專利名稱：一種發(fā)酵型牡蠣奶的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定向酶解制備寡肽的方法和發(fā)酵技術(shù)，屬生物技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明 以牡蠣為原料，采用現(xiàn)代酶工程、發(fā)酵工程等高新技術(shù)生產(chǎn)一種滿足人體營養(yǎng)需求、酸甜適 宜、風(fēng)味怡人、營養(yǎng)豐富的產(chǎn)品，本發(fā)明可為牡蠣發(fā)酵型奶的規(guī)?；a(chǎn)提供技術(shù)支持。
背景技術(shù)：
牡蠣(Qv對e/"),屬軟體動物門(^/0//" ^),瓣鰓綱(丄0(加///&0^/^),異柱目(J"/w附戸"a)，牡 蠣科(0^re/^^)動物，北方稱為海蠣子，南方叫耗，是世界上第一大養(yǎng)殖貝類，也是我國四大 養(yǎng)殖貝類之一。目前己發(fā)現(xiàn)有100多種，中國約有20多種，在廣東、福建、浙江、臺灣、山 東等沿海地區(qū)都進行大量的養(yǎng)殖，主要養(yǎng)殖對象有僧帽牡蠣、近江牡蠣、長牡蠣、大連灣牡 蠣等四種。我國牡蠣養(yǎng)殖產(chǎn)量占世界牡蠣養(yǎng)殖產(chǎn)量的首位。
牡蠣肉味鮮美,營養(yǎng)豐富,有"海中牛奶"之稱，是我國首批列為藥食同源的保健療效食品之 一。牡蠣軟體干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量高達50%，且氨基酸組成完善，為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。其中，牛 磺酸含量較豐富。?；撬崾且环N含硫氨基酸，具有消炎解毒、保肝利膽、降血脂、促進幼兒 大腦發(fā)育及安神補腦等作用。糖原含量高是牡蠣軟體組成的一個顯著特點，約占牡蠣提取物 的20-40%。糖原是組織能源物質(zhì)的儲備形式，是體力腦力活動效率及持久力的物質(zhì)保證，能 夠改善心臟及血液循環(huán)，增進肝臟的功能，具有保肝作用。糖原還可直接為機體所吸收利用， 從而減輕胰腺負(fù)擔(dān)，對糖尿病的防治具有十分重要的意義。此外，牡蠣軟體含有大量的二十 二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)等不飽和脂肪酸、維生素及硒、鋅等微量元素。DHA 等不飽和脂肪酸具有防止動脈硬化、抗血栓以及抗衰老作用，并有增強免疫功能和防癌作用； 鋅參與核酸、酶等合成，具有促進機體發(fā)育、性成熟、生血等多種生理機能，鋅的含量是牡 蠣保健品的主要指標(biāo)之一，被譽為"生命之花"。
牡蠣作為一種優(yōu)質(zhì)的海產(chǎn)養(yǎng)殖貝類，不僅具有很高的食用價值，而且具有獨特的保健功 能?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，牡蠣提取液具有免疫調(diào)節(jié)作用、抗腫瘤、增強免疫、降血糖、降血 脂等功能。但是，隨著牡蠣養(yǎng)殖產(chǎn)量的迅速增加，如何充分高效地利用牡蠣資源，開發(fā)出更 多更好的牡蠣產(chǎn)品，既是牡蠣產(chǎn)業(yè)面臨的巨大機遇，也是牡蠣產(chǎn)業(yè)面臨的一個嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
近年來，隨著生物技術(shù)和酶制劑工業(yè)的不斷發(fā)展，酶法水解蛋白質(zhì)以達到對蛋白質(zhì)進行 改性的應(yīng)用越來越普遍。利用酶解法，提取出豐富的營養(yǎng)成分和多種生理活性的多肽，提高
3了蛋白質(zhì)的利用率，有利于人體消化和吸收，同時使制品味道更加鮮美，營養(yǎng)價值更高?，F(xiàn)
代生物代謝研究發(fā)現(xiàn):人類攝取的蛋白質(zhì)經(jīng)過消化道的多種酶水解后，不像以前認(rèn)為的那樣僅 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 組成的氨基酸快。其中某些低肽不僅能提供人體生長發(fā)育所需的營養(yǎng)物質(zhì)，且同時具有重要 的生理功能，如促進礦物質(zhì)吸收、防治肝腦疾病、抗菌、抑制血管緊張素轉(zhuǎn)化酶活力、降低 血液膽固醇含量、提高人體免疫力的功能等。上述功能是原蛋白質(zhì)或組成氨基酸所不具備的 獨特生理機能，且許多活性肽的組成氨基酸并不一定是必需氨基酸，這就為更充分地利用蛋 白質(zhì)資源，特別是那些原本認(rèn)為生物效價不高的蛋白質(zhì)資源提供了新的機遇。
乳酸菌(丄"c"cflaWZ^c^^)是一類革蘭氏陽性桿菌或球菌，被廣泛應(yīng)用于食品加工中。 乳酸發(fā)酵食品具有冶療腸道功能紊亂，維持腸道菌群平衡，抗腫瘤和免疫賦活以及降低膽固 醇、延緩衰老等保健作用。
中年人處于生理功能的全盛時期，也是開始進入衰老的過渡期，身體經(jīng)歷著從全盛到穩(wěn) 定、開始衰老的巨大變化過程，中年與青年相比有以下特點(1)基礎(chǔ)代謝率隨著年齡增大 逐漸下降10%-20%，肌肉等實體組織隨年齡增長而減少，脂肪組織隨年齡增加而增多。(2) 消化、循環(huán)系統(tǒng)功能逐漸減退，容易出現(xiàn)消化系統(tǒng)疾病，例如慢性腸胃炎、潰瘍病等，體內(nèi) 抗自由基的能力逐漸減弱，心血管內(nèi)壁逐漸缺乏彈性，易患高血壓、高血糖、腫瘤等。(3) 人體功能衰退，在40歲以后視力、聽力、感覺、嗅覺等開始降低，情緒不穩(wěn)；婦女開始進入 絕經(jīng)期，容易出現(xiàn)內(nèi)分泌混亂、骨質(zhì)疏松等問題。對于中年人來說，單位體重對氮和氨基酸 的需求量并不減少，但日能量消耗減少，隨著年齡的增長，人體對食物中的蛋白質(zhì)的利用率 逐漸下降，只相當(dāng)年輕時的60%-70%，而對蛋白質(zhì)分解卻比年輕時高。因此中年人的蛋白質(zhì) 供給應(yīng)豐富、質(zhì)優(yōu)，且氮源以易消化吸收的蛋白水解物最為適宜。
我國是牡蠣養(yǎng)殖的大國，牡蠣產(chǎn)量占養(yǎng)殖貝類的40%左右，資源極為豐富。據(jù)統(tǒng)計，2005 年，山東水產(chǎn)品總產(chǎn)量736.1萬噸，海水貝類總產(chǎn)量314.0萬噸；全國水產(chǎn)品總產(chǎn)量5107.6 噸，海水貝類總產(chǎn)量1160.4萬噸，其中，牡蠣的產(chǎn)量達400萬噸以上，位居貝類產(chǎn)量首位。 目前，國內(nèi)牡蠣以鮮食和制成干肉制品為主,少量加工成蠔油或其它調(diào)味品。隨著牡蠣養(yǎng)殖業(yè)的 快速發(fā)展,牡蠣已出現(xiàn)供過于求和價格下跌的趨勢,開發(fā)牡蠣加工利用的新途徑己成為牡蠣養(yǎng) 殖業(yè)進一步發(fā)展的先決條件。發(fā)酵型牡蠣奶的研制不僅實現(xiàn)了牡蠣的高值化利用，促進了牡 蠣養(yǎng)殖業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，同時，開辟了海洋營養(yǎng)食品研究的新領(lǐng)域。本發(fā)明為牡蠣的開發(fā)利 用提供了理論依據(jù)和實踐指導(dǎo)。發(fā)酵型牡蠣奶是由以小肽為主的牡蠣酶解液經(jīng)保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌發(fā)酵而成， 富含小肽和乳酸菌，不僅滿足中年人的營養(yǎng)需求，而且有助于改善中年人的生理功能
發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明的目的是利用現(xiàn)代酶工程、發(fā)酵工程及生物工程等高新技術(shù)研制出一種有利于人 體消化吸收、滿足人體營養(yǎng)需求的產(chǎn)品，實現(xiàn)牡蠣的高值化利用，促進牡蠣養(yǎng)殖業(yè)的健康快 速發(fā)展。
牡蠣肉洗凈后加入水，打漿，水的體積數(shù)為牡蠣肉重量數(shù)的2-3倍，按照600-800U/g肉 的比例加入菠蘿蛋白酶，用NaOH調(diào)pH至6-6.5 ，恒溫攪拌,在5(TC-55'C下酶解3-4小時，滅酶, 冷卻,離心,取上清夜經(jīng)過液相色譜(獲得富含相對分子量范圍在220-1100Da的系列活性肽的 酶解液)、離子交換柱(脫鹽)，脫鹽后的酶解液在乳糖添加量為1-3%，溫度4rC-43'C，蔗 糖添加量為5-7%，接種量為3-5%，保加利亞乳桿菌嗜熱鏈球菌=1:2-2: 1條件下發(fā)酵5h, 獲得最終發(fā)酵牡蠣奶。該產(chǎn)品酸甜適宜、風(fēng)味怡人、富含相對分子量范圍在220-1100Da的系 列活性肽、活性乳酸菌含量較高。
具體實施例方式
向60克牡蠣肉中加入180ml水,打漿，用lmol/LNaOH調(diào)pH6-6.5，最佳為6.5,按照 600-800U/g肉的比例加入菠蘿蛋白酶，最佳為600U/g肉的比例加入菠蘿蛋白酶，恒溫攪拌， 5(TC-55。C下，最佳為55'C下酶解3-4小時，最佳為4小時，95-10(TC下滅酶10分鐘，冷卻 至室溫,9000-10000r/min的轉(zhuǎn)速離心分離得到酶解上清夜。酶解上清夜以14倍柱體積/h的流 速，處理的酶解液為柱體積的4.4倍，依次通過強酸性陽離子交換樹脂732和強堿性陰離子 交換樹脂717 (分別經(jīng)過2—4X的NaOH，， 5X的HC1處理)，脫鹽后的牡蠣酶解液，在乳糖 添加量為1-3%，最佳為2%，溫度41'C-43'C，蔗糖添加量為5-7%，最佳為6%，接種量為 3-5%，最佳為4%,保加利亞乳桿菌:嗜熱鏈球菌=1:2-2: 1，最佳為保加利亞乳桿菌:嗜熱鏈球 菌=1:2,條件下發(fā)酵5h，得到滿足人體營養(yǎng)需求、酸甜適宜、風(fēng)味怡人、營養(yǎng)豐富的發(fā)酵型 牡蠣奶。最終產(chǎn)品感觀評價(五人平均值)9.1分，乳酸菌活菌數(shù)為2."109,富含相對分子量范圍 在220-1100Da的系列活性肽。
權(quán)利要求
1. 一種制備發(fā)酵型牡蠣奶的方法，其特征是以牡蠣為原料，牡蠣肉洗凈后加入水，打漿，水的體積數(shù)為牡蠣肉重量數(shù)的2-3倍，按照600-800U/g肉的比例加入菠蘿蛋白酶，用NaOH調(diào)pH至6-6.5，恒溫攪拌，在50℃-55℃下酶解3-4小時，滅酶，冷卻，離心，取上清夜經(jīng)過液相色譜(獲得富含相對分子量范圍在220-1100Da的系列活性肽的酶解液)、離子交換柱(脫鹽)，脫鹽后的酶解液在乳糖添加量為1-3％，溫度41℃-43℃，蔗糖添加量為5-7％，接種量為3-5％，保加利亞乳桿菌嗜熱鏈球菌＝1∶2-2∶1條件下發(fā)酵5h，獲得最終發(fā)酵牡蠣奶。該產(chǎn)品酸甜適宜、風(fēng)味怡人、富含相對分子量范圍在220-1100Da的系列活性肽、活性乳酸菌含量較高。
2. —根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，酶解牡蠣蛋白制備富含禾ff對分子量范圍在 220-1100Da的系列活性肽的酶解液最佳水解酶類為菠蘿蛋白酶，最佳水解條件 為水的體積數(shù)為牡蠣肉重量數(shù)的2-3倍，按照600-800U/g肉的比例加入菠蘿蛋 白酶,溫度為50°C-55°C，酶解時間為3-4小時。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，牡蠣酶解液最佳的脫鹽條件為以14倍柱體積 /h的流速通過陰、陽離子交換樹脂，處理的酶解液為柱體積的4.4倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，發(fā)酵型牡蠣奶最佳發(fā)酵條件為乳糖添加量卜3%， 溫度4rC-43'C，蔗糖添加量為5-7%，接種量為3-5%，保加利亞乳桿菌:嗜熱 鏈球菌二1:2-2: 1，發(fā)酵時間5h。
全文摘要
牡蠣肉打漿，水體積與牡蠣肉的重量之比為3∶1，按照600U/g肉的比例加入菠蘿蛋白酶，用NaOH調(diào)pH至6.5，恒溫攪拌，在55℃下酶解4小時，滅酶，冷卻，離心，取上清液經(jīng)過液相色譜(獲得富含相對分子量范圍在220-1100Da的系列活性肽的酶解液)、離子交換柱(脫鹽)、酶解液在乳糖添加量2％，溫度41℃，蔗糖添加量6％，接種量4％，保加利亞乳桿菌∶嗜熱鏈球菌＝1∶2條件下發(fā)酵5h，獲得發(fā)酵牡蠣奶。本發(fā)明以牡蠣為原料，用菠蘿蛋白酶酶解制備酶解液，酶解液經(jīng)樹脂脫鹽，然后經(jīng)乳酸菌發(fā)酵，產(chǎn)品酸甜適宜、風(fēng)味怡人、富含相對分子量范圍在220-1100Da的系列活性肽、活性乳酸菌含量高達2.1×10⁹。
文檔編號A23L2/70GK101427838SQ20071011414
公開日2009年5月13日 申請日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日
發(fā)明者劉尊英, 曾名湧, 董士遠, 郭玉華 申請人:中國海洋大學(xué)