一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法与流程

文档序号:15457490发布日期:2018-09-15 01:31

本发明涉及农产品深加工技术领域。更具体地,涉及一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法。



背景技术:

人类通过食物摄取蛋白质,这些蛋白质就是许多生物活性肽的来源。蛋多白肽,是一种水溶性蛋白,可直接被人体迅速吸收、参与调节新陈代谢过程,从而达到延长生命,有效减缓衰老的神奇效果,市场需求广泛。

微生物发酵法通过选择优良的发酵菌株,利用菌种在生长过程中产生的蛋白酶水解底物蛋白,然后对发酵产物进行分离纯化,最后得到生物活性肽。常见方法是通过发酵、离心、浓缩、干燥制备,工序多,不利于在工业化生产中操作,亟待改进。

玉米、大豆、花生的粕是提取油后得到的副产品,多数做为牲畜及家禽饲料,随着大量原料的产生,通过微生物发酵法制备的蛋白多肽是一种新型功能性食品原料,附加值更高,市场发展前景广阔。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法。

为达到上述目的,本发明采用下述技术方案:

一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法,包括以下步骤:

(1)配置栖土曲霉的培养基,接种栖土曲霉,培养,得到栖土曲霉种子液;

(2)将玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水混匀,调pH值,灭菌,接种栖土曲霉种子液,发酵,超滤,干燥,即得。

在本发明优选的实施方式中,所述栖土曲霉的培养基,包括以下各重量份的各组分:蛋白胨15-19份、氯化钠90-110份、磷酸氢二钾3-4份、葡萄糖2-3份、水900-1000份。

进一步,所述栖土曲霉的培养基的制备方法包括:将蛋白胨、氯化钠、磷酸氢二钾、葡萄糖份、水混匀,将pH值调节为6.9-7.2,在压力103.4kPa、121℃条件下灭菌15-20min,将温度降至35-45℃。

进一步,步骤(1)所述栖土曲霉的接种量为2-5%。

进一步,步骤(1)所述培养是以220-260转数/分钟、28-30℃条件下培养20-24小时。

在本发明优选的实施方式中,步骤(2)所述玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水的质量比为1-2:2-3:1-2:3-4。

进一步,步骤(2)所述pH值为7.0-7.2。

进一步,步骤(2)所述灭菌为在压力103.4kPa、温度121.3℃条件下灭菌18-20min。

进一步,步骤(2)所述栖土曲霉种子液的接种量为7-8%。

进一步,步骤(2)所述发酵是在160-180转数/分钟、28-30℃条件下发酵70-72h。

进一步,步骤(2)所述超滤的滤膜孔径为0.05um-1um、压力为0.1-0.5Mpa。

进一步,步骤(2)所述干燥为压力喷雾干燥,所述压力喷雾干燥条件为压力5-10Mpa,维持10-20s。

本发明方法制备使得蛋白多肽的得率明显提高,均在95%以上。

本发明的有益效果如下:

本发明玉米胚芽粕含粗蛋白质,粗脂肪,粗纤维等;大豆豆粕含蛋白质,低聚糖,多糖和纤维素等;花生粕含粗蛋白质,精氨酸等,三种原料混合后营养互补,生产的蛋白多肽更优质,同时也延伸了农产品的产业链。

本发明方法以超滤代替传统方法的离心与浓缩两道工序,其过程不需增加任何化学试剂,处理过程无相变,对物料中组成成分无任何不良影响,且分离、纯化、浓缩过程中始终处于常温状态,完全避免了高温对生物活性物质破坏这一弊端,有效保留原物料体系中的生物活性物质及营养成分,蛋白多肽的品质和得率均明显提高。设备系统能耗低,生产周期短,能有效降低生产成本,有利于工业化生产的推广,提高企业经济效益。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。

本发明采用的栖土曲霉、泡盛曲霉为均购于京北纳创联生物技术研究院。

实施例1一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法

一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法,包括以下步骤:

(1)称取蛋白胨15g、氯化钠90g、磷酸氢二钾3g、葡萄糖2g、水900g,混匀,调节pH值到6.9,在压力103.4kPa、121℃条件下灭菌15min,将温度降至35℃,以2%接种量接种栖土曲霉,以220转数/分钟、28℃条件下培养20小时,得到栖土曲霉种子液;

(2)将玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水混匀,所述玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水的质量比为1:2:1:3,调pH值到7.0,在压力103.4kPa、温度121.3℃条件下灭菌18min,将温度降至30℃,以7%接种量接种栖土曲霉种子液,在160转数/分钟、28℃条件下发酵70h,以滤膜孔径为0.05um、压力为0.1Mpa超滤,以压力5Mpa、维持10s进行压力喷雾干燥,即得。

经测定,上述方法制备蛋白多肽的得率为95.3%。

实施例2一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法

一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法,包括以下步骤:

(1)称取蛋白胨19g、氯化钠110g、磷酸氢二钾4g、葡萄糖3g、水1000g,混匀,调节pH值到7.2,在压力103.4kPa、121℃条件下灭菌20min,将温度降至45℃,以5%接种量接种栖土曲霉,以260转数/分钟、30℃条件下培养24小时,得到栖土曲霉种子液;

(2)将玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水混匀,所述玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水的质量比为2:3:2:4,调pH值到7.2,在压力103.4kPa、温度121.3℃条件下灭菌18-20min,将温度降至35℃,以8%接种量接种栖土曲霉种子液,在180转数/分钟、30℃条件下发酵72h,以滤膜孔径为1um、压力为0.5Mpa超滤,以压力10Mpa、维持20s进行压力喷雾干燥,即得。

经测定,上述方法制备蛋白多肽的得率为95.8%。

实施例3一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法

一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法,包括以下步骤:

(1)称取蛋白胨17g、氯化钠100g、磷酸氢二钾3.5g、葡萄糖2.5g、水950g,混匀,调节pH值到7.0,在压力103.4kPa、121℃条件下灭菌17min,将温度降至40℃,以3%接种量接种栖土曲霉,以240转数/分钟、29℃条件下培养22小时,得到栖土曲霉种子液;

(2)将玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水混匀,所述玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水的质量比为1:2:2:4,调pH值到7.1,在压力103.4kPa、温度121.3℃条件下灭菌19min,将温度降至32℃,以7.5%接种量接种栖土曲霉种子液,在170转数/分钟、29℃条件下发酵71h,以滤膜孔径为0.1um、压力为0.4Mpa超滤,以压力7Mpa、维持15s进行压力喷雾干燥,即得。

经测定,上述方法制备蛋白多肽的得率为95.3%。

对比例1一种利用微生物发酵法制备蛋白多肽的方法,包括以下步骤:

(1)称取蛋白胨17g、氯化钠100g、磷酸氢二钾3.5g、葡萄糖2.5g、水950g,混匀,调节pH值到7.0,在压力103.4kPa、121℃条件下灭菌17min,将温度降至40℃,以3%接种量接种泡盛曲霉,以240转数/分钟、29℃条件下培养22小时,得到泡盛曲霉种子液;

(2)将玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水混匀,所述玉米胚芽粕粉、大豆粕粉、花生粕粉、水的质量比为1:2:2:4,调pH值到7.1,在压力103.4kPa、温度121.3℃条件下灭菌19min,将温度降至32℃,以7.5%接种量接种泡盛曲霉种子液,在170转数/分钟、29℃条件下发酵71h,以滤膜孔径为0.1um、压力为0.4Mpa超滤,以压力7Mpa、维持15s进行压力喷雾干燥,即得。

经测定,上述方法制备蛋白多肽的得率为80.5%。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

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