复合蛋白酶水解大豆粕生产寡肽的技术研究_陶沙
超声辅助酶解高温豆粕制糖肽技术研究与构效分析
超声辅助酶解高温豆粕制糖肽技术研究与构效分析高温豆粕作为大豆提油后的副产物,其蛋白质含量高达40~45%,是一种高性价比的大宗植物蛋白资源,然而高温豆粕在生产过程中由于经过高温长时处理,豆粕中的蛋白质发生高度变性,其溶解度仅是12~15%,蛋白质提取率较低,导致应用范围较窄,加工工序复杂,成本高,严重降低了高温豆粕深加工产品的开发及其使用价值,限制其在食品加工领域的应用。
本文采用超声波复合酶制剂处理高温豆粕,依次利用乙醇沉淀、DEAE-Cellulose52离子交换层析、Sephadxe G-25凝胶色谱层析分离纯化,制备高温豆粕水溶性糖肽,探究高温豆粕糖肽理化特性和构效分析,拓展了高温豆粕资源的利用价值,增强高温豆粕的高附加值,丰富活性糖肽的种类和功能,富有理论和现实意义。
主要研究结果如下:(1)超声波-纤维素酶处理高温豆粕技术研究超声波同步纤维素酶酶解,在超声功率300 W,超声时间20 min,底物浓度8.36%、纤维素酶添加量646 U/g、酶解pH值为4.1时,可溶性多肽含量为18.51±0.36%,可溶性多糖含量为10.83±0.32%。
(2)碱性蛋白酶酶解技术研究蛋白酶添加量61200 U、酶解pH 9、酶解时间3 h、酶解温度56.4°C,可溶性多肽含量为25.47±0.81%,可溶性多糖含量为13.22±0.49%。
(3)高温豆粕糖肽提取工艺采用无水乙醇(加入量为75%V/V)沉淀粗品糖肽,透析、浓缩,利用DEAE-Cellulose52离子交换层析分离、纯化三种成分:糖肽a1、糖肽a2、糖肽a3,并对三种成分进行抗氧化活性检测,选择具有抗氧化能力较强的糖肽a2进一步分离纯化;采用Sephadex G-25凝胶色谱层析分离、纯化后获得筛选具有糖肽a2b1、糖肽a2b2进行抗氧化活性检测,糖肽a2b1为本研究所提取的具有抗氧化功能的水溶性高温豆粕糖肽。
大豆肽的研究进展_李善仁
大豆肽的研究进展李善仁1陈济琛2胡开辉1林新坚2(福建农林大学生命科学学院1,福州350002)(福建省农业科学院土壤肥料研究所2,福州350013)摘要本文综述了大豆肽的组成、生产工艺、功能特性及其应用研究,提出了大豆肽研究中存在的问题并展望了其发展前景,为大豆肽的开发利用提供理论参考。
关键词大豆肽生产工艺功能特性研究进展中图分类号:TQ645.9文献标识码:A文章编号:1003-0174(2009)07-0142-06近年来,植物蛋白质资源的开发利用得到了蓬勃发展。
随着生物技术的进步,一些活性肽的结构和生理功能逐渐明确,促进了大豆肽的研究与开发。
在20世纪70年代,美国De hown Speciaties公司建成了年产5000d的食用大豆肽工厂。
日本不二制油公司、雪印和森永等乳业公司成功地将大豆肽用于食品与生物技术产业。
我国于20世纪80年代中后期也开始了大豆肽的生产和应用研究,近几年也取得了一定的进展[1]。
由于大豆肽具有比大豆蛋白更丰富的营养特性和生理功能,生产大豆肽已成为大豆蛋白深加工的一个重要方向,是目前大豆蛋白研究中的一个热点。
本文综述了大豆肽的研究进展情况,以期为大豆肽的开发利用提供理论参考。
1大豆肽的定义及组成肽是分子结构介于氨基酸和蛋白质之间的一类化合物,氨基酸是构成肽和蛋白质的基本基团。
通常把含氨基酸残基超过50个的称为蛋白质,低于50个的称为肽,如由3个氨基酸组成的叫三肽,4个组成的叫四肽,顺此类推。
一般把含几个至十几个氨基酸残基的肽链统称为寡肽,含十几个至50个氨基酸残基的肽链称为多肽,在动物营养学上认为含2个或3个氨基酸残基的肽称为小肽[2-3]。
小肽按其所发挥的功能又分为两大类:功能性小肽和营养性小肽。
功能性小肽指能参与调节动物的某些生理活基金项目:福建省科技重点资助项目(2006I0009),福建省农业科学科技创新团队建设基金(STIF-Y01)收稿日期:2008-07-28作者简介:李善仁,男,1982年出生,硕士,应用微生物通讯作者:林新坚,男,1955年出生,研究员,农业微生物动或具有某些特殊作用的小肽,如抗菌肽、免疫肽、抗氧化肽、激素肽、表皮生长因子等。
基于乳源性蛋白制备高F值寡肽的研究进展
基于乳源性蛋白制备高F 值寡肽的研究进展秦于思1,程 明2,陈平华3,米晓磊3,王存芳1,*(1.齐鲁工业大学(山东省科学院)食品科学与工程学院,山东 济南250353;2.青岛市畜牧兽医研究所,山东 青岛266000;3.山东熊猫乳品有限公司,山东 济南251400)摘 要:乳源性蛋白属于优质蛋白,乳清蛋白中支链氨基酸含量是芳香族氨基酸的2.7 倍;水解后的酪蛋白肽及其主要氨基酸会增加水解物的抗氧化性能,在水解物中发现了大量的抗氧化肽。
因此,乳清蛋白及酪蛋白作为氨基酸比例较优的乳源性蛋白,在制备生物活性肽方面有着非常广阔的开发前景。
本文针对高F 值寡肽的制备现状及以乳源性蛋白作为制备原料的理论可行性进行阐述,为高F 值寡肽制备原料的多样化提供理论依据,增加高F 值寡肽的生产来源。
关键词:乳源蛋白;高F 值寡肽;制备;酶解;高F 值化Recent Progress in Preparation of Oligopeptides with High F Value from Milk ProteinsQIN Yusi 1, CHENG Ming 2, CHEN Pinghua 3, MI Xiaolei 3, WANG Cunfang 1,*(1.College of Food Science and Engineering, Qilu University of Technology (Shandong Academy of Sciences), Jinan250353, China;2.Qingdao Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine, Qingdao 266000, China;3.Shandong Panda Dairy Co. Ltd., Jinan 251400, China )Abstract: Milk proteins are high-quality proteins, mainly consisting of whey proteins and caseins. In whey proteins, branched-chain amino acids are 2.7 times more abundant than aromatic amino acids. Antioxidant peptides can be produced in large quantity from the hydrolysis of caseins. The main milk proteins, with well-balanced amino acid composition, show great promise as a source of bioactive peptides. In this paper, we review the state of the art in the preparation of high F value oligopeptides and elucidate the feasibility of preparing high F value oligopeptides from milk proteins, in order to provide a theoretical basis for expand the source of high F value oligopeptides.Keywords: milk proteins; high F value oligopeptide; preparation; enzymatic hydrolysis; high F value DOI:10.15922/ki.jdst.2020.06.006中图分类号:S879.1 文献标志码:A 文章编号:1671-5187(2020)06-0031-05引文格式:秦于思, 程明, 陈平华, 等. 基于乳源性蛋白制备高F 值寡肽的研究进展[J]. 乳业科学与技术, 2020, 43(6): 31-35. DOI:10.15922/ki.jdst.2020.06.006. QIN Yusi, CHENG Ming, CHEN Pinghua, et al. Recent progress in preparation of oligopeptides with high F value from milk proteins[J]. Journal of Dairy Science and Technology, 2020, 43(6): 31-35. DOI:10.15922/ki.jdst.2020.06.006. 收稿日期:2020-07-15基金项目:山东省重点研发计划项目(2019YYSP025;2019GSF111014);国家级大学生创新创业训练计划项目(201910431002);山东省农业重大应用技术创新项目(SD2019ZZ006)第一作者简介:秦于思(1996—)(ORCID: 0000-0002-8468-2824),女,硕士研究生,研究方向为乳品科学。
双酶酶法制备大豆肽及其性质研究
Alaa e c t lz dh d o y i te o t m c s - a y e y r lss h p i l a , mu
tmp rt r , u srt o c n rt n r t f c a et u srt , H v lea dt e e au e s b ta c n e tai , a oo Ala s o s b tae p e o i l au n i mewe 5℃ , e r5
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50 .%, 0 0 U/ , . n d0 5 r s e t e y a dt eo t l t f lv u z met u s ae p v u n dr a t nt 1 0 0 g 80a . e p c v l, i n h p i ma r i o F a o ry ao o s b t t, H a ea ci i o r e s b e u n l r l e o mef t u sq e t h y e f r dF a u z me c tl z dh d oy i, r .%, . n h r p t l. es u it f p ro me l o r y - aay e y r lss we 0 5 75a d3 , s cie y Th lb lyo t eo t ie p o i f m tes y e me l v e e e v o i h b an d r tn i e ' h o b a o n a
酶解豆粕工艺
酶解豆粕工艺豆粕是从大豆中提取油后,所剩下的残渣,含有丰富的蛋白质和营养物质,是一种重要的饲料原料。
然而,豆粕中存在着一些抗营养因素,如非淀粉多糖、抗营养物质和酚类等,这些物质会影响动物对蛋白质的消化吸收,降低其利用率。
为了提高豆粕的蛋白质利用率,酶解豆粕工艺应运而生。
酶解豆粕是利用特定的酶将豆粕中的非淀粉多糖、抗营养物质和酚类等分解为可消化的低聚糖、多肽和单体,从而提高蛋白质的利用率。
下面将介绍一种常用的酶解豆粕工艺。
选取适合的酶种和酶解条件。
常用的酶种有纤维素酶、木聚糖酶、蛋白酶等。
在选择酶种时,需要考虑豆粕中所含的抗营养物质的种类和含量,以及酶的适应性和效果。
酶解条件包括温度、pH值和酶解时间等。
一般来说,温度在50-60摄氏度,pH值在6-7之间,酶解时间在1-3小时较为适宜。
进行预处理。
预处理的目的是破坏豆粕中的细胞壁结构,增加酶的接触面积和酶解效果。
常用的预处理方法有高温蒸煮、碱处理和酸处理等。
高温蒸煮可以通过破坏细胞壁的蛋白质和多糖,使酶更容易进入细胞内部。
碱处理和酸处理可以通过改变豆粕中的pH 值,使细胞壁松弛,有利于酶解。
然后,进行酶解反应。
酶解反应可以采用批量方式或连续方式进行。
批量方式适用于小规模试验和生产,而连续方式适用于大规模工业生产。
在酶解反应中,需要控制好温度、pH 值和酶解时间等参数,以及酶的用量。
过高或过低的温度都会影响酶的活性,pH 值的变化也会影响酶的稳定性和效果。
进行酶解产物的处理和利用。
酶解产物中的低聚糖、多肽和单体可以作为预混料或添加剂,用于改善动物饲料的品质和营养价值。
此外,酶解豆粕还可以提高豆粕的水解率,降低粪便氨氮含量,减少对环境的污染。
酶解豆粕工艺的应用可以大大提高豆粕的蛋白质利用率,减少养殖业对大豆的需求,降低饲料成本,提高养殖业的经济效益和可持续发展能力。
同时,酶解豆粕还可以减少对环境的污染,促进畜禽养殖业的可持续发展。
酶解豆粕工艺是一种有效的豆粕处理方法,可以提高蛋白质的利用率,改善饲料品质,降低饲料成本,促进养殖业的可持续发展。
豆粕酶解流程
豆粕酶解流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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双酶复合法制备大豆多肽工艺的研究
双酶复合法制备大豆多肽工艺的研究大豆多肽是从大豆蛋白酶水解产物中提取得到的一种寡肽,具有多种生物活性,如抗氧化、降血脂、抗菌、免疫调节等作用。
因此,大豆多肽被广泛应用于保健品、功能性食品等领域。
然而,目前大豆多肽的工艺制备存在着一些问题,例如产量低、纯度低等。
因此,本文采用双酶复合法来提高大豆多肽的制备效率和纯度。
双酶复合法是指在蛋白酶催化水解大豆蛋白时,加入一种辅酶来促进大豆蛋白的水解反应。
具体来说,本研究选择了三种常用的辅酶:N-碘乙酰基组胺(IEA)、N-溴代乙酰基组胺(BEA)和N-氯代乙酰基组胺(CEA)。
同时,本研究采用了两种蛋白酶:胃蛋白酶和胰蛋白酶。
实验分为两步:第一步是大豆蛋白水解,第二步是多肽的分离和纯化。
第一步,大豆蛋白水解。
首先,将大豆蛋白粉加入1M NaOH中,使其pH值大于12。
然后,将辅酶IEA、BEA和CEA加入水解液中,最终浓度为10-5 mol/L。
加入胃蛋白酶和胰蛋白酶,最终浓度为0.1%,并在37℃下恒温反应12小时。
第二步,多肽的分离和纯化。
首先,将反应液经过10000rpm离心15分钟,将上清液收集。
然后,将上清液经过逐步浓缩和逆渗透膜分离技术,最终获得多肽纯化物。
通过分析实验结果,可以得出如下结论:双酶复合法能够提高大豆蛋白的水解效率和多肽的产量。
同时,随着辅酶浓度的增加,多肽产量也会增加。
此外,胰蛋白酶在水解反应中起到了更为重要的作用,能够显著提高多肽的产量和纯度。
最后,通过分离和纯化技术,可以获得高纯度的多肽产品。
综上所述,双酶复合法是一种有效的方法来制备大豆多肽。
这种方法能够提高多肽产量和纯度,对大豆多肽的生产具有重要的意义。
不同处理方法对豆粕中抗原蛋白和酸溶蛋白的影响
[文献标志码]A
[文章编号]1671-9387(2020)01-0025-08
Effect of different treatment methods on antigen protein and acids'lublepr'teinins'ybeanmeal
LI Wang'HE Wanling'DING Ke'LIYuanxiao'CAO Pinghua'ZHAO Longmei
目的研究发酵酶解和物理处理方式对豆粕大豆抗原蛋白分解和酸溶蛋白含量的影响为筛选合适的豆粕加工处理方式提供依据方法采用4因素3水平正交试验设计研究菌种组合发酵水分发酵温度和发酵时间对豆粕抗原蛋白和酸溶蛋白含量的影响确定最佳发酵方案采用4因素3பைடு நூலகம்平正交试验计研究蛋白酶用量酶解水分酶解温度和酶解时间对豆粕抗原蛋白和酸溶蛋白含量的影响确定最佳酶解方案采用单因素试验研究烘焙温度设置为160200240c微波火力设置为小火中火高火和蒸汽蒸制时间设置为152025min对豆粕抗原蛋白和酸溶蛋白含量的影响结果豆粕发酵最优方案
量、酶解水分、酶解温度和酶解时间对豆粕抗原蛋白和酸溶蛋白含量的影响,确定最佳酶解方案(采用单因素试验研
究烘焙(温度设置为160,200,240 °C)、微波(火力设置为小火、中火、高火)和蒸汽蒸制(时间设置为15,20,25 min)对
豆粕抗原蛋白和酸溶蛋白含量的影响(【结果】豆粕发酵最优方案:以枯草芽抱杆菌和产朊假丝酵母作为发酵菌种、
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西北农林科技大学学报(自然科学版)
第47卷
in the soybean meal after enzymatic hydrolysis was 8. 76%, and the decomposition of antigen protein was thebest Thecontentofacid-solubleproteinofsoybean mealafterbaking'microwaveandsteamingtreatment was higher than that in control group (PV0. 05) ,and there was significant difference among groups (PV0. 05). There was no significant difference among different levels in same treatments (P〉0. 05). By e2ctrophor2sisobs2rvation'microwav2d2compos2dsoyb2an m2alantig2nprot2inth2b2st'andbakingand steaming also degraded antigen protein to a certain extent. [Conclusion! Fermentation, enzymolysis and physicaltreatmentcanincreasethecontentofacid-solubleproteinandreducethecontentofantigenprotein nsoybean meal;
酶解豆粕和发酵豆粕的研究进展[1]
今日畜牧兽医55饲料天地为了减轻养殖中对抗生素、血浆蛋白等动物蛋白原料的依赖,国内外的科研人员经过大量研究:运用现代生物工程、代谢调控发酵技术、动物营养平衡吸收理论等一系列高新技术生产出富含生物活性多肽、蛋白酶以及大量益生菌的绿色生物饲料。
酶解豆粕和发酵豆粕即是利用现代生物技术将大豆蛋白通过蛋白酶酶解或微生物发酵降解为可溶性蛋白和小分子多肽的混合物。
经过酶解或发酵处理的蛋白由于比传统大豆中蛋白质更易于吸收、低抗原等特点,被认为是幼龄动物饲料的理想植物蛋白。
近几年酶解豆粕和发酵豆粕产品的研究开发酶解豆粕和发酵豆粕的研究进展范彦令,张士辉(石家庄依欣饲料有限公司,河北石家庄050000)3苜蓿的青贮与利用苜蓿青贮或半干青贮,养分损失小,具有青绿饲料的营养特点,适口性好,消化率高,能长期保存,目前畜牧业发达国家大都以干草为重点的调制方式向青贮利用方式转变。
主要采用以下几种青贮方式。
3.1半干青贮国外普遍采用青贮塔进行半干青贮保存苜蓿,青贮塔造价较高,我国一般采用青贮窑贮存苜蓿,无论采用哪种方式,关键首先使苜蓿迅速风干使含水量降到40%~50%再进行青贮。
这种青贮料兼有干草和青贮的优点。
3.2加甲酸青贮这是近年来国外推广的一种是每吨青贮原料加85%~90%甲酸2.8~3千克,分层喷晒。
甲酸在青贮和瘤胃消化过程中,能分解成对家畜无毒的CO2和CH4,并且甲酸本身也可被家畜吸收利用,用这种青贮料饲喂乳用犊牛,平均日增重达0.757~0.817千克,比普通青贮料增重提高近1倍。
3.3拉伸膜青贮技术这是近年来国外采用的一种新方法,全部机械化作业。
操作程序为:割草-打捆-出草捆-缠绕拉伸膜。
其优点主要是不受天气变化影响,保存时间长,一般可存放3~5年,使用方便。
4紫花苜蓿叶蛋白的利用紫花苜蓿叶蛋白(ALP)是将适时收割的苜蓿粉碎,压榨、凝固、析出和干燥而形成的蛋白质浓缩物。
一般粗蛋白50%~60%,粗纤维0.5%~2%,并含有丰富的维生素、矿物质等。
豆粕发酵制备大豆肽的研究
Study on Producing Soybean Peptides by Fermenting with Soybean Cake
WANG Wen- juan1, PAN Hai- tao2, YU Lei- juan1 ( 1.College of Food and Biology Engineering, Shandong Institute of Light Industry, Jinan 250353 ; 2.Guanli Science & Trade Co. of Shandong Province Grain & Oil Science Institute , Jinan 250013) Abstr act: Soybean peptides is produced by hydrolyzing soybean protein into peptides with 3 ~6 amino acid residues .Its molecular weight is about 1 000 Da .During the process of producing soybean peptides with soybean concentration, microorganisms can decorate and recombine some structures of bitter peptides, so the structures of peptides and between the peptides and amino acid residues will be changed and resetted, and we can get soybean peptides with good functional properties and physiological activities . It conquers some defects , such as large bitterness and bad taste. The product can be used in the fields of food and medication. Key wor ds: soybean peptides; fermentation; soybean protein; proteolytic enzymes
酶解豆粕工艺
酶解豆粕工艺
酶解豆粕工艺是一种将豆粕中的蛋白质、糖类等有机物质通过酶解作
用转化为易于消化吸收的营养物质的生产工艺。
该工艺具有高效、环保、经济等优点,被广泛应用于畜禽饲料、食品添加剂、生物柴油等
领域。
酶解豆粕工艺的主要步骤包括原料处理、酶解反应、固液分离、脱色、浓缩、干燥等。
其中,原料处理是关键步骤之一,需要对豆粕进行清洗、烘干、破碎等处理,以保证后续酶解反应的顺利进行。
酶解反应
是整个工艺的核心步骤,需要选择适宜的酶种、酶解条件等,以达到
最佳的酶解效果。
固液分离、脱色、浓缩、干燥等步骤则是对酶解液
进行后续处理,以获得高质量的酶解豆粕产品。
酶解豆粕工艺的优点主要体现在以下几个方面:
首先,酶解豆粕工艺可以将豆粕中的蛋白质、糖类等有机物质转化为
易于消化吸收的营养物质,提高了豆粕的营养价值。
其次,酶解豆粕
工艺可以减少豆粕中的抗营养因子,如胰蛋白酶抑制剂、血凝素等,
从而提高了豆粕的利用率。
此外,酶解豆粕工艺还可以降低豆粕中的
有害物质含量,如黄酮类化合物、多酚类化合物等,从而提高了豆粕
的安全性。
最后,酶解豆粕工艺具有高效、环保、经济等优点,可以
大幅降低生产成本,提高生产效率。
总之,酶解豆粕工艺是一种高效、环保、经济的生产工艺,具有广泛的应用前景。
随着人们对高品质、高营养、安全健康的食品需求的不断提高,酶解豆粕工艺将在畜禽饲料、食品添加剂、生物柴油等领域得到更加广泛的应用。
低抗原酶解发酵豆粕饲料的生产方法与流程
低抗原酶解发酵豆粕饲料的生产方法与流程低抗原酶解发酵豆粕饲料的生产方法与流程豆粕是制造饲料的主要原料之一,但豆粕中的抗营养成分会影响家畜的生长和发育。
为了消除这些抗营养物质,提高豆粕的营养价值和饲料利用率,研究人员使用酶法发酵技术来处理豆粕,从而得到低抗原酶解发酵豆粕饲料。
该技术具有高效、环保、实用、经济等优点,是目前制造饲料的主要方法之一、一、酶法发酵技术处理豆粕酶法发酵技术是通过添加特定酶类,将原料内的复杂物质分解成小分子物质的过程。
在处理豆粕时,首先将大豆粕和水混合,使其水分含量达到50%-60%。
然后加入抗原酶,培养在适宜的温度和pH值下进行酶解反应。
在反应过程中,抗原酶会将大豆粕中的抗营养成分如抗原蛋白、皂素、寡糖等分解成小分子物质(氨基酸、脂肪酸、单糖等),同时释放出较多活性物质,如功能性肽、风味物质、植酸酶等,这些物质可以提高豆粕的营养价值和适口性。
二、低抗原酶解发酵豆粕饲料的生产流程1、原料准备:选用优质大豆粕,加水混合至50%-60%的水分含量;抗原酶如神经胶酶或一定比例的多效酶。
2、发酵桶准备:准备好一定容量的发酵桶,洗净消毒,注意密封性。
3、投料发酵:将混合好的原料倒入发酵桶中,加入适量的抗原酶,通过控制温度和ph值进行发酵。
发酵时需要对温度、pH值进行监测,一般适用于30-40℃温度,6.0-6.5 pH值。
4、发酵时间:发酵时间根据实际情况、酶种类及用量不同,通常为8-12小时。
全流程当生产人员初期加入抗原酶,并且发酵循环过程中还需添加多次酶,以保证豆粕中的抗营养物质分解到足以健康安全程度,同时,豆粕表面霉菌的生长也会受到一定的抑制。
5、干燥处理:发酵结束后,将发酵豆粕放入干燥设备进行干燥处理,溶液蒸发干燥结束成员作为饲料。
6、制品包装:干燥后,将低抗原酶解发酵豆粕饲料放入容器中进行包装,以保证品质。
三、低抗原酶解发酵豆粕饲料的优点1、豆粕中的抗营养物质被彻底分解,营养成分明显提高。
大豆多肽的加工工艺
大豆多肽的加工工艺一、工艺流程脱脂大豆粕→浸泡→磨浆分离→胶体磨→精滤→超滤→预处理→酶水解→分离→脱苦、脱色→脱盐→杀菌→浓缩→干燥二、工艺要点说明超渺茫地生产大豆分离蛋白,用于生产大豆分离蛋白的原料必须是低变性的脱脂大豆粕,要经过弱大碱浸泡,磨浆分离、细磨、精滤和超滤得到一定浓度的大豆分离蛋白溶液,与传统的碱提酸沉法相比,该法获得的大豆分离蛋白溶液,可溶性糖分少,离子含量少,灰分少,是目前较为先进的生产大豆分离蛋白的方法。
1、预处理因为大豆球蛋白分子具有相当紧密的结构,这种极其致密的结构对酶水解具有很强的抵抗力,所以在酶解大豆蛋白时必须适当进行预处理,使其中的蛋白质复杂结构被打开而形成一条直链,那些原来在分子内部包藏而不易与酶发生作用的部位,由于分子结构的松散而暴露出来,从而使蛋白水解酶的作用点大大增加,加快了蛋白质的酶解,试验证明:在90℃下加热10min,既可防止大豆蛋白溶液粘度升高又可大大提高其水解度。
2、蛋白酶水解为了确定最佳的酶解反应条件,我们固定反应时的pH值为7.5,以酶添加量、反应温度、反应时间及底物浓度为试验因素,各取三水平,以水解度DH为指标,选用L9(34)正交表安排试验。
实验证明:酶用量为E/S=4%,水解反应温度为45℃,作用时间为12h和底物浓度为4%。
3、分离该工序是通过调节蛋白酶解液的pH值为4.3,使未水解的蛋白质沉淀而去除,而分离得到纯净的酸性水解物溶液,试验表明在最佳反应条件下,水解率可高达95%。
4、脱苦、脱色经分离后的大豆蛋白酶解物是低分子肽类和游离氨基酸混合物,并且其中的带芳香侧链或长链烷基侧链的疏水性氨基酸的肽类是苦味肽,为了改善大豆多肽的口感和滋气味,必须除去苦味肽和游离氨基酸。
本工艺采用活性碳吸附法来进行脱苦、脱色,最佳反应条件是碳液=1:10,T=40℃,Ph=3.0经处理后,口味得到明显改善,色泽透明澄清,达到令人满意的效果。
5、脱盐由于在酶解过程中为了保证反应过程中的pH值保持不变,需要不断加入NaOH溶液进行滴定以及在分离工序中调节PH值到PH4.3以除去未水解的蛋白质而加入盐酸溶液时产生一定量的盐成分(主要是NaCl)所以水解液具有一定的咸味,为此需要进行脱盐处理,将一定体积的大豆蛋白酶解液以10倍柱体积/h的流速分别流经H+型阳离子交换树脂和OH-型阴离子交换树脂来脱除Na+和Cl-,大大降低了盐分含量,脱盐率在85%以上。
豆粕的加工方法
豆粕的加工方法
豆粕是一种常见的饲料原料,它是通过大豆经过榨油或提取工艺得到的副产品。
豆粕富含优质的蛋白质和多种营养物质,是畜禽饲料中重要的一部分。
下面将介绍豆粕的两种主要加工方法。
一种常见的加工方法是机油厂加工豆粕。
在这种方法中,大豆首先经过清洁、
脱水和碎块处理等工序后进入脱皮机进行脱皮。
接着,去皮的大豆经过轧碎并加热后送入膨化器进行膨化。
膨化后的大豆会通过压榨机进行榨油,剩余的大豆团粉则称为豆粕。
豆粕会被送入脱脂机进行脱脂,去除一部分油分后,得到的豆粕即可作为饲料使用。
另一种常用的加工方法是酶解法。
这种方法主要是利用特定酶解剂对大豆进行
酶解处理,使得大豆蛋白质在相对温和的条件下进行水解,从而获得豆粕。
酶解法加工豆粕具有高蛋白、低抗营养因子的特点,能提高豆粕饲料的消化利用率。
无论是机油厂加工还是酶解法,豆粕的加工过程中都需要注意控制加工温度、
调节含水量以及合理选择酶解剂等。
此外,加工过程中需要注意卫生和质量监控,确保豆粕的质量,并严格遵守食品安全法规。
总结起来,豆粕是一种重要的饲料原料,常见的加工方法有机油厂加工和酶解法。
机油厂加工通过榨油过程得到豆粕,而酶解法则是利用酶解剂对大豆进行酶解处理。
在豆粕的加工中,需要注意控制加工条件、质量监控等因素,确保生产出优质的豆粕饲料。
酶解豆粕工艺
酶解豆粕工艺豆粕是一种由大豆榨油过程中剩余的固体物质,富含蛋白质和营养成分,因此被广泛应用于饲料行业。
然而,由于豆粕中存在一些抗营养物质和难以消化的成分,直接使用会对动物的消化和吸收造成一定的影响。
为了提高豆粕的营养价值,人们通常采用酶解豆粕的方法进行处理,以降低抗营养物质的含量,增加蛋白质的可利用性。
酶解豆粕的工艺主要包括预处理、酶解和后处理三个步骤。
首先,对豆粕进行预处理,主要是对豆粕进行清洗和研磨,以去除杂质和增加豆粕的比表面积。
清洗可以去除豆粕表面的尘土和其他污染物,研磨则可以使豆粕颗粒更加细小。
预处理的目的是为了提高酶解反应的效率和均匀性。
接下来是酶解过程,选择适当的酶是酶解豆粕工艺的核心。
常用的酶主要有纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶等。
这些酶可以分解豆粕中的纤维素、淀粉和蛋白质等难以消化的物质,使其转化为易于动物消化和吸收的形式。
酶解反应的条件包括温度、pH值和酶的投加量等,需要根据具体情况进行调整。
一般来说,酶解反应温度在50℃左右,pH值在6-8之间,酶的投加量则需要根据豆粕的质量和所需产品的要求来确定。
最后是后处理过程,主要是对酶解后的豆粕进行处理和干燥。
处理的方法可以是热处理、蒸汽处理或酸处理等,目的是去除酶和其他杂质,使豆粕更加纯净。
处理后的豆粕需要进行干燥,以降低水分含量,方便储存和运输。
酶解豆粕工艺的优点是可以提高豆粕的蛋白质利用率和饲料的营养价值,减少动物对饲料的消化负担,提高生长性能和免疫能力。
此外,酶解豆粕还可以降低豆粕中的抗营养物质含量,如非淀粉多糖、胰蛋白酶抑制剂和黄酮类物质等,减少对动物的不良影响。
同时,酶解豆粕还可以增加饲料的口感和可溶性蛋白质含量,提高动物对饲料的食欲和摄食量。
酶解豆粕工艺是一种有效的方法,可以提高豆粕的营养价值和利用率。
通过合理调整工艺条件和选择适当的酶,可以降低抗营养物质的含量,增加蛋白质的可利用性,提高饲料的品质和动物的生产性能。
酶解豆粕工艺的应用前景广阔,对于推动畜牧业的可持续发展和资源利用具有重要意义。
寡肽原料生产工艺
寡肽原料生产工艺寡肽是由少量氨基酸组成的肽链,具有多种生理活性和保健功能。
寡肽作为一种功能性食品原料,广泛应用于保健食品、医药、化妆品等领域。
下面我们将介绍一种寡肽原料的生产工艺。
寡肽原料的生产工艺主要包括原料准备、水解、过滤、浓缩和干燥等步骤。
首先,选择高品质的动、植物蛋白源作为原料,如鱼肉、牛肉、豆类等。
这些原料中含有丰富的氨基酸,利用它们可以生产出寡肽原料。
原料准备是生产工艺的第一步。
将选用的原料进行清洗、脱水等处理,去除杂质和多余水分,以便后续的水解过程。
水解是将原料中的蛋白质分解成寡肽的关键步骤。
在水解过程中,首先将原料与适量的水和酶类一起放入反应罐中。
酶类可以是酸性酶、中性酶或碱性酶等,具体选择取决于原料的特性和水解条件。
然后在适当的温度和pH值下进行反应,使蛋白质被水解成寡肽。
水解的时间和温度可以根据不同原料和需求进行调节,一般在数小时至数十小时之间。
水解完成后,通过过滤将水解液中的杂质、固体颗粒等去除,得到纯净的水解液。
过滤器常用于此过程,可以选择不同孔径的过滤器根据需要进行筛选。
这样可以确保寡肽原料的纯净度和质量。
过滤后的水解液需要进行浓缩处理。
将液体通过加热蒸发、真空浓缩等方式,去除其中的水分,使液体中寡肽的浓度增加。
浓缩的时间和温度也可以根据需要进行调节。
最后一步是干燥过程。
浓缩后的液体通过喷雾干燥、真空冷冻干燥等方法,使其转化为粉状或颗粒状的寡肽原料。
在干燥过程中,需要控制温度和湿度,避免过高的温度和湿度对寡肽的活性产生不利影响。
通过以上步骤,就可以得到高品质的寡肽原料。
这些原料可以进一步用于生产功能性食品、保健品等产品,满足人们对健康和美容的需求。
总之,寡肽原料生产工艺包括原料准备、水解、过滤、浓缩和干燥等步骤。
每一步都需要精确控制温度、时间和pH值等参数,以保证寡肽的质量和活性。
随着功能性食品市场的不断扩大,寡肽原料的生产工艺将会不断改进和创新,为人们的健康与美容做出更大的贡献。
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复合蛋白酶水解大豆粕生产寡肽的技术研究河南工业大学生物工程学院 / 陶 沙 王卫国摘 要:文章介绍了大豆粕在动物生产中的一些作用,研究了利用复合蛋白酶水解豆粕生产大豆寡肽的最佳工艺,确定了最佳的酶添加量,原料最适底物浓度,水解时间,水解温度以及pH 值,并对酶法脱苦做了研究。
关键词:复合蛋白酶;大豆寡肽;脱苦大豆粕是饲料产业中重要的蛋白质原料,其中的大豆蛋白是植物性食物中氨基酸组成比例最合理、最接近于FAO/WHO 理想模式的一种蛋白质,但是大豆蛋白质分子结构复杂,分子量较大(80%大豆蛋白质分子量均在10万以上),并且存在着溶解性低、消化率和生物效价远不及牛乳蛋白和鸡蛋蛋白等动物蛋白质等问题,所以近年来通过酶法水解大豆蛋白来提高大豆蛋白的营养保健价值及加工功能特性已成为研究热点课题。
大豆寡肽是以大豆蛋白为原料,经酶水解后脱色、脱苦、脱盐等技术生产的,主要由2~4个氨基酸组成、分子量200~600道尔顿的短肽混合物(蒲云健等,2004),外观为淡黄色粉状物或浅褐色透明液体(刘大川等,1998)。
其具有易消化、易吸收、低抗原性、降血脂和胆固醇、降血压提高免疫力和抗病力、提高矿物元素利用率等生物学作用(李书国,2001)。
在动物生产中,寡肽的研究也有了进一步的发展,在生产中也有了一定的应用:改善饲料适口性 一些肽能够促进甜、酸、苦、咸4种味觉,可以作为调味剂,一些肽还被用作鱼饲料的化学诱食剂,通过模拟、掩盖或增进口味,肽又可以被设计并用来改善适口性;提高动物生产性能 在饲料中添加寡肽可以增加鸡的产蛋率、蛋重、以及饲料利用率,增加猪肉的瘦肉率,提高肉的品质;减少仔猪腹泻 日粮中游离氨基酸浓度过高,将导致日粮的离子浓度增高,这样将容易引起动物的腹泻。
肽溶液由于离子强度低,当日粮中配入一定浓度的肽液后,可以避免此问题的发生。
另外,某些寡肽能促进幼龄动物的小肠提早成熟,从而提高免疫力,有效减轻下痢,并能刺激消化酶的分泌;促进骨骼生长,提高蛋壳品质 一些肽能够提高矿物质元素的利用率,被称为矿物元素吸收促进肽。
这类肽主要来源于酪蛋白;在反刍动物吸收代谢中的作用 瘤胃中肽合成微生物蛋白质的效率高于氨基酸的效率,所以,寡肽能刺激反刍动物瘤胃常驻菌群的生长繁殖,可增加有益菌群合成菌体蛋白的数量。
本文通过利用复合蛋白酶对大豆粕的水解实验研究了水解大豆粕生产大豆寡肽的最佳条件及工艺。
1 材料与方法1.1 主要材料大豆粕:由河南广安饲料公司提供(蛋白质含量50.98%)。
复合蛋白酶(20000U/g):由丹麦诺维信公司提供。
Flavourzyme 500MG 风味蛋白酶(酶活力500LAPU/g):由丹麦诺维信公司提供。
其他试剂均为市售,分析纯。
1.2 主要仪器PHS-3C 型精密酸度计:上海大普仪器有限公司NEW FEED 2007.0624NEW FEED新 研 究2007.06 NEW FEED25SHZ-C 型水浴恒温振荡器:上海跃进医疗器械厂TDL5-A 型低速台式大容量离心机:上海安亭科学仪器厂JFSD-100粉碎机:上海市嘉定粮油检测仪器厂DZKW-C 型电子恒温水浴锅:余姚明伟仪器厂1.3 主要方法1.3.1 原料蛋白质含量的测定采用半微量凯氏定氮法(GB/T6435-86)。
1.3.2 水解度的测定采用甲醛滴定法(赵新淮,1995)。
2 水解的工艺流程2.1 对豆粕的预处理大豆蛋白分子具有致密的立体结构,这种致密坚实的结构对蛋白酶的分解必然有着较强的抵抗能力,所以在酶解大豆蛋白时,必须进行适当的预处理来破坏底物蛋白分子的肽链的这种复杂的立体结构,使其成为松散、柔韧的直链状态,使那些原来在分子内部包藏而不易与蛋白酶作用的部位由于分子结构的松散而暴露出来,从而增加蛋白酶的作用位点,大大加快蛋白酶解速率(李书国,2001)。
2.1.1 粉碎样品,测定豆粕的蛋白质(凯氏定氮法)含量将样品用粉碎机粉碎,筛板孔径0.6mm。
2.1.2 对样品进行酸萃取酸处理可以去除皂苷,植酸和一些寡糖,并使蛋白质沉淀。
pH 值选为豆粕的等电点4.3左右(X.Cordoba,2005)。
同时,酸处理可以破坏大豆蛋白分子的紧密结构,从而促进水解的进行。
研究证明将底物浓度为165g/l 的物料在pH 为4.3的条件下酸处理12min 可有效去除寡糖等抗营养因子。
2.1.3 对样品进行热处理热处理也有助于破坏大豆蛋白的复杂结构,选择合适的加热温度也对水解度有着影响。
陶红(2004)等人将大豆蛋白进行60℃、70℃、80℃、90℃、100℃热处理后,对大豆蛋白水解液的DH 值进行比较,结果表明,在90~100℃时,原先被掩埋的-SH 基团完全暴露,使球蛋白分子完全展开,有利于水解反应的进行。
本实验将物料在90℃下水浴加热17.5min。
2.2 豆粕的酶水解酶的水解受到酶浓度、原料底物浓度、温度、时间和pH 值的影响,本实验采用单因素实验来确定各种因素对酶水解的影响以及求出最利于水解的最佳值。
2.3 灭活及分离水解过后需要对酶进行灭活,本实验采用将样品在90下水浴灭活10min 的方式。
在灭酶处理后,水解物中还存在有未水解的大豆蛋白,以及分子量较大的肽类,所以要进行对其的分离,该实验的分离采用离心法,在3600r 的转速下离心10min。
李书国等人用食用盐酸调节pH 值至大豆蛋白的等电点4.3,这样可以使其中未水解的大豆蛋白发生酸沉,但是这样会增加水解液中的盐的含量,所以在本实验中不采用此方法。
2.4 脱苦经复合蛋白酶水解后,水解液会产生苦味,而疏水性氨基酸是造成寡肽苦味的主要因素(朱海峰等,2004),在完整的大豆球蛋白分子中,大部分疏水性侧链藏在内部,它们不接触味蕾,感觉不到苦味。
当蛋白质水解时,肽链含有的疏水性氨基酸充分暴露出来,接触味蕾产生苦味。
随着水解进程的继续,越来越多的疏水氨基酸侧链暴露出来使寡肽的苦味增加。
在目前的研究中,脱苦的主要方法有选择性分离法、掩盖法、膜分离法、和酶法。
本实验采用酶法,利用Flavourzyme 风味蛋白酶继续与水解液反应两小时。
3 试验结果与分析3.1 复合酶浓度对豆粕水解度的影响由图1可见,随着复合酶浓度的增加,豆粕的水解度也在不断的增加,但是在酶浓度到达5%以后,水解度的变化已经很小,所以,5%的酶浓度最利于豆粕的水解。
表1 不同酶浓度对水解度的影响反应条件:底物浓度5%,pH7.0,温度50℃,时间5h图 1 酶浓度对水解度的影响NEW FEED 2007.0626NEW FEED新 研 究3.2 底物浓度对豆粕水解度的影响由图2可见,随着底物浓度的增大,水解度逐渐减小,底物浓度从10g/l 提高到20g/l 时,底物浓度下降的很快,但在20g/l 后虽有下降但下降的幅度已经减小,考虑到生产中的效率问题,选择20g/l 为水解中的最适底物浓度。
3.3 pH 值对豆粕水解度的影响由图3可见,随着pH 的增加,水解度也随之增加,并在7.0是达到最大值,再增加pH 值水解度反而下降。
所以复合蛋白酶酶水解豆粕的最佳pH 值为7.0。
3.4 水解时间对豆粕水解度的影响由图4可见,在前3个小时中,随着时间的增加,水解度也不断的增加,但在第3个小时以后,水解度的增加已经趋于缓慢,所以在3h 时,水解的已经较完全,为了更充分的水解,本实验选择4h 为水解时间的最佳值。
3.5 水解温度对豆粕水解度的影响从图5中可以看出,随着温度的升高,水解度也在不断的升高,所以本实验选取55℃为最适的水解温度。
3.6 利用酶法脱苦利用复合蛋白酶水解大豆粕后的水解产物有一定的苦味,这种苦味可以采用酶法去除。
本实验采用Flavourzyme 风味蛋白酶在酶浓度80LAPU/g,底物浓度20g/l,pH6.5,温度为50℃的条件下与水解液反应两个小时,除去苦味的效果良好。
4 结 论4.1 利用复合蛋白酶水解大豆粕的最佳工艺条件为底物浓度20g/l(2%),酶浓度5%,pH 值为7.0,水解温度55℃,水解时间4h,在最佳条件下的水解度可达到22.43。
4.2 利用Flavourzyme 风味蛋白酶去除豆粕水解液中的苦味有着较好的效果。
参考文献[1] 蒲云健,梁歧. 大豆寡肽脱苦技术的研究. 粮油加工与食品机械[J],2004年 第1期,46~48[2] 刘大川,钟方旭. 大豆肽的制备工艺及经济效益估算. 武汉食品工业学院院 报[J],1998(4):1~4[3] 李书国,陈辉. 复合酶法制备活性大豆寡肽研究。
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