减至常压,加入0.5-5倍重量的水,匀浆,得到蚌肉液;4)发酵:向步骤3)得到的蚌肉液中接入枯草芽孢杆菌,发酵10-20min,煮沸灭活,得到蚌肉发酵液;5)脂肪酶解:向步骤1)得到的藻浆液与步骤3)得到的蚌肉发酵液混合,加入脂肪酶,超声辅助酶解,静置1-2小时,煮沸灭活,降至35-40℃后,得到第一酶解液;6)胰蛋白酶解:向步骤5)得到的第一酶解液中加入混合蛋白粉,加入胰蛋白酶,调节ph至6.0-6.5,超声辅助酶解10-30min,静置1-2小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;7)碱性蛋白酶解:向步骤5)得到的第二酶解液中加入碱性蛋白酶,调节ph至7.0-7.5,超声辅助酶解10-30min,静置1-2小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;8)脱苦腥味:调节酶解液的ph为7.0-7.5,加入1-3%的活性炭,离心,取上清液;9)干燥:减压浓缩至稠状物,喷雾干燥,得到藻肽组合物。进一步地,步骤3)中,所述枯草芽孢杆菌的加入量为蚌肉干重的0.5-1%,发酵温度为42-45℃。进一步地,步骤5)中,脂肪酶的加酶量为原料总重量的0.1-0.5%,超声的功率为200-300w。进一步地,步骤6)中,胰蛋白酶的加酶量为原料总重量的2-3%,超声的功率为200-300w。进一步地,步骤7)中,碱性蛋白酶的加酶量为原料总重量的2-3%。进一步地,步骤5)和/或步骤6)和/或步骤7)中,超声辅助酶解的具体操作为:超声10-30s后,暂停1-3min,再超声辅助20-30min。本发明的目的之三采用如下技术方案实现:上述的藻肽组合物在健康食品中的应用。相比现有技术,本发明的有益效果在于:1)本发明提供的藻肽组合物,从营养成分方面而言,氨基酸含量分布以及该组合物中的肽、脂肪酸和矿物质含量与人体健康所需相适应,有益于维持人体健康活力、减少自由基等氧化源的侵害;2)本发明提供的藻肽组合物,从理化性质方面而言,该藻肽组合物制备过程中,能有效地清除藻在生长环境中吸附的重金属离子等有害物质、保留钙等矿物元素;该藻肽组合物经破壁、发酵和酶解后,食用后可清除体内的重金属、消化道内有害物质;3)本发明提供的藻肽组合物,从风味和口感方面而言,其克服了水生藻类及蚌类加工过程中的腥臭味、苦味等不愉快气味和味道,同时克服了蚌内生硬难消化蛋白质难溶出的问题;该藻肽组合物具有较好的风味、口感和品相。具体实施方式下面,结合具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。本发明提供一种藻肽组合物,其制备原料由混合藻类、混合蛋白粉和蚌肉组成,所述混合藻类由蛋白核小球藻、裸藻和盐藻组成,所述混合蛋白粉由豌豆蛋白、地龙蛋白和初乳碱性蛋白组成。本发明提供的藻肽组合物,是藻类、蛋白粉和蚌肉为组合,是将藻类蛋白、植物蛋白和动物蛋白相结合,以满足不同层次的肽需求;该混合藻类是由无细胞壁的裸藻、盐藻与有细胞壁的蛋白核小球藻相配合,加工处理过程中,破壁工序简单,加工得到的组合物含有适量的纤维素成分,可有效地清除体内的毒素和重金属离子,同时对肠胃消化道的负担较小。对于以蛋白质为营养成分特征的保健品,对其品质的评价主要包括多类营养成分的均衡度、氨基酸的平衡程度以及肽分子量的分布。本发明提供的藻肽组合物,通过将动物源营养成分与藻类源营养成分进行互补,以使该组合物具有较好脂肪酸、矿物质、肽含量比例,以及与人体必须氨基酸相匹配的氨基酸含量分布。本发明提供的方法,酶解得到的肽,分子量主要分布为100-500da,具有较佳的抗氧化活性和抗癌活性。本发明提供的藻肽组合物,基于蛋白质酶解得到的氨基酸的种类的分布,通过理论分析与反复的试验总结得到了较佳的肽来源的搭配方式,即藻类源、动物源和植物源相互配合,以形成合适的氨基酸成分含量分布、较好的生理活性,满足人体营养需求协同性地提高免疫力:1)对于藻类源,其具有生理活性的活性肽主要包括二肽、环肽和脂肽;藻类肽中的酶解产物中,人体必须氨基酸含量较高的包括丙氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸,而甲硫氨酸、色氨酸量不足;2)对于蚌肉,除了含有丰富的矿物质如钙等以外,其蛋白质含量高,脂肪含量少经水解可制得优质的脂肪酸,如dha和ara,帮助提高人体免疫力和有益于大脑神经系统;3)对于复合蛋白粉,是对于藻类源肽和蚌肉源肽的有效补充;使用蛋白粉的形式,能有效地降低过敏原,以及降低了胆固醇,使得该藻肽组合物的受众更广,更符合健康绿色饮食的需求;4)从氨酸酸平衡角度上讲,该三种藻类中富含人体所必需的亮氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸,而不足的是,色氨酸和甲硫氨酸含量偏少;而蚌肉中,苯丙氨酸、异亮氨酸、色氨酸值偏低,但甲硫氨酸含量相对较高;豌豆蛋白色氨酸含量却较高,是蚌肉及藻类的良好互补;地龙蛋白中,富含缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和赖氨酸,该三种成分具有较佳的氨基酸互补、协同增效的作用。本发明中,藻类源的原料还进一步地由以干重计的蛋白核小球藻、裸藻和盐藻按(5-10):(5-10):2的重量比组成。该三种藻的配合,协同性地促进人体健康:1)对于藻类源的原料,其细胞壁的存在阻碍了蛋白质待有效成分的释放,也消化系统造成了一定的压力;本发明中使用有细胞壁的小球藻和无细胞壁的裸藻和盐藻相结合,提高了蛋白质分离的效率;蛋白核小球藻的细胞壁分成有助于清除人体内的胆固醇、毒素和重金属;2)该三种藻类中尤其是小球藻和裸藻中多糖含量高,本发明的制备方法能有效地保存藻多糖,对于提高人体免疫能力和抗肿瘤具有较大的促进作用;3)盐藻富含油脂和β-胡萝卜素,而裸藻富含裸藻多糖。本发明中,作为藻类源和蚌肉源的补充成分,混合蛋白粉由豌豆蛋白、地龙蛋白和初乳碱性蛋白按(6-8):(2-3):1的重量比组成。混合蛋白粉正如前所述,有助于氨基酸的平衡、形成较理想的肽分子量分布,同时,也有效地降低了过敏源和胆固醇的含量。本发明同时提供一种上述藻肽组合物的制备方法,包括以下步骤:1)混合藻类的前处理:选取干净、无砂的蛋白核小球藻,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至90-95℃,维持5-10min,加压至1.2-1.4mpa,瞬时减至常压,得到破壁蛋白核小球藻;2)磨细:向步骤1)得到的破壁蛋白核小球藻中加入裸藻和盐藻,加0.5-5倍重量的水,在胶体磨中反复研磨至过200目筛的过筛率达95%以上,得到藻浆液;3)蚌肉的前处理:取蚌肉打浆,冻干,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至90-95℃,维持5-10min,后加压至1.2-1.4mpa,瞬时减至常压,加入0.5-5倍重量的水,匀浆,得到蚌肉液;4)发酵:向步骤3)得到的蚌肉液中接入枯草芽孢杆菌,发酵10-20min,煮沸灭活,得到蚌肉发酵液;5)脂肪酶解:向步骤1)得到的藻浆液与步骤3)得到的蚌肉发酵液混合,加入脂肪酶,超声辅助酶解,静置1-2小时,煮沸灭活,降至35-40℃后,得到第一酶解液;6)胰蛋白酶解:向步骤5)得到的第一酶解液中加入混合蛋白粉,加入胰蛋白酶,调节ph至6.0-6.5,超声辅助酶解10-30min,静置1-2小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;7)碱性蛋白酶解:向步骤5)得到的第二酶解液中加入碱性蛋白酶解,调节ph至7.0-7.5,超声辅助酶解10-30min,静置1-2小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;8)脱苦腥味:调节酶解液的ph为7.0-7.5,加入1-3%的活性炭,离心,取上清液;9)干燥:减压浓缩至稠状物,喷雾干燥,得到藻肽组合物。评价以蛋白质为特征的保健品的品质的指标除了上述的多类营养成分的均衡度、肽的分子量分布外,还包括风味口感和稳定性。本发明提供的方法,通过机械手段、热力学手段和生化手段相结合的方式,使得最终肽的分子量分布在100-500da的肽占蛋白质含量的70-80%、有效地减少了苦腥味的产生、产品不易变质:1)采用了蒸汽爆破的方式,使蒸汽充盈原料细胞、快速熟化蛋白质,瞬时降压,自细胞内部向外爆破,从而有效地促进了蛋白质、脂肪、矿物质的释放;2)采用匀浆与胶体研磨的方式,促进藻类营养成分的释放;3)采用发酵的方式,提高蚌肉营养成分的释放能力和易消化性,也减少了蚌肉的苦腥味;4)采用活性炭吸附的方式,有效地脱除苦腥味成分和藻类源中的重金属离子,另一方面进行脱色,使该藻肽的品质更高。实施例1:一种藻肽组合物,其制备原料由以干重计的混合藻类、混合蛋白粉和蚌肉按18:3:1的重量比组成,所述混合藻类由蛋白核小球藻、裸藻和盐藻由7.5:7.5:2组成;混合蛋白粉由豌豆蛋白、地龙蛋白和初乳碱性蛋白按7:2.5:1组成;其制备方法包括以下步骤:1)混合藻类的前处理:选取干净、无砂的蛋白核小球藻,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至92℃,维持8min,加压至1.3mpa,1s内减至常压,得到破壁蛋白核小球藻;2)磨细:向步骤1)得到的破壁蛋白核小球藻中加入裸藻和盐藻,加3倍重量的水,在胶体磨中反复研磨至过200目筛的过筛率达95%以上,得到藻浆液;3)蚌肉的前处理:取蚌肉打浆,冻干,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至92℃,维持8min,加压至1.3mpa,瞬时减至常压,加入2倍重量的水,匀浆,得到蚌肉液;4)发酵:向步骤3)得到的蚌肉液中接入蚌肉干重0.8%的枯草芽孢杆菌,44℃发酵15min,煮沸灭活,得到蚌肉发酵液;5)脂肪酶解:向步骤1)得到的藻浆液与步骤3)得到的蚌肉发酵液混合,加入蚌肉干重与藻总重量的0.25%的脂肪酶,250w超声10s后停止2min再超声25min,静置1.5小时,煮沸灭活,降至38℃后,得到第一酶解液;6)胰蛋白酶解:向步骤5)得到的第一酶解液中加入混合蛋白粉,加入蚌肉干重、藻与混合蛋白粉总重量2.5%的胰蛋白酶,调节ph至6.3,250w超声10s后停止2min再超声25min,静置1.5小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;7)碱性蛋白酶解:向步骤5)得到的第二酶解液中加入碱性蛋白酶,调节ph至7.3,250w超声10s后停止2min再超声25min,静置1.5小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;8)脱苦腥味:调节酶解液的ph为7.3,加入蚌肉干重、藻与混合蛋白粉总重量2%的活性炭,离心,取上清液;9)干燥:减压浓缩至稠状物,喷雾干燥,得到藻肽组合物。实施例2:一种藻肽组合物,其制备原料由以干重计的混合藻类、混合蛋白粉和蚌肉按15:3.5:1的重量比组成,所述混合藻类由蛋白核小球藻、裸藻和盐藻由5:10:2组成;混合蛋白粉由豌豆蛋白、地龙蛋白和初乳碱性蛋白按6:3:1组成;其制备方法包括以下步骤:1)混合藻类的前处理:选取干净、无砂的蛋白核小球藻,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至95℃,维持10min,加压至1.4mpa,1s内减至常压,得到破壁蛋白核小球藻;2)磨细:向步骤1)得到的破壁蛋白核小球藻中加入裸藻和盐藻,加2倍重量的水,在胶体磨中反复研磨至过200目筛的过筛率达95%以上,得到藻浆液;3)蚌肉的前处理:取蚌肉打浆,冻干,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至95℃,维持10min,加压至1.4mpa,瞬时减至常压,加入3倍重量的水,匀浆,得到蚌肉液;4)发酵:向步骤3)得到的蚌肉液中接入蚌肉干重1%的枯草芽孢杆菌,42℃发酵15min,煮沸灭活,得到蚌肉发酵液;5)脂肪酶解:向步骤1)得到的藻浆液与步骤3)得到的蚌肉发酵液混合,加入蚌肉干重与藻总重量的0.5%的脂肪酶,250w超声30s后停止3min再超声30min,静置1.5小时,煮沸灭活,降至38℃后,得到第一酶解液;6)胰蛋白酶解:向步骤5)得到的第一酶解液中加入混合蛋白粉,加入蚌肉干重、藻与混合蛋白粉总重量2.5%的胰蛋白酶,调节ph至6.3,250w超声30s后停止3min再超声30min,静置1.5小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;7)碱性蛋白酶解:向步骤5)得到的第二酶解液中加入碱性蛋白酶,调节ph至7.5,250w超声30s后停止3min再超声30min,静置1.5小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;8)脱苦腥味:调节酶解液的ph为7.5,加入蚌肉干重、藻与混合蛋白粉总重量1%的活性炭,离心,取上清液;9)干燥:减压浓缩至稠状物,喷雾干燥,得到藻肽组合物。实施例3:一种藻肽组合物,其制备原料由以干重计的混合藻类、混合蛋白粉和蚌肉按15:3.5:1的重量比组成,所述混合藻类由蛋白核小球藻、裸藻和盐藻由10:5:2组成;混合蛋白粉由豌豆蛋白、地龙蛋白和初乳碱性蛋白按8:2:1组成;其制备方法包括以下步骤:1)混合藻类的前处理:选取干净、无砂的蛋白核小球藻,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至90℃,维持5min,加压至1.2mpa,1s内减至常压,得到破壁蛋白核小球藻;2)磨细:向步骤1)得到的破壁蛋白核小球藻中加入裸藻和盐藻,加2倍重量的水,在胶体磨中反复研磨至过200筛率达95%以上,得到藻浆液;3)蚌肉的前处理:取蚌肉打浆,冻干,置于高压反应釜中,通入饱和蒸汽加热至90℃,维持5min,加压至1.2mpa,瞬时减至常压,加入3倍重量的水,匀浆,得到蚌肉液;4)发酵:向步骤3)得到的蚌肉液中加入蚌肉干重0.5%的枯草芽孢杆菌,45℃发酵20min,煮沸灭活,得到蚌肉发酵液;5)脂肪酶解:向步骤1)得到的藻浆液与步骤3)得到的蚌肉发酵液混合,加入蚌肉干重与藻总重量的0.1%的脂肪酶,250w超声30s后停止3min再超声30min,静置1.5小时,煮沸灭活,降至38℃后,得到第一酶解液;6)胰蛋白酶解:向步骤5)得到的第一酶解液中加入混合蛋白粉,加入蚌肉干重、藻与混合蛋白粉总重量2.5%的胰蛋白酶,调节ph至6.3,250w超声30s后停止3min再超声30min,静置1.5小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;7)碱性蛋白酶解:向步骤5)得到的第二酶解液中加入碱性蛋白酶,调节ph至7.5,250w超声30s后停止3min再超声30min,静置1.5小时,煮沸灭活,得到第二酶解液;8)脱苦腥味:调节酶解液的ph为7.5,加入蚌肉干重、藻与混合蛋白粉总重量3%的活性炭,离心,取上清液;9)干燥:减压浓缩至稠状物,喷雾干燥,得到藻肽组合物。对比例1:对比例1与实施例1不同的是,不含步骤4)发酵。对比例2:对比例2与实施例1不同的是,不含步骤8)脱苦腥味。实施例1-3获得的藻肽组合物可以进一步与五谷粉进行复配,制成代餐食品等保健品。功能与效果评价1.风味评价本中心召集55名志愿者,随机分成5组,每组11人,每人分发实施例1-3和对比例1-2得到的藻肽组合物,按随机的顺序进行品尝并对腥味、苦味、酸味和鲜味进行评价,由1-10分从轻至浓进行主观评价,其结果如下表所示:表1风味评价表腥味苦味酸味鲜味实施例11.01.41.38.4实施例21.41.92.18.1实施例31.51.71.97.5对比例12.92.81.93.2对比例25.66.33.42.7由上表可知,采用本发明得到的藻肽组合物,其具有较少的苦腥味和酸味,且鲜味较佳。2.自由基清除率(dpph法)将实施例1-3与对比例1-2得到的藻肽组合物溶于无水乙醇,以dpph(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)的无水乙醇溶液为对照,在517nm吸收波长处检测吸光值,计算得自由基清除率,结果如下表所示:表2自由基清除率实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2清除率[%]93.490.991.776.374.6上述实施方式仅为本发明的优选的实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。当前第1页12
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