一种发酵型牡蛎奶的制备工艺的制作方法

专利名称：一种发酵型牡蛎奶的制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及定向酶解制备寡肽的方法和发酵技术，属生物技术领域。本发明 以牡蛎为原料，采用现代酶工程、发酵工程等高新技术生产一种满足人体营养需求、酸甜适 宜、风味怡人、营养丰富的产品，本发明可为牡蛎发酵型奶的规模化生产提供技术支持。
背景技术：
牡蛎(Qv对e/"),属软体动物门(^/0//" ^),瓣鳃纲(丄0(加///&0^/^),异柱目(J"/w附戸"a)，牡 蛎科(0^re/^^)动物，北方称为海蛎子，南方叫耗，是世界上第一大养殖贝类，也是我国四大 养殖贝类之一。目前己发现有100多种，中国约有20多种，在广东、福建、浙江、台湾、山 东等沿海地区都进行大量的养殖，主要养殖对象有僧帽牡蛎、近江牡蛎、长牡蛎、大连湾牡 蛎等四种。我国牡蛎养殖产量占世界牡蛎养殖产量的首位。
牡蛎肉味鲜美,营养丰富,有"海中牛奶"之称，是我国首批列为药食同源的保健疗效食品之 一。牡蛎软体干物质中蛋白质含量高达50%，且氨基酸组成完善，为优质蛋白质。其中，牛 磺酸含量较丰富。牛磺酸是一种含硫氨基酸，具有消炎解毒、保肝利胆、降血脂、促进幼儿 大脑发育及安神补脑等作用。糖原含量高是牡蛎软体组成的一个显著特点，约占牡蛎提取物 的20-40%。糖原是组织能源物质的储备形式，是体力脑力活动效率及持久力的物质保证，能 够改善心脏及血液循环，增进肝脏的功能，具有保肝作用。糖原还可直接为机体所吸收利用， 从而减轻胰腺负担，对糖尿病的防治具有十分重要的意义。此外，牡蛎软体含有大量的二十 二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)等不饱和脂肪酸、维生素及硒、锌等微量元素。DHA 等不饱和脂肪酸具有防止动脉硬化、抗血栓以及抗衰老作用，并有增强免疫功能和防癌作用； 锌参与核酸、酶等合成，具有促进机体发育、性成熟、生血等多种生理机能，锌的含量是牡 蛎保健品的主要指标之一，被誉为"生命之花"。
牡蛎作为一种优质的海产养殖贝类，不仅具有很高的食用价值，而且具有独特的保健功 能。现代医学研究表明，牡蛎提取液具有免疫调节作用、抗肿瘤、增强免疫、降血糖、降血 脂等功能。但是，随着牡蛎养殖产量的迅速增加，如何充分高效地利用牡蛎资源，开发出更 多更好的牡蛎产品，既是牡蛎产业面临的巨大机遇，也是牡蛎产业面临的一个严峻挑战。
近年来，随着生物技术和酶制剂工业的不断发展，酶法水解蛋白质以达到对蛋白质进行 改性的应用越来越普遍。利用酶解法，提取出丰富的营养成分和多种生理活性的多肽，提高
3了蛋白质的利用率，有利于人体消化和吸收，同时使制品味道更加鲜美，营养价值更高。现
代生物代谢研究发现:人类摄取的蛋白质经过消化道的多种酶水解后，不像以前认为的那样仅 以氨基酸的形式吸收，更多的是以低肽的形式直接吸收。而且二肽和三肽的吸收速度比同一 组成的氨基酸快。其中某些低肽不仅能提供人体生长发育所需的营养物质，且同时具有重要 的生理功能，如促进矿物质吸收、防治肝脑疾病、抗菌、抑制血管紧张素转化酶活力、降低 血液胆固醇含量、提高人体免疫力的功能等。上述功能是原蛋白质或组成氨基酸所不具备的 独特生理机能，且许多活性肽的组成氨基酸并不一定是必需氨基酸，这就为更充分地利用蛋 白质资源，特别是那些原本认为生物效价不高的蛋白质资源提供了新的机遇。
乳酸菌(丄"c"cflaWZ^c^^)是一类革兰氏阳性杆菌或球菌，被广泛应用于食品加工中。 乳酸发酵食品具有冶疗肠道功能紊乱，维持肠道菌群平衡，抗肿瘤和免疫赋活以及降低胆固 醇、延缓衰老等保健作用。
中年人处于生理功能的全盛时期，也是开始进入衰老的过渡期，身体经历着从全盛到稳 定、开始衰老的巨大变化过程，中年与青年相比有以下特点(1)基础代谢率随着年龄增大 逐渐下降10%-20%，肌肉等实体组织随年龄增长而减少，脂肪组织随年龄增加而增多。(2) 消化、循环系统功能逐渐减退，容易出现消化系统疾病，例如慢性肠胃炎、溃疡病等，体内 抗自由基的能力逐渐减弱，心血管内壁逐渐缺乏弹性，易患高血压、高血糖、肿瘤等。(3) 人体功能衰退，在40岁以后视力、听力、感觉、嗅觉等开始降低，情绪不稳；妇女开始进入 绝经期，容易出现内分泌混乱、骨质疏松等问题。对于中年人来说，单位体重对氮和氨基酸 的需求量并不减少，但日能量消耗减少，随着年龄的增长，人体对食物中的蛋白质的利用率 逐渐下降，只相当年轻时的60%-70%，而对蛋白质分解却比年轻时高。因此中年人的蛋白质 供给应丰富、质优，且氮源以易消化吸收的蛋白水解物最为适宜。
我国是牡蛎养殖的大国，牡蛎产量占养殖贝类的40%左右，资源极为丰富。据统计，2005 年，山东水产品总产量736.1万吨，海水贝类总产量314.0万吨；全国水产品总产量5107.6 吨，海水贝类总产量1160.4万吨，其中，牡蛎的产量达400万吨以上，位居贝类产量首位。 目前，国内牡蛎以鲜食和制成干肉制品为主,少量加工成蚝油或其它调味品。随着牡蛎养殖业的 快速发展,牡蛎已出现供过于求和价格下跌的趋势,开发牡蛎加工利用的新途径己成为牡蛎养 殖业进一步发展的先决条件。发酵型牡蛎奶的研制不仅实现了牡蛎的高值化利用，促进了牡 蛎养殖业健康持续发展，同时，开辟了海洋营养食品研究的新领域。本发明为牡蛎的开发利 用提供了理论依据和实践指导。发酵型牡蛎奶是由以小肽为主的牡蛎酶解液经保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵而成， 富含小肽和乳酸菌，不仅满足中年人的营养需求，而且有助于改善中年人的生理功能
发明内容
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本发明的目的是利用现代酶工程、发酵工程及生物工程等高新技术研制出一种有利于人 体消化吸收、满足人体营养需求的产品，实现牡蛎的高值化利用，促进牡蛎养殖业的健康快 速发展。
牡蛎肉洗净后加入水，打浆，水的体积数为牡蛎肉重量数的2-3倍，按照600-800U/g肉 的比例加入菠萝蛋白酶，用NaOH调pH至6-6.5 ，恒温搅拌,在5(TC-55'C下酶解3-4小时，灭酶, 冷却,离心,取上清夜经过液相色谱(获得富含相对分子量范围在220-1100Da的系列活性肽的 酶解液)、离子交换柱(脱盐)，脱盐后的酶解液在乳糖添加量为1-3%，温度4rC-43'C，蔗 糖添加量为5-7%，接种量为3-5%，保加利亚乳杆菌嗜热链球菌=1:2-2: 1条件下发酵5h, 获得最终发酵牡蛎奶。该产品酸甜适宜、风味怡人、富含相对分子量范围在220-1100Da的系 列活性肽、活性乳酸菌含量较高。
具体实施例方式
向60克牡蛎肉中加入180ml水,打浆，用lmol/LNaOH调pH6-6.5，最佳为6.5,按照 600-800U/g肉的比例加入菠萝蛋白酶，最佳为600U/g肉的比例加入菠萝蛋白酶，恒温搅拌， 5(TC-55。C下，最佳为55'C下酶解3-4小时，最佳为4小时，95-10(TC下灭酶10分钟，冷却 至室温,9000-10000r/min的转速离心分离得到酶解上清夜。酶解上清夜以14倍柱体积/h的流 速，处理的酶解液为柱体积的4.4倍，依次通过强酸性阳离子交换树脂732和强碱性阴离子 交换树脂717 (分别经过2—4X的NaOH，， 5X的HC1处理)，脱盐后的牡蛎酶解液，在乳糖 添加量为1-3%，最佳为2%，温度41'C-43'C，蔗糖添加量为5-7%，最佳为6%，接种量为 3-5%，最佳为4%,保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌=1:2-2: 1，最佳为保加利亚乳杆菌:嗜热链球 菌=1:2,条件下发酵5h，得到满足人体营养需求、酸甜适宜、风味怡人、营养丰富的发酵型 牡蛎奶。最终产品感观评价(五人平均值)9.1分，乳酸菌活菌数为2."109,富含相对分子量范围 在220-1100Da的系列活性肽。
权利要求
1. 一种制备发酵型牡蛎奶的方法，其特征是以牡蛎为原料，牡蛎肉洗净后加入水，打浆，水的体积数为牡蛎肉重量数的2-3倍，按照600-800U/g肉的比例加入菠萝蛋白酶，用NaOH调pH至6-6.5，恒温搅拌，在50℃-55℃下酶解3-4小时，灭酶，冷却，离心，取上清夜经过液相色谱(获得富含相对分子量范围在220-1100Da的系列活性肽的酶解液)、离子交换柱(脱盐)，脱盐后的酶解液在乳糖添加量为1-3％，温度41℃-43℃，蔗糖添加量为5-7％，接种量为3-5％，保加利亚乳杆菌嗜热链球菌＝1∶2-2∶1条件下发酵5h，获得最终发酵牡蛎奶。该产品酸甜适宜、风味怡人、富含相对分子量范围在220-1100Da的系列活性肽、活性乳酸菌含量较高。
2. —根据权利要求1所述的方法，酶解牡蛎蛋白制备富含禾ff对分子量范围在 220-1100Da的系列活性肽的酶解液最佳水解酶类为菠萝蛋白酶，最佳水解条件 为水的体积数为牡蛎肉重量数的2-3倍，按照600-800U/g肉的比例加入菠萝蛋 白酶,温度为50°C-55°C，酶解时间为3-4小时。
3. 根据权利要求1所述的方法，牡蛎酶解液最佳的脱盐条件为以14倍柱体积 /h的流速通过阴、阳离子交换树脂，处理的酶解液为柱体积的4.4倍。
4. 根据权利要求1所述的方法，发酵型牡蛎奶最佳发酵条件为乳糖添加量卜3%， 温度4rC-43'C，蔗糖添加量为5-7%，接种量为3-5%，保加利亚乳杆菌:嗜热 链球菌二1:2-2: 1，发酵时间5h。
全文摘要
牡蛎肉打浆，水体积与牡蛎肉的重量之比为3∶1，按照600U/g肉的比例加入菠萝蛋白酶，用NaOH调pH至6.5，恒温搅拌，在55℃下酶解4小时，灭酶，冷却，离心，取上清液经过液相色谱(获得富含相对分子量范围在220-1100Da的系列活性肽的酶解液)、离子交换柱(脱盐)、酶解液在乳糖添加量2％，温度41℃，蔗糖添加量6％，接种量4％，保加利亚乳杆菌∶嗜热链球菌＝1∶2条件下发酵5h，获得发酵牡蛎奶。本发明以牡蛎为原料，用菠萝蛋白酶酶解制备酶解液，酶解液经树脂脱盐，然后经乳酸菌发酵，产品酸甜适宜、风味怡人、富含相对分子量范围在220-1100Da的系列活性肽、活性乳酸菌含量高达2.1×10⁹。
文档编号A23L2/70GK101427838SQ20071011414
公开日2009年5月13日 申请日期2007年11月9日 优先权日2007年11月9日
发明者刘尊英, 曾名湧, 董士远, 郭玉华 申请人:中国海洋大学