專利名稱：一種雙酶法制取籽粒莧高蛋白粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙酶法制取籽粒莧高蛋白粉的方法。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)對(duì)籽粒莧的研究主要是在栽培、營(yíng)養(yǎng)分析以及飼料開發(fā)利用方面。通過(guò) 研究發(fā)現(xiàn)，籽粒莧籽中的蛋白質(zhì)含量和質(zhì)量皆高于一般谷物，且氨基酸配比平衡，其蛋白質(zhì) 品質(zhì)超過(guò)了大豆，接近于牛奶，并富含賴氨酸和人體必需脂肪酸，很適合人類營(yíng)養(yǎng)需要。將 籽粒莧蛋白質(zhì)添加到其它谷物食品中去不僅使食品中蛋白質(zhì)數(shù)量增加，而且質(zhì)量?jī)?yōu)化，食 品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值大大提高。因此，把籽粒莧作為一種新的植物蛋白資源來(lái)開發(fā)利用具有廣闊 的前景。目前有籽粒莧葉蛋白的提取的報(bào)道，方法主要是用水提法、酸解法，其主要是可溶 性蛋白的提取，損失了非水溶性蛋白，故蛋白質(zhì)的提取率較低，而且主要是運(yùn)用于飼料方面 的應(yīng)用，用于食品方面的較少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種適于人類食用，蛋白質(zhì)含量 高，工藝簡(jiǎn)單，成本低的制取籽粒莧高蛋白粉的方法。本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種雙酶法制取籽粒莧高蛋白粉的方法，其特征在于，包括下述步驟(1)酶解將籽粒莧籽粉末與水按重量比為1 4配制料液，恒溫水浴升溫至45 55°C后，調(diào)整料液pH值至4. 5 5. 0后加入纖維素，反應(yīng)2 4h ；將纖維素酶酶解后料液 的PH值調(diào)整至6. 0 7. 0后加入α -淀粉酶，在50 60V反應(yīng)1 3h ；再將兩次酶解后 的反應(yīng)液在80°C水浴滅酶30min ；其中，纖維素酶的加酶量為20. 8U/g底物，α -淀粉酶的 加酶量6. 6U/g底物；(2)沉淀、離心、干燥將滅酶后的反應(yīng)液調(diào)PH值至等電點(diǎn)4. 6使可溶性蛋白沉 淀；之后3000r/min離心20min，棄上清液，取沉淀；將離心后的沉淀于_55°C冷凍干燥48h， 即制得籽粒莧高蛋白粉。其中，步驟(1)的最佳反應(yīng)條件為將籽粒莧籽粉末與水按重量比為1 40配制 料液，恒溫水浴升溫至50°C后，調(diào)整料液pH值至4. 8后加入纖維素酶粉，反應(yīng)3h ；將纖維素 酶酶解后的料液的PH值調(diào)整至6. 5后加入α-淀粉酶粉，在55°C反應(yīng)2h。直接加纖維素 酶粉和α“淀粉酶粉對(duì)制作的籽粒莧高蛋白粉無(wú)毒害作用。步驟(1)中，調(diào)整料液PH值時(shí)使用濃度為lmol/L的HCl溶液，調(diào)節(jié)纖維素酶酶解 后料液的PH值時(shí)使用濃度為lmol/L的NaOH溶液，步驟(2)中調(diào)節(jié)滅酶后反應(yīng)液pH值時(shí) 使用濃度為lmol/L的HCl溶液。本發(fā)明具有下述技術(shù)效果1.本發(fā)明通過(guò)雙酶法提取籽粒莧籽中的蛋白，通過(guò)酶解脫去籽粒莧籽中的纖維素和淀粉，這樣可以更有效全面的運(yùn)用籽粒莧籽蛋白。本發(fā)明提取的蛋白質(zhì)中既有水溶性蛋 白又有非水溶性蛋白，是籽粒莧籽中幾乎全部的蛋白，保留了原有的營(yíng)養(yǎng)成分。通過(guò)本發(fā)明 的方法得到的籽粒莧高蛋白粉適于人類食用，蛋白質(zhì)含量高，最多提高了 77. 1%，而且，制 作過(guò)程沒有添加有害的物質(zhì)，可以作為制作人類高蛋白健康食品的原料，產(chǎn)品可安全食用。2.本發(fā)明的方法中，使用纖維素酶使籽粒莧籽粉末中大部分不可食用的纖維素水 解成小分子易于消化吸收的成分，提高食品的可食用性，同時(shí)使纖維素包裹的蛋白質(zhì)釋放 出來(lái)，更有利于蛋白質(zhì)的提取。3.本發(fā)明的方法中，使用α-淀粉酶使籽粒莧籽粉末中的淀粉水解轉(zhuǎn)變成水溶性 糖，并通過(guò)離心方法除去，提高了產(chǎn)品中蛋白質(zhì)的含量。4.通過(guò)本發(fā)明的方法得到的籽粒莧蛋白粉中的蛋白質(zhì)含量最高為28. 56%，經(jīng)高 效液相色譜法測(cè)定氨基酸組成，其中賴氨酸占3. 6%，此蛋白粉可作為用于提高食品中的賴 氨酸含量的配料。5、本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單，成本低，為籽粒莧作為一種新的植物蛋白資源提供了新的 途徑。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1(1)取IOOOg籽粒莧籽粉末與水按重量比為1 40配制料液，恒溫水浴升溫至 45°C后，用濃度為lmol/L的HCl溶液調(diào)整料液pH值至4. 5后加入纖維素酶20800U，反應(yīng) 2h。將纖維素酶酶解后的料液的pH值用濃度為lmol/L的NaOH溶液調(diào)整至6. 0后加入 α -淀粉酶6600U，在50°C反應(yīng)lh。將兩次酶解后的反應(yīng)液在80°C水浴滅酶30min。(2)將滅酶后的反應(yīng)液用濃度為lmol/L的HCl溶液調(diào)pH值至等電點(diǎn)4. 6使可溶 性蛋白沉淀，之后3000r/min離心20min，棄上清液，取沉淀。將離心后的沉淀在_55°C冷凍 干燥48h，制得籽粒莧高蛋白粉725g，用凱氏定氮法測(cè)得高蛋白粉中含蛋白質(zhì)156g。通過(guò)凱氏定氮法測(cè)定可知，每IOOOg原籽粒莧籽粉末中含蛋白質(zhì)16.5%，相當(dāng) 于165g。原籽粒莧籽粉末通過(guò)上述方法得到高蛋白粉725g，其中含蛋白質(zhì)156g，蛋白質(zhì) 含量為21. 52%，通過(guò)比較原籽粒莧籽粉末和上述方法所得到的高蛋白粉中單位質(zhì)量的蛋 白質(zhì)含量得知，用實(shí)例1的的方法得到的高蛋白粉比原籽粒莧籽粉末蛋白質(zhì)含量提高了 30. 42%。實(shí)施例2(1)取IOOOg籽粒莧籽粉末與水按重量比為1 40配制料液，恒溫水浴升溫至 55°C后，用濃度為lmol/L的HCl溶液調(diào)整料液pH值至5. 0后加入纖維素酶20800U，反應(yīng) 4h。將纖維素酶酶解后料液的pH值用濃度為lmol/L的NaOH溶液調(diào)整至7. 0后加入α -淀 粉酶6600U，在60°C反應(yīng)3h。將兩次酶解后的反應(yīng)液在80°C水浴滅酶30min。(2)將滅酶后的反應(yīng)液用濃度為lmol/L的HCl溶液調(diào)pH值至等電點(diǎn)4. 6使可溶 性蛋白沉淀，之后3000r/min離心20min，棄上清液，取沉淀。將離心后的沉淀在_55°C冷凍 干燥48h，制得籽粒莧高蛋白粉595g，用凱氏定氮法測(cè)得高蛋白粉中含蛋白質(zhì)155g。通過(guò)凱氏定氮法測(cè)定可知，每IOOOg原籽粒莧籽粉末中含蛋白質(zhì)16.5%，165g。
4原籽粒莧籽粉末通過(guò)上述方法得到高蛋白粉595g，其中含蛋白質(zhì)155g，蛋白質(zhì)含量為 26. 05%，實(shí)施例2所得的高蛋白粉中蛋白質(zhì)含量較原籽粒莧籽粉末提高57. 88%。實(shí)施例3(1)取IOOOg籽粒莧籽粉末與水按重量比為1 40配制料液，恒溫水浴升溫至 50°C后，用濃度為lmol/L的HCl溶液調(diào)整料液pH值至4. 8后加入纖維素酶20800U，反應(yīng) 3h。將纖維素酶酶解后料液的pH值用濃度為lmol/L的NaOH溶液調(diào)整至6. 5后加入α -淀 粉酶6600U，在55°C反應(yīng)2h。將兩次酶解后的反應(yīng)液在80°C水浴滅酶30min。(2)將滅酶后的反應(yīng)液用濃度為lmol/L的HCl溶液調(diào)pH值至等電點(diǎn)4. 6使可溶 性蛋白沉淀，之后3000r/min離心20min，棄上清液取沉淀。將離心后的沉淀在_55°C冷凍 干燥48h，制得籽粒莧高蛋白粉541. 5g，用凱氏定氮法測(cè)得高蛋白粉中含蛋白質(zhì)154. 5g。通過(guò)凱氏定氮法測(cè)定可知，每IOOOg原籽粒莧籽粉末中含蛋白質(zhì)16.5%，165g。 原籽粒莧籽粉末通過(guò)上述方法得到高蛋白粉541. 5g，其中含蛋白質(zhì)154. 5g，蛋白質(zhì)含量為 28. 56%，實(shí)施例3所得的高蛋白粉中蛋白質(zhì)含量較原籽粒莧籽粉末提高77. 1%。本發(fā)明的籽粒莧高蛋白粉可以作為制作高蛋白健康食品的原料。
權(quán)利要求
一種雙酶法制取籽粒莧高蛋白粉的方法，其特征在于，包括下述步驟(1)酶解將籽粒莧籽粉末與水按重量比為1∶40配制料液，恒溫水浴升溫至45～55℃后，調(diào)整料液pH值至4.5～5.0后加入纖維素酶，反應(yīng)2～4h；將纖維素酶酶解后料液的pH值調(diào)整至6.0～7.0后加入α 淀粉酶，在50～60℃反應(yīng)1～3h；再將兩次酶解后的反應(yīng)液在80℃水浴滅酶30min；其中，纖維素酶的加酶量為20.8U/g底物，α 淀粉酶的加酶量6.6U/g底物；(2)沉淀、離心、干燥將滅酶后的反應(yīng)液調(diào)pH值至等電點(diǎn)4.6使可溶性蛋白沉淀；之后3000r/min離心20min，棄上清液，取沉淀；將離心后的沉淀于 55℃冷凍干燥48h，即制得籽粒莧高蛋白粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙酶法制取籽粒莧高蛋白粉的方法，其特征在于，將籽粒莧 籽粉末與水按重量比為1 40配制料液，恒溫水浴升溫至50°C后，調(diào)整料液pH值至4.8后 加入纖維素酶粉，反應(yīng)3h ；將纖維素酶酶解后的料液的pH值調(diào)整至6. 5后加入α -淀粉酶 粉，在55°C反應(yīng)2h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙酶法制取籽粒莧高蛋白粉的方法，其特征在于，步驟(1) 中，調(diào)整料液PH值時(shí)使用濃度為lmol/L的HCl溶液，調(diào)節(jié)纖維素酶酶解后料液的pH值時(shí) 使用濃度為lmol/L的NaOH溶液，步驟(2)中調(diào)節(jié)滅酶后反應(yīng)液pH值時(shí)使用濃度為lmol/ L的HCl溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙酶法制取籽粒莧高蛋白粉的方法，旨在提供一種蛋白質(zhì)含量高，工藝簡(jiǎn)單，成本低的制取籽粒莧高蛋白粉的方法。將籽粒莧籽粉末與水按重量比為1∶40配制料液，恒溫水浴升溫至45～55℃后，調(diào)整料液pH值至4.5～5.0后加入纖維素酶，反應(yīng)2～4h；將纖維素酶酶解后料液的pH值調(diào)整至6.0～7.0后加入α-淀粉酶，在50～60℃反應(yīng)1～3h；再將兩次酶解后的反應(yīng)液在80℃水浴滅酶30min；將滅酶后的反應(yīng)液調(diào)pH值至等電點(diǎn)4.6使可溶性蛋白沉淀；之后3000r/min離心20min，棄上清液，取沉淀；將離心后的沉淀于-55℃冷凍干燥48h，即制得籽粒莧高蛋白粉。本發(fā)明的方法制作過(guò)程沒有添加有害的物質(zhì)，產(chǎn)品可安全食用。
文檔編號(hào)A23J1/14GK101912029SQ20101025099
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
發(fā)明者劉世凱, 李楠 申請(qǐng)人:天津商業(yè)大學(xué)