一种借助辐照技术提高大豆浓缩蛋白粉酶解效果的方法
【专利摘要】本发明属于大豆蛋白综合利用开发抗氧化活性肽的【技术领域】，公开了一种借助辐照技术提高大豆浓缩蛋白粉酶解效果的方法，重点解决了以大豆浓缩蛋白粉为原料，以水解度和超滤液的DPPH清除率为衡量指标，通过单因素和响应面设计，设计并优选出一条含微波干燥、过筛、快中子电子束辐照、酶解、离心、超滤等处理过程的工艺路线，能够实现被辐照处理后的大豆浓缩蛋白粉经Alcause蛋白酶在其适宜条件下被酶解4h，水解度由37.10%提高至50.64%以上，酶解超滤液的DPPH清除率由18.92%提高至25.15%以上。本发明旨在为促进大豆蛋白资源综合利用开发抗氧化肽的研究与其产业化推广提供一定的前期技术基础。
【专利说明】一种借助辐照技术提高大豆浓缩蛋白粉酶解效果的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于大豆蛋白综合利用开发抗氧化活性肽的【技术领域】，涉及一种借助辐照技术提高大豆浓缩蛋白粉酶解效果的方法，是以大豆浓缩蛋白粉为原料，设计出一条经微波干燥、过筛、电子束辐照、酶解、离心、超滤过程的工艺路线，能够实现被辐照处理后的大豆浓缩蛋白粉经Alcause蛋白酶在其适宜条件下酶解4h,水解度由37.10%提高至50.64%以上，酶解超滤液的DPPH清除率由18.92%提高至25.15%以上。
【背景技术】
[0002]大豆蛋白是一种资源丰富和品质优良的植物性蛋白质，是目前人类优质蛋白的来源之一。大豆营养成分非常丰富，在众多的植物性蛋白质中，营养价值最高。其蛋白质含量是禾谷类和薯类食物2.5~8倍，除糖类较低外，其它营养成分如脂肪、钙、磷、铁和维生素B1、维生素B2等人体必需营养物质，都明显高于谷类和薯类食物，是一种理想优质植物蛋白食物。大豆蛋白除蛋氨酸略低外，其余人体所必需的氨基酸含量丰富，在基因结构上也最接近人体氨基酸，是最具营养的植物性完全蛋白质。
[0003]大豆蛋白水解生成的大豆肽,具有多种生理功能。大豆肽是指大豆蛋白水解得到的产物，其氨基酸组成与大豆蛋白完全一样，必须氨基酸配比合理、易为人体吸收利用，但具有比大豆蛋白更优越的加工特性和功能特性。大豆肽是一种活性多肽，具有无豆腥味、无蛋白变性、酸性不沉淀、加热不凝固、易溶于水、流动性好等良好的加工性能，是优良的保健食品素材，而且具有易于被人体消化吸收、能够抗疲劳、增强体力等特性，还含有某些生理活性物质，在机体内有多种生理功能。
[0004]辐照通常应用于食品中的灭菌处理，在酶解工艺中的应用尚未出现。辐照技术是利用X射线、Y射线或电子束对物质进行电离辐射，以达到延缓呼吸、延长货架期、杀虫灭菌、控制寄生虫感染、检疫处理等目的。辐照产品较传统的食品加工产品有其独到的特点:适宜低温加工、生产效率高、连续操作性强、保持质量、安全性高、工艺简单、成本低、能耗少，符合未来环保的趋势。辐照通常应用于食品中的灭菌处理，在酶解工艺中的应用尚未出现。本发明是利用辐照技术对大豆浓缩蛋白粉进行不同的辐照处理，保护了不同辐照剂量对大豆浓缩蛋白粉水解效果和酶解产物大豆肽DPPH清除率的影响的关键技术。
[0005]水解度是衡量酶解效果的指标之一，pH-stat法是目前使用最为广泛的蛋白质水解度测定方法。水解度是衡量肽键被酶切断的数目，不同的酶与蛋白的亲和力、接近能力不同，对蛋白的水解度也就不同，因此，可以使用水解度作为衡量酶解效果的指标。pH-stat法操作简单，试验结果准确率高。PH-stat测定方法:将适量的大豆浓缩蛋白粉加入适量的蒸馏水溶解后转移至酶解罐中。加热蛋白变性后，冷却至适宜温度，并调节底物的PH值达到适宜值。随后加入蛋白酶，酶解过程始终保持温度恒定，并使用浓度为IM的NaOH或IM的HCl滴定，保持pH值的变化在适宜的范围内，水解结束后测定整个反应过程中滴定所消耗的酸或碱量，水解度的计算公式为:
【权利要求】
1.一种借助辐照技术提高大豆浓缩蛋白粉酶解效果的方法，其特征在于，以蛋白质含量65%~85%的大豆浓缩蛋白粉为原料，经微波干燥、过筛、电子束辐照、酶解、离心、超滤过程，使得大豆浓缩蛋白辐照干粉在Alcause蛋白酶适宜条件下被酶解4h时，水解度由37.10%提高至50.64%以上，超滤液的DPPH清除率由18.92%提高至25.15%以上； 1)所述的微波干燥过程，是将蛋白质含量65%~85%的大豆浓缩蛋白粉置于微波干燥机中，微波功率设定为500~800W，微波干燥时间设定为5~15min，制得水分含量为1%~3%的大豆浓缩蛋白干粉； 2)所述的过筛过程，是将微波干燥后的大豆浓缩蛋白干粉，过200~400目筛子后备用； 3)所述的电子束辐照过程，是将过筛后的大豆浓缩蛋白干粉分装于每袋100~lOOOg，放入传送带输送入电子束福照室，福照剂量为9kGy~140kGy,传送带速度设定为5~20m/h，制得大豆浓缩蛋白辐照干粉； 4)所述的酶解过程，是以大豆浓缩蛋白辐照干粉为底物，按照重量比用水调适至底物浓度为0.5%~2.0%后，经高速分散均质机处理，设定其转速为2000~4000r/min、处理时间为5~20min ;再置于95°C的水浴锅中加热变性15min，冷却后控制酶解温度为40~60°C，调节pH值为9.5~11.0，按[E]/[S]为2%~6%加入Alcause蛋白酶，用IM的NaOH溶液调节酶解液的PH值，使其变化在±0.04内；适宜条件下酶解4h后，将酶解液置于95°C的水浴锅中加热灭酶5~15min，获得大豆浓缩蛋白辐照干粉的酶解液，经检测得知大豆浓缩蛋白辐照干粉的水解度由37.10%提高至50.64%以上； 5)所述的离心过程，是将大豆浓缩蛋白辐照干粉的酶解液进行离心处理，离心温度为2~8°C、转速为6000~14000r/min,离心时间为5~20min,收集离心上清液； 6)所述的超滤过程，是将离心上清液控制在10~25°C的温度条件下，进行全回流超滤处理，控制超滤膜的截留分子量为Ik~3k Da、超滤流速为2~5mL/min、超滤压力为0.1~0.3MPa，收集超滤膜下液，检测其DPPH清除率由18.92%提高至25.15%以上。
2.根据权利要求1所述的一种借助辐照技术提高大豆浓缩蛋白粉酶解效果的方法，其特征在于，所述的酶解过程所需用水是纯净水、去离子水、渗透水和蒸馏水中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种借助辐照技术提高大豆浓缩蛋白粉酶解效果的方法，其特征在于，所述的 Alcause蛋白酶是液体酶或固体酶中的任意一种，要求酶活范围为100万~400万u/g。
【文档编号】C07K1/34GK103937863SQ201410155306
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日
【发明者】林松毅, 李幸芳, 王佳, 刘静波 申请人:吉林大学