一种小麦蛋白胨的工业化制备方法及其用途与流程

文档序号:11647260阅读:439来源:国知局

本发明涉及农副产品精深加工和发酵工程领域,尤其涉及一种小麦蛋白胨的工业化制备方法及其用途。



背景技术:

蛋白胨是一种利用蛋白质酶解得到的水溶性混合物,主要是由胨、肽和氨基酸组成。蛋白胨从来源上可分为动物源蛋白胨、植物源蛋白胨和微生物蛋白胨。传统发酵工业、抗生素企业和部分生物制药企业主要采用酪蛋白为来源的蛋白胨进行日常生产。但动物源蛋白胨缺点明显,如会带来阮病毒等微生物污染、批次间差异大、成分不明确、不利于疫苗及单克隆抗体等目的产物的分离纯化等。微生物发酵领域,特别是生物制药行业(疫苗、抗体、干扰素等生物制品)对肉制品及动物源蛋白胨的使用安全顾虑也在逐渐增加,使用时要求相关生产企业提供原材料安全证书。而非动物源培养基不具备污染目的产品的风险,具有较高的安全保障,现已成为生物制药等领域的优先选择之一。

小麦蛋白是小麦淀粉加工副产品,其蛋白含量高达72~85%,已广泛应用于面包烘焙,面条制作,肉制品加工,化妆品和饲料工业等。我国小麦蛋白资源丰富,目前国内食品级小麦蛋白价格一般位于9000~10000元/吨,低于酪蛋白、乳清蛋白和大豆分离蛋白,是附加值处于中等偏下的食物蛋白资源。同时,小麦蛋白溶解性较差,限制了其在食品和发酵工业中的应用。

目前国内外对小麦蛋白的研究主要集中在活性多肽方面。如cn105331663a中公开了一种酶解谷朊粉制备低苦味肽粉的方法,通过蛋白酶对小麦面筋蛋白(谷朊粉)水解和干燥,得到苦味值低、适口性和风味好的肽粉,有望应用于食品和饲料领域;cn104263794a中公开了采用“超声波辅助酶解+好氧厌氧二步发酵工艺”制备小麦面筋蛋白(谷朊粉)肽,得到的谷朊粉肽产品色泽晶白,粉末状,无杂质,无苦味,具有一定的抗氧化活性;cn103484246a中公开了将小麦面筋蛋白(谷朊粉)经酶解后,得到较高比例含量的氨基酸和寡肽,并具有浓郁的鲜味,可应用于提升香精鲜味强度;cn102911995a中公开了以粉碎后的全小麦粉为原料,在相对低温条件下经酶解后,得到小麦胨,但是小麦中大量的淀粉增加了后期的过滤难度以及不能使用高温蒸煮的工艺。

基于以上研究现状,本发明提供了一种多技术融合加工小麦蛋白高效生产高品质小麦蛋白胨的方法。该方法最大化地把小麦蛋白资源转化为溶解性优良、分散性好、适宜于微生物生长和发酵的高品质蛋白胨产品,拓展了小麦深加工的产业链、提升小麦蛋白的附加值和满足市场需要,同时为利用可低值化植物蛋白资源加工生产高价值产品提供新选项。



技术实现要素:

本发明提供了一种小麦蛋白胨的工业化制备方法,该方法制备得到的小麦蛋白胨中蛋白含量为60~90%;含有18种氨基酸,其中,谷氨酰胺/谷氨酸含量大于25%;分子质量<1000da的肽段含量大于80%;可全部或部分替代微生物生长/发酵培养基中氮源,用于生产益生菌、抗生素、酶制剂、氨基酸、有机酸、维生素、疫苗以及抗体等发酵产品,不仅为工业化生产制备高分散性兼具高溶解性小麦蛋白胨产品提供了技术基础,同时也将延长小麦资源精深加工产业链和提高小麦资源的经济效益。

为达此目的,本发明采用了以下技术方案:

第一方面,本发明提供了一种小麦蛋白胨的工业化制备方法,该制备方法包括以下步骤:

(1)以湿基小麦蛋白为原料,先通过破碎、均质,再采用先加蛋白酶再加淀粉酶的方式对其进行酶解;

(2)对水解得到的小麦蛋白酶解液进行过滤,经蒸煮、喷射处理灭酶后再进行喷雾干燥,得到所述小麦蛋白胨。

本发明中的湿基小麦蛋白意指“湿面筋”;步骤(1)中破碎采用高效破碎处理,经该处理后将有助于湿基小麦蛋白充分酶解。

本发明通过上述制备方法可以实现最大化地转化小麦蛋白资源为溶解性优良、分散性好、适宜于微生物生长和发酵的蛋白胨产品,拓展小麦深加工的产业链和提升小麦蛋白的附加值。

优选地,步骤(1)中所述小麦蛋白原料主要来源于:小麦淀粉加工副产物,或将小麦加工成专用小麦粉,再通过旋流工艺实现小麦粉中的淀粉与蛋白分离获得的湿基小麦蛋白。

本发明利用湿基小麦蛋白(湿面筋)作为原料,减少了烘干环节,降低了生产成本、减少了水的使用,充分保持了小麦蛋白固有的活性,并显著提高了小麦蛋白的综合利用水平和应用价值;同时利用该小麦蛋白作为原料制备得到的小麦蛋白胨具有高品质,其实现了最大化地转化小麦蛋白资源为溶解性优良、分散性好、适宜于微生物生长和发酵的蛋白胨产品。

本发明中,在利用酶体系对小麦蛋白原料进行水解前,需要将小麦蛋白原料加水配制成浓度为10~300g/l的溶液,例如浓度为10g/l、20g/l、50g/l、100g/l、120g/l、150g/l、200g/l、220g/l、250g/l或300g/l;加入0.1~1.0mol/l(例如0.1mol/l、0.5mol/l、1.0mol/l)的hcl溶液或者0.5~2mol/l(例如0.5mol/l、1.0mol/l、2.0mol/l)的naoh溶液调节小麦蛋白溶液的ph值为3.5~6.5、6.5~7.5或7.5~11.0,以利于酶解。

优选地,所述蛋白酶为酸性蛋白酶、中性蛋白酶或碱性蛋白酶中的任意一种;其中,酸性蛋白酶的酶解ph值为3.5~6.5,例如3.5、4、4.5、5、6或6.5,酶解温度为40~60℃,例如40℃、42℃、45℃、50℃、55℃或60℃;中性蛋白酶的酶解ph值为6.5~7.5,例如6.5、7、7.1、7.2或7.5,酶解温度为40~60℃,例如40℃、42℃、45℃、50℃、55℃或60℃;碱性蛋白酶的酶解ph值为7.5~11.0,例如7.5、8、8.5、9、10.5或11,酶解温度为40~60℃,例如40℃、42℃、45℃、50℃、55℃或60℃。

优选地,所述淀粉酶为中温淀粉酶或高温淀粉酶;其中,中温淀粉酶的酶解温度为50~90℃,例如50℃、52℃、55℃、60℃、65℃、70℃、80℃或90℃,酶解ph值为5.0~8.0,例如5.0、5.5、6、7、7.5或8;高温淀粉酶的酶解温度为90~110℃,例如90℃、92℃、95℃、100℃、105℃或110℃,酶解ph值为4.0~8.0,例如4.0、4.5、5、7、7.5或8。

本发明中采用先加入蛋白酶再加入淀粉酶的方式进行酶解,其有利于小麦蛋白的充分酶解;同时,针对不同的蛋白酶或淀粉酶,在进行酶解时需要适应性调整反应体系的ph值、酶解温度和酶解时间,例如当加入酸性蛋白酶时,需调节反应体系的ph值为3.5~6.5,酶解温度为40~60℃,酶解时间为0.5~3.0h;而当加入中性蛋白酶时,则需调节反应体系的ph值为6.5~7.5,酶解温度为40~60℃,酶解时间为0.5~3.0h;当加入中温淀粉酶时,需调节酶解温度为50~90℃,ph值为5.0~8.0,酶解时间为0.5~5.0h。

优选地,步骤(2)中所述过滤是将水解得到的小麦蛋白酶解液经分离系统去除固形物;其中所述分离系统包括板框过滤系统或膜组件分离系统。

优选地,所述板框过滤系统为含有多孔陶瓷、塑料或烧结金属介质的板框过滤系统;所述膜组件分离系统为截留分子量为5kda和1kda的膜组件分离系统。

优选地,步骤(2)中所述蒸煮的温度为80~100℃,例如80℃、90℃或100℃,优选为90~100℃。

优选地,步骤(2)中所述喷射处理的温度为100~180℃,例如100℃、110℃、115℃、120℃、135℃、145℃、150℃、162℃或180℃,优选为120~170℃;时间为3~50s,例如3s、5s、10s、15s、20s、30s、40s或50s,优选为5~15s。

本发明中,所述蒸煮采用的是将小麦蛋白酶解液调节ph至5.0~8.0,在反应罐80~100℃下蒸煮0.5~3h;所述喷射处理采用的是将反应罐中蒸煮后的小麦蛋白酶解液通过高温喷射装置进行3~50s处理。通过采用80~100℃的蒸煮处理和喷射3~50s的处理,可有效改善其表面特性、溶解性和分散性。

优选地,步骤(2)中所述喷雾干燥的条件为:进料样品浓度10~40%(w/v);进风温度120~220℃;热空气流量为10~50m3/h。

本发明所述小麦蛋白胨的工业化制备方法,具体可以包括以下步骤:

(1)将湿基小麦蛋白原料通过破碎、均质后再加水调配成浓度为10~300g/l的溶液,向其加入0.1~1.0mol/l的hcl溶液或0.5~2mol/l的naoh溶液调节小麦蛋白溶液的ph值为3.5~6.5、6.5~7.5或者7.5~11.0;

(2)加入酸性蛋白酶、中性蛋白酶或碱性蛋白酶,分别为0.5~500u/g底物,调节反应体系温度为40~60℃,酶解0.5~3.0h,得到小麦蛋白的蛋白酶水解液;

(3)再加入中温淀粉酶或高温淀粉酶,分别为0.1~50u/g底物,设置酶解温度为50~100℃,酶解0.5~5.0h,得到蛋白酶-淀粉酶水解液;

(4)将小麦蛋白的蛋白酶-淀粉酶水解液经分离系统去除固形物;其中,分离系统包括碟片离心机、含有多孔陶瓷/塑料/烧结金属介质的板框过滤系统或截留分子量为5kda和1kda的膜组件分离系统;

(5)将过滤后的小麦蛋白的蛋白酶-淀粉酶水解液经80~100℃蒸煮处理灭酶和喷射3~50s处理,再经喷雾干燥获得所述小麦蛋白胨;其中喷雾干燥的条件为:进料样品浓度10~40%(w/v);进风温度120~220℃;热空气流量为10~50m3/h。

第二方面,本发明还提供了如第一方面所述的方法制备得到的小麦蛋白胨。

本发明制备得到的小麦蛋白胨具有如下特性:外观为淡黄色粉末状;蛋白含量为60~90%;含有18种氨基酸,其中,谷氨酰胺/谷氨酸含量大于25%;分子质量>5000da的肽段含量小于5%;分子质量在1000~5000da范围内的肽段含量小于15%;分子质量<1000da的肽段含量大于80%;还原糖含量2.0~10%;溶解性能良好,溶解速率<30min;60s的分散度为70~100%,20s的分散度为50~90%;溶液外观为淡黄色,澄清透亮。

第三方面,本发明还提供了如第二方面所述小麦蛋白胨的应用,可将其用于全部或部分替代益生菌、抗生素、酶制剂、氨基酸、有机酸、维生素、疫苗或抗体的实验室或规模化生产培养基中的总氮源。

具体地,所述小麦蛋白胨可以具体应用于以下领域:

1)将制备的小麦蛋白胨采用相同的使用量全部替代益生菌菌剂(如:乳酸乳球菌乳酸亚种(lactococcuslactissubsplactis)、罗伊氏乳杆菌(lactobacillusreuteri)、植物乳杆菌(lactobacillusplantarum)、干酪乳杆菌(lactobacilluscasei)和乳酸链球菌(streptococcuslactis),等)的实验室或规模化生产培养基中的总氮源(同时添加两种或两种以上的蛋白胨、酵母粉/膏和牛肉膏等),具有同等或高于原氮源条件下益生菌的活菌数和/或产量。

或者替代益生菌菌剂(如:乳酸乳球菌乳酸亚种(lactococcuslactissubsplactis)、罗伊氏乳杆菌(lactobacillusreuteri)、植物乳杆菌(lactobacillusplantarum)、干酪乳杆菌(lactobacilluscasei)和乳酸链球菌(streptococcuslactis),等)的实验室或规模化生产培养基中的动物、微生物或其它植物来源的蛋白胨,具有同等或高于原氮源条件下益生菌的活菌数和/或产量。

2)将制备的小麦蛋白胨采用相同的使用量全部替代抗生素(如:纳他霉素、乳酸链球菌素、阿维菌素、多粘菌素等)的实验室或规模化生产培养基中的总氮源(同时添加两种或两种以上的蛋白胨、酵母粉/膏和牛肉膏等),具有同等或高于原氮源条件下抗生素的效价和/或产量。

或者替代抗生素(如:纳他霉素、乳酸链球菌素、阿维菌素、多粘菌素等)的实验室或规模化生产培养基中的动物、微生物或其它植物来源的蛋白胨,具有同等或高于原氮源条件下抗生素的效价和产量。

3)将制备的小麦蛋白胨采用相同的使用量全部替代酶制剂(如:纤维素酶、木聚糖酶、淀粉酶、糖化酶以及蛋白酶,等)的实验室或规模化生产培养基中的总氮源(同时添加两种或两种以上的蛋白胨、酵母粉/膏和牛肉膏等),具有同等或高于原氮源条件下酶制剂的活性和/或产量。

或者替代酶制剂(如:纤维素酶、木聚糖酶、淀粉酶、糖化酶以及蛋白酶,等)的实验室或规模化生产培养基中的动物、微生物或其它植物来源的蛋白胨,具有同等或高于原氮源条件下酶制剂的活性和/或产量。

4)将制备的小麦蛋白胨采用相同的使用量全部替代动物或植物疫苗(如:布氏杆菌,等)的实验室或规模化生产培养基中的总氮源(同时添加两种或两种以上的蛋白胨、酵母粉/膏和牛肉膏等),具有同等或高于原氮源条件下疫苗的活力和/或产量。

或者替代布氏杆菌等动物或植物疫苗的实验室或规模化生产培养基中的动物、微生物或其它植物来源的蛋白胨,具有同等或高于原氮源条件下疫苗的活力和/或产量。

5)将制备的小麦蛋白胨采用相同的使用量全部替代单克隆抗体(如:重组大肠杆菌实验室或规模化生产β-半乳糖苷酶等单克隆抗体,等)的实验室或规模化生产培养基中的总氮源(同时添加两种或两种以上的蛋白胨、酵母粉/膏和牛肉膏等),具有同等或高于原氮源条件下单克隆抗体的表达量和/或产量。

或者替代单克隆抗体(如:重组大肠杆菌实验室或规模化生产β-半乳糖苷酶等单克隆抗体,等)的实验室或规模化生产培养基中的动物、微生物或其它植物来源的蛋白胨,具有同等或高于原氮源条件下单克隆抗体的表达量和/或产量。

6)将制备的小麦蛋白胨采用相同的使用量全部替代有机酸(如:柠檬酸、乳酸、α-酮戊二酸、丙酮酸,等)、氨基酸(如:谷氨酸、精氨酸、赖氨酸,等)、维生素(如:维生素c、维生素b2、维生素b12,等)等发酵产品的实验室或规模化生产培养基中的总氮源(同时添加两种或两种以上的蛋白胨、酵母粉/膏和牛肉膏等),具有同等或高于原氮源条件下发酵产品的产量。

或者替代有机酸(如:柠檬酸、乳酸、α-酮戊二酸、丙酮酸,等)、氨基酸(如:谷氨酸、精氨酸、赖氨酸,等)、维生素(如:维生素c、维生素b2、维生素b12,等)等发酵产品的实验室或规模化生产培养基中的动物、微生物或其它植物来源的蛋白胨,具有同等或高于原氮源条件下发酵产品的产量。

与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:

本发明提供的制备方法可以利用低附加值的小麦蛋白等植物蛋白为原料,最大限度地转化其为高附加值生化试剂级蛋白胨,并在全部或部分替代微生物生长和发酵氮源时,具有同等或高于原氮源条件下的微生物菌体生长效率和发酵产品的效价和产量,显著提高了小麦蛋白的综合利用水平和应用领域。

具体实施方式

为便于理解本发明,本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

(1)取小麦淀粉加工副产物作为湿基小麦蛋白原料,通过破碎、均质后再加水配制成浓度为300g/l的溶液,加入0.1mol/l的hcl溶液或者0.5mol/l的naoh溶液调节小麦蛋白溶液ph为4.0;加入酸性蛋白酶,添加量为50u/g底物,调节反应体系温度为55℃,酶解2.0h,获得蛋白酶水解液;再加入高温淀粉酶,添加量15u/g底物,调节酶解ph为6.0,温度90℃,酶解1.0h,获得蛋白酶-淀粉酶水解液;

(2)采用截留分子量为5kda和1kda的膜组件分离系统去除固形物;将过滤后的小麦蛋白的蛋白酶-淀粉酶水解液经100℃蒸煮处理和喷射5s处理,在进料蛋白浓度30%(w/v)、进风温度160℃和热空气流量为20m3/h的条件下进行喷雾干燥,获得外观为淡黄色粉末状的小麦蛋白胨。

上述制备得到的小麦蛋白胨,其蛋白含量为80%;含有18种氨基酸,其中,谷氨酰胺/谷氨酸含量为35%;分子质量>5000da的肽段含量为1.0%;分子质量在1000da~5000da范围内的肽段含量为13.0%;分子质量<1000da的肽段含量大于87%;还原糖含量为8%;溶解速率为15min;60s的分散度为100%,20s的分散度为90%;溶液外观为淡黄色,澄清透亮。

实施例2

(1)将小麦加工成专用小麦粉,再通过旋流工艺实现小麦粉中的淀粉与蛋白分离获得湿基小麦蛋白原料,通过破碎、均质后再加水配制成浓度为200g/l的溶液,加入0.1mol/l的hcl溶液或者0.5mol/l的naoh溶液调节小麦蛋白溶液ph为7.0;加入中性蛋白酶,添加量为100u/g底物,调节反应体系温度为60℃,酶解1.0h,获得蛋白酶水解液;再加入中温淀粉酶,添加量30u/g底物,调节酶解ph为6.5,温度70℃,酶解1.0h,获得蛋白酶-淀粉酶水解液;

(2)采用高速碟片离心机、多孔陶瓷介质的板框过滤系统去除固形物;将过滤后的小麦蛋白的蛋白酶-淀粉酶水解液经90℃蒸煮处理和喷射15s处理;在进料蛋白浓度20%(w/v)、进风温度120℃和热空气流量为40m3/h的条件下进行喷雾干燥,获得外观为淡黄色粉末状的小麦蛋白胨。

上述制备得到的小麦蛋白胨,其蛋白含量为75%;含有18种氨基酸,其中,谷氨酰胺/谷氨酸含量为30%;分子质量>5000da的肽段含量为2.5%;分子质量在1000da~5000da范围内的肽段含量为14.0%;分子质量<1000da的肽段含量大于83.5%;还原糖含量为10%;溶解速率为20min;60s的分散度为90%,20s的分散度为80%;溶液外观为淡黄色,澄清透亮。

实施例3

(1)取小麦淀粉加工副产物作为湿基小麦蛋白原料,通过破碎、均质后再加水配制成浓度为150g/l的溶液,加入0.1mol/l的hcl溶液或者0.5mol/l的naoh溶液调节小麦蛋白溶液ph为10.0;加入碱性蛋白酶,添加量为150u/g底物,调节反应体系温度为60℃,酶解3.0h,获得蛋白酶水解液;再加入高温淀粉酶,添加量40u/g底物,调节酶解ph为6.0,温度95℃,酶解3.0h,获得蛋白酶-淀粉酶水解液;

(2)采用截留分子量为5kda和1kda的膜组件分离系统去除固形物;将过滤后的小麦蛋白的蛋白酶-淀粉酶水解液经80℃蒸煮处理和喷射5s处理;在进料蛋白浓度25%(w/v)、进风温度200℃和热空气流量为50m3/h的条件下进行喷雾干燥,获得外观为淡黄色粉末状的小麦蛋白胨。

上述制备得到的小麦蛋白胨,其蛋白含量为85%;含有18种氨基酸,其中,谷氨酰胺/谷氨酸含量为27%;分子质量>5000da的肽段含量为0.5%;分子质量在1000da~5000da范围内的肽段含量为10.0%;分子质量<1000da的肽段含量大于89.5%;还原糖含量为8%;溶解速率为10min;60s的分散度为100%,20s的分散度为85%;溶液外观为淡黄色,澄清透亮。

实施例4

将实施例1制备的小麦蛋白胨部分替代改良mrs培养基中的胰蛋白胨,添加量为10g/l;其它组成及含量均保持不变,分别为牛肉膏10g/l,酵母膏5g/l,k2hpo4·3h2o22g/l,乙酸钠5g/l,葡萄糖20g/l,吐温-801ml/l,柠檬酸氢二铵2g/l,mgso4·7h2o0.58g/l,mnso4·h2o0.25g/l;调节ph为6.5后培养基121℃灭菌20min。接入3%(v/v)活化的乳酸乳球菌乳酸亚种(lactococcuslactissubsplactis)、罗伊氏乳杆菌(lactobacillusreuteri)、植物乳杆菌(lactobacillusplantarum)和干酪乳杆菌(lactobacilluscasei)等乳酸菌的种子液,37℃静置培养12h后,上述4种乳酸菌的od600nm值分别为1.95,1.87,1.78和2.32,活菌数分别达到1.64×109cfu/m,2.45×109cfu/m,1.76×109cfu/m和1.88×109cfu/ml,均高于原改良mrs培养基条件下乳酸菌生长性能8%以上。

实施例5

将实施例2制备的小麦蛋白胨部分替代里氏木霉(trichodermareesei)的产酶培养基(微晶纤维素10g/l、胰蛋白胨1g/l、酵母膏1g/l、kh2po42g/l、cacl20.3g/l、(nh4)2so41.4g/l、mgso40.3g/l、吐温-801ml/l,微量元素1ml/l)中的蛋白胨等氮源,添加量为1.0g/l,在温度为28℃时发酵5d,里氏木霉发酵产滤纸酶活为49u/ml,cmc酶活为18u/ml,木聚糖酶活为303u/ml,均显著高于原里氏木霉产酶培养基条件下的产酶性能10%以上。

实施例6

将实施例3制备的小麦蛋白胨部分替代纳塔尔链霉菌的发酵培养基(葡萄糖30g/l,酵母浸膏2g/l,牛肉膏10g/l,nacl1g/l,ph为7.0)中的酵母浸膏氮源,添加量为2g/l,其它组成及含量均保持不变;以6%接种量接种,在28℃,180r/min培养108h;纳他霉素产量达612mg/l,比原培养基条件下的对照组提高了37%。

实施例7

将实施例1制备的小麦蛋白胨替代疫苗布氏杆菌s2株生长改良马丁培养基(胰蛋白胨5.0g/l,磷酸氢二钾1.0g/l,酵母浸出粉2.0g/l,硫酸镁0.5g/l,葡萄糖20.0g/l)中的蛋白胨,添加量为5.0g/l,其它组成及含量均保持不变;按1%接种量接种布氏杆菌s2株种子液,在28℃、150r/min培养36h后,活菌数达4.06×109cfu/ml,比原培养基条件下的对照组提高了22%,具有促进该菌的增殖作用。

对比例1

与实施例1相比,除将蛋白酶和淀粉酶的多酶体系替换为单一的酸性蛋白酶外,即省去高温淀粉酶,其它与实施例1相同。

该对比例制备得到的小麦蛋白胨,其蛋白含量为75%;含有18种氨基酸,其中,谷氨酰胺/谷氨酸含量为32%;分子质量>5000da的肽段含量为6.8%;分子质量在1000da~5000da范围内的肽段含量为17.0%;分子质量<1000da的肽段含量小于75%;还原糖含量为8%;溶解速率为25min;60s的分散度为85%,20s的分散度为72%;溶液外观为深黄色,溶液外观为淡黄色,澄清透亮。

将实施例4中采用的实施例1制备的小麦蛋白胨替换为该对比例制备的小麦蛋白胨,其得到的4种乳酸菌的od600nm值分别为1.35,1.12,0.96和1.44,活菌数分别达到7.17×108cfu/m,6.77×108cfu/m,5.59×108cfu/m和3.14×108cfu/ml,乳酸菌生长性能与实施例4相比均有明显下降。

对比例2

与实施例1相比,除将蛋白酶和淀粉酶的多酶体系替换为单一的高温淀粉酶外,即省去酸性蛋白酶,其它与实施例1相同。

该对比例制备得到的小麦蛋白胨,其蛋白含量为65%;含有18种氨基酸,其中,谷氨酰胺/谷氨酸含量为28%;分子质量>5000da的肽段含量为12.4%;分子质量在1000da~5000da范围内的肽段含量为20.5%;分子质量<1000da的肽段含量小于70%;还原糖含量为15%;溶解速率为25min;60s的分散度为80%,20s的分散度为70%;溶液外观为淡黄色,有浑浊和少量不溶物析出。

将实施例4中采用的实施例1制备的小麦蛋白胨替换为该对比例制备的小麦蛋白胨,其得到的4种乳酸菌的od600nm值分别为1.04,0.87,0.96和1.12,活菌数分别达到5.43×108cfu/m,4.69×108cfu/m,6.75×108cfu/m和4.37×108cfu/ml,乳酸菌生长性能与实施例4相比均有明显下降。

对比例3

与实施例1相比,除省去蒸煮处理和喷射处理外,其它与实施例1相同。

该对比例制备得到的小麦蛋白胨,其溶解速率为35min;60s的分散度为87%,20s的分散度为74%,分散性与实施例1相比明显降低。

将实施例4中采用的实施例1制备的小麦蛋白胨替换为该对比例制备的小麦蛋白胨,其得到的4种乳酸菌的od600nm值分别为1.63,1.57,1.29和2.01,活菌数分别达到1.04×109cfu/m,1.85×109cfu/m,1.35×109cfu/m和1.06×109cfu/ml,乳酸菌生长性能与实施例4相比均一定程度地下降。

通过上述结果可以看出,本发明通过采用低附加值的小麦蛋白等植物蛋白为原料,利用多酶体系对其进行水解,然后对水解得到的小麦蛋白酶解液进行过滤,经蒸煮、喷射处理和喷雾干燥,得到了可全部或部分替代微生物生长/发酵培养基中氮源的小麦蛋白胨,可用于生产益生菌、抗生素、酶制剂、氨基酸、有机酸、维生素、疫苗以及抗体等发酵产品,不仅为工业化生产制备高分散性兼具高溶解性小麦蛋白胨产品提供了技术基础,同时也将延长小麦资源精深加工产业链和提高小麦资源的经济效益。

申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

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