专利名称：一种含有小麦或者小麦加工产物多肽饲料添加剂的制备工艺的制作方法
技术领域：
一种含有小麦或者小麦加工产物多肽饲料添加剂的制备工艺，属于农副产品深加工领域。
背景技术：
小麦蛋白是小麦生产淀粉过程中的一种副产物。其蛋白含量高达75%左右，按其溶解特性可分为清蛋白、球蛋白、麦谷蛋白、麦醇溶蛋白，是一种营养价值高、物美价廉的纯天然植物蛋白源。随着市场对小麦淀粉需求量的不断增加，小麦蛋白的产量也在逐年递增。但传统领域对小麦蛋白的需求已基本达到饱和，因此，拓展小麦蛋白的应用领域，以期能被充分的利用，创造更高的经济价值。由于小麦蛋白的营养价值较高，因此可以利用其作为原料生产动物饲料或者饲料添加剂，替代生产成本很高的喷雾干燥血浆蛋白。但是由于小麦蛋白含有较多的疏水性氨基酸，在水中的溶解性较差，加上刚断奶的动物起初对外界环境还不是很适应，整个机体的免疫功能和消化功能不完善，因此对添加到饲料里的小麦蛋白不能进行正常的消化吸收。因此有必要对小麦蛋白进行改性。目前对小麦蛋白的改性方法主要有物理改性发、化学改性法、酶改性法以及基因工程改性法。物理改性法在取得预期效果的同时，伴随着能耗大、生产成本高的缺点；化学改性法在营养和毒理学方面可能会产生有害的影响；基因工程技术改性具有实验周期长、技术复杂的缺点，况且现在的技术手段还不是很成熟；而酶法改性具有可控制性强、反应条件温和、酶和底物作用专一性强、能耗低的特点，在保留酶解物生物活性方面具有天然的优势。同时研究发现分子量在3000Da以下的多肽具有很强的生物活性，其组成与单一的氨基酸相比，吸收率比氨基酸大，比氨基酸能更易、更快的被机体吸收利用，并且其低抗原性使得食后不会引起过敏反应，且它的渗透压比氨基酸低，食后也不会引起痢疾等不良反应，此外还具有良好的感官效应，并且小分子量多肽在体内的转运机制与氨基酸相比是相对独立的，因此它可以作为断奶动物的一种优良的功能性饲料添加剂。但是在传统的酶法水解工艺中，蛋白酶对小麦蛋白的水解程度往往只是以蛋白水解度进行表征，再辅助以酶解物的水溶性、起泡性、乳化性、乳化稳定性等特征进行优化，并且在优化的过程中还要加入一定体积的酸碱调节剂，而对酶解产物中的蛋白溶解率、蛋白水解度、多肽含量及其分子量分布之间关系的考察尚未见报道。而酶解小麦蛋白生产含有小麦多肽饲料添加剂的工艺中，随着酶的种类选择、底物浓度、加酶量、反应时间和温度等条件的不同，反应体系水解程度差异很大，从而会造成小麦多肽饲料产品中多肽含量和多肽分子量分布的不同。
发明内容
本发明是为了解决酶解小麦蛋白生产含有多肽饲料添加剂制备工艺技术中关于蛋白酶种类的选择、底物浓度、酶的添加量、反应温度和时间问题。本发明从小麦蛋白酶解物的蛋白溶解率、蛋白水解度、酶解物中多肽含量以及多肽分子量分布四个方面为切入点，结合蛋白的体外消化情况研究中性蛋白酶对小麦蛋白的酶解工艺，最终得到工业化利用蛋白酶生产含有合适分子量的小麦多肽酶解物饲料添加剂的生产工艺。本发明的技术方案一种含有小麦或者小麦加工产物多肽饲料添加剂的制备工艺，其特征在于经过试验的反复摸索和比较，以小麦蛋白酶解物的蛋白溶解率、蛋白水解度、多肽含量以及多肽分子量分布为指标，最终确定使用中性蛋白酶酶解小麦蛋白，再经过试验，确定小麦蛋白的底物浓度、酶的添加量以及反应时间和反应温度。一种含有多肽饲料添加剂的制备工艺，包括如下步骤(I)以小麦或者小麦的加工产物为原料，加入原料重量5 10倍的水，配制成悬浮液，在温度为45 50°C，转速为300 3000rpm的条件下机械搅拌10分钟。(2)加入5000 10000U/g底物的中性蛋白酶，反应温度为45 50°C，反应时间3 4h。(3)待反应完毕后，取出部分酶解液在沸水浴中使酶灭活，冷却后将其离心(10000rpm、4°C、20min)，分离上清液和沉淀。分别测定上清液的蛋白水解度，蛋白溶解率，多肽含量和多肽分子量分布，看其多肽产品是否符合要求。(4)将反应完成的溶液，在转速为2000 6000rpm条件下离心，沉淀通过鼓风干燥，上清液通过喷雾干燥，待沉淀干燥后经过粉碎与喷雾干燥的产品混合得到含有多肽的酶解物产品。(5)将产品以5% (重量比)的比例添加到乳猪的日常饲料里。下表为酶解前后小麦蛋白的产品参数
权利要求
1.一种含有小麦或者小麦加工产物多肽饲料添加剂的制备工艺，其特征在于选择合适的蛋白酶，对小麦或其加工产物中的小麦蛋白进行适当程度的酶解，使得原料中的蛋白酶解为分子量分布合适的多肽，步骤包括(1)以小麦或者小麦加工产物为原料，加入原料重量5 10倍的水，配制成悬浮液，在温度为45 50°C,转速为300 3000rpm的条件下机械搅拌5 10分钟；(2)加入5000 10000U/g底物的中性蛋白酶，反应温度为45 50°C，反应时间3 4h ；(3)将反应完成的溶液，通过喷雾干燥，得到含有多肽的酶解物产品。
2.根据权利要求1所述的一种含有小麦或者小麦加工产物多肽饲料添加剂的制备工艺，其特征在于不需要添加任何酸碱调节剂，pH基本维持在6. O 6. 2，依据小麦蛋白自身的特性，最终产物的含盐量不超过5% (重量比)；所用的酶为中性蛋白酶，酶活为1. 0X106U/g。
3.根据权利要求1所述的一种含有小麦或者小麦加工产物多肽饲料添加剂的制备工艺，其特征在于多肽的分子量分布合适，其中分子量分布在5000以上的多肽占总多肽含量的19. 25%, 5000 3000的多肽占13. 21%, 3000 180的多肽占62. 35%，适宜添加至Ij 乳猪的饲料中。
全文摘要
一种以小麦或小麦加工产物为原料，通过蛋白酶水解，生产饲用多肽的工艺和方法。利用中性蛋白酶对小麦蛋白进行适度水解，通过控制小麦蛋白质水解度获得具有合适分子量分布范围的高消化率多肽产品，再通过喷雾干燥技术生产得到的多肽粉。产品具有水溶性好，乳化性稳定，小分子量多肽含量和消化率高等特点，极大的提高了小麦蛋白质的生物利用率。在工艺过程中，不需要额外添加酸碱调节剂，克服了传统酶法或酸法水解工艺中产品含盐量高、环境污染严重等缺陷，反应过程易控制。产品主要应用于刚断奶的动物饲料添加剂领域，可替代生产成本高的喷雾干燥血浆蛋白。
文档编号A23K1/16GK103039717SQ20131002389
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月23日 优先权日2013年1月23日
发明者钱海峰, 谷中华, 张晖, 齐希光, 王立 申请人:江南大学