专利名称：以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法
技术领域：
本发明涉及酪蛋白的综合利用技术，尤其是以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法。
背景技术：
蛋白胨(P印tone)是由蛋白质经酶、酸、碱水解而获得的一月示、胨、肽、氨基酸组成的水溶性混合物。它是微生物培养基主要的基础成分，为微生物生长提供氮源。动物蛋白、 植物蛋白和微生物蛋白是生产蛋白胨的蛋白质主要来源。其中，动物蛋白主要有肌肉蛋白， 如禽、畜、鱼肉；胶原蛋白，如筋腱、皮、骨、韧带、明胶等；角蛋白，如毛发、羽、甲、爪、蹄等； 血浆蛋白，如禽畜血或血纤维蛋白、血粉等；乳蛋白，如酪蛋白，乳清蛋白，脱脂牛奶；卵蛋白，如鸡、鸭、鹅蛋的白蛋白；其他蛋白质，如动物脏器，包括心、肺、肝、胃、肠和蚕蛹蛋白等。 植物蛋白主要是大豆蛋白。微生物蛋白主要为单细胞如酵母等。现有技术中，生产蛋白胨主要包括工业级、医药级和试剂级等普通蛋白胨，其产品氨基氮均在3. 0%以下。产品氨基氮>4.0%的特种蛋白胨未见公开，限制了推广使用。
发明内容
本发明发明目的在于提出一种产品氨基氮彡4.0%的蛋白胨的方法，即以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法。实现本发明发明目的的措施在于具体工艺步骤包括预处理、一次酶解、二次酶解、精制、浓缩、浓缩、喷雾干燥，即1)、预处理将酪蛋白配成6% -12%的溶液，加入0.01-0. 5%酶解促进剂Na2SO3 或 NaHSO3，在 90°C _110°C加热处理 10min_30min 冷却；2)、一次酶解预处理液冷至50°C时，用5% -10% NaOH液调体系PH值7. 0-9. 0， 加复合蛋白酶1121，加量为蛋白质总量0.4% -1.0%，在40°C _50°C，搅拌酶解3_6h ；3)、二次酶解一次酶解结束后，调整体系温度50°C -60°C、PH6. 0-8.0，加复合蛋白酶1001，加水量为蛋白质总量0.2% -0.8%，搅拌酶解2-证，升温851 _95°C，灭酶 10min_30min ；4)、精制在上述灭酶中加入硅藻土 0. 2%-2%，搅拌吸收101^11-301^11，用过滤机
过滤，得澄清透明液；5)、浓缩将澄清透明滤液通过双效或三效全自动蒸发机60°C以下减压浓缩至固含量达35% -55%，即为浓缩滤液；6)、喷雾干燥将浓缩液通过压力式喷雾干燥塔进行喷雾干燥，控制进口热风 1350C _165°C，出口温度50°C以下，既得聚蛋白胨；聚蛋白胨外观呈淡黄色至淡黄棕色粉末，总氮，彡12.0%，氨基态氮5. 0-7.0%， 溶解度5%水溶液澄清透明，干燥失重彡5. 0%，灼烧残渣彡10. 0%。本发明的优点在于加热预处理使酪蛋白的螺旋结构变得疏松，同时利用二次加复合蛋白酶酶解，用酶量小，酶解时间短，氨基态氮的含量增加达到5% -7%经济实用，适宜推广。
图1是本发明实施例1的工艺示意图
具体实施例方式实施例1 取酪蛋白100g，用纯净水配成6%溶液，加入Na2SO3O. 3g，搅拌溶解，搅拌下加热至90°C 15min，冷至50°C，用5% NaOH液调PH7. 5，加1121型复合蛋白酶0. 35g， 40°C -45°C搅拌酶解汕，调整体系PH6. 5，温度48°C _50°C，加1001型复合蛋白酶0. 25g，搅拌酶解2. 5h，升温至85°C灭酶lOmin，加入硅藻土 3. 5g，搅拌吸附15min，减压过滤得澄清滤液，用旋蒸蒸发减压浓缩250ml左右，喷雾干燥，得聚蛋白胨80. 3g，收率80.3%，经测定氨基态氮含量为5.2%。实施例2:取酪蛋白lkg，用纯水配成8%溶液，加入IOg Na2SO3，搅拌溶解，在搅拌下加热至100°c 20min，冷至50°C，用5 % NaOH液调PH8. 0，加1121复合蛋白酶6. Og, 450C -48°C酶解4.釙，调整体系拖7.0，温度50°C _52°C，加1001复合蛋白酶5. 0g，搅拌酶解3. 5h，升温至90°C灭酶15min，加入硅藻土 80g，搅拌吸附20min，用过滤机过滤得澄清透明液，用蒸发器减压浓缩至2500ml左右，用压力式喷雾干燥喷干，得聚蛋白胨825g，收率为 82.5%,经测定氨基态氮含量为5.9%。实施例3 取酪蛋白100kg，用纯水配成10%溶液，加1. 2kg NaHSO3,搅拌溶解，搅拌下加热至110°C 25min，冷至50°C，用20% NaOH液调PH8. 5，加1121复合蛋白酶0. 8kg， 48°C -50°C搅拌酶解乩，调整体系PH7.0，温度52°C _55°C，加1001复合蛋白酶0. ^ig,搅拌酶解4. 5h，升温至95°C，灭酶20min，加入硅藻土 15kg，搅拌吸附30min，自动出渣过滤机过滤，得澄清透明滤液，用双效蒸发机减压浓缩至185kg左右，用压力式喷雾干燥塔喷雾干燥，得聚蛋白胨83. 7kg，收率83. 7k %，经测定氨基态氮6.7%0本发明加热预处理使酪蛋白的螺旋结构变得疏松，使复合蛋白酶能够较顺利进入蛋白质中氨基酸结合位点，利于酶解；加酶解促进剂能提高复合蛋白酶的酶解能力，经实验测试可提高15%-30% ；用复合蛋白酶酶解。因为一种蛋白酶只能对蛋白质中氨基酸结合特定位点进行水解，而对其他位点不水解。复合蛋白酶由多种蛋白酶组成，可以同时对蛋白质的不同位点进行水解，达到用酶量小，酶解时间短；二次加复合蛋白酶。第一次加的复蛋白合酶，酶组成主要是内切酶，其作用是将大分子蛋白酶解成中等分子量的月示、胨；第二次加复合蛋白酶，酶组成主要是外切酶，其主要作用是将月示、胨分子的两端切下，从而增加产品氨基态氮的含量。本发明加热预处理使酪蛋白的螺旋结构变得疏松，同时利用二次加复合蛋白酶酶解，用酶量小，酶解时间短，增加产品氨基态氮的含量达到5% -7%经济实用，适宜推广。
权利要求
1.以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法，其特征在于，具体工艺步骤包括预处理、 一次酶解、二次酶解、精制、浓缩、浓缩、喷雾干燥，即1)、预处理将酪蛋白配成6%-12%的溶液，加入0.01-0. 5%酶解促进剂Na2SO3或 NaHSO3，在 90°C _110°C加热处理 10min_30min 冷却；2)、一次酶解预处理液冷至50°C时，用5%-10% NaOH液调体系PH值7. 0-9. 0，加复合蛋白酶1121，加量为蛋白质总量0.4% -1.0%，在40°C _50°C，搅拌酶解3_6h ；3)、二次酶解一次酶解结束后，调整体系温度50°C-60 PH6. 0-8. 0，加复合蛋白酶1001，加水量为蛋白质总量0.2% -0.8%，搅拌酶解2-证，升温851 _95°C，灭酶 10min_30min ；4)、精制在上述灭酶中加入硅藻土0.2% _2%，搅拌吸收10min-30min，用过滤机过滤，得澄清透明液；5)、浓缩将澄清透明滤液通过双效或三效全自动蒸发机60°C以下减压浓缩至固含量达-55%，即为浓缩滤液；6)、喷雾干燥将浓缩液通过压力式喷雾干燥塔进行喷雾干燥，控制进口热风 1350C _165°C，出口温度50°C以下，既得聚蛋白胨；聚蛋白胨外观呈淡黄色至淡黄棕色粉末，总氮，^ 12.0%,氨基态氮5. 0-7. 0 %，溶解度5%水溶液澄清透明，干燥失重彡5.0%，灼烧残渣彡10.0%。
2.如权利要求1所述的以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法，其特征在于，取酪蛋白100g，用纯净水配成6%溶液，加入Na2SO3O. 3g，搅拌溶解，搅拌下加热至90°C 15min，冷至50°C，用5% NaOH液调PH7. 5，加1121型复合蛋白酶0. 35g，40°C _45°C搅拌酶解3h，调整体系PH6.5，温度48°C -50°C，加1001型复合蛋白酶0. 25g，搅拌酶解2. 5h，升温至85°C 灭酶lOmin，加入硅藻土 3. 5g，搅拌吸附15min，减压过滤得澄清滤液，用旋蒸蒸发减压浓缩 250ml左右，喷雾干燥，得聚蛋白胨80. 3g，收率80. 3%，经测定氨基态氮含量为5. 2%。
3.如权利要求1所述的以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法，其特征在于，取酪蛋白1kg，用纯水配成8%溶液，加入IOg Na2SO3,搅拌溶解，在搅拌下加热至100°C 20min, 冷至50°C，用5% NaOH液调PH8. 0，加1121复合蛋白酶6. Og,45°C _48°C酶解4. 5h，调整体系Ph7.0，温度50°C _52°C，加1001复合蛋白酶5. 0g，搅拌酶解3. 5h，升温至90°C灭酶 15min，加入硅藻土 80g，搅拌吸附20min，用过滤机过滤得澄清透明液，用蒸发器减压浓缩至2500ml左右，用压力式喷雾干燥喷干，得聚蛋白胨825g，收率为82. 5%，经测定氨基态氮含量为5.9%。
4.如权利要求1所述的以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法，其特征在于，取酪蛋白100kg，用纯水配成10%溶液，加1. ^igNaHSO3，搅拌溶解，搅拌下加热至110°C 25min, 冷至50°C，用20% NaOH液调PH8. 5，加1121复合蛋白酶0. 8kg, 48°C _50°C搅拌酶解乩，调整体系PH7. 0，温度52 °C -55 °C，加1001复合蛋白酶0. 6kg，搅拌酶解4. 5h，升温至95°C，灭酶20min，加入硅藻土 Mkg，搅拌吸附30min，自动出渣过滤机过滤，得澄清透明滤液，用双效蒸发机减压浓缩至185kg左右，用压力式喷雾干燥塔喷雾干燥，得聚蛋白胨83. Ag，收率 83. 7k%，经测定氨基态氮6. 7%0
全文摘要
以酪蛋白为原料酶解生产聚蛋白胨的方法，具体工艺步骤包括预处理、一次酶解、二次酶解、精制、浓缩、浓缩、喷雾干燥，加热预处理使酪蛋白的螺旋结构变得疏松，同时利用二次加复合蛋白酶酶解，用酶量小，酶解时间短，氨基态氮的含量增加达到5％-7％经济实用，适宜推广。
文档编号A23J3/10GK102283310SQ20101020136
公开日2011年12月21日 申请日期2010年6月17日 优先权日2010年6月17日
发明者侯爱民, 靳群牛 申请人:靳群牛