專利名稱：一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明方法涉及豌豆蛋白粉的深加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的 方法，是一種以豌豆蛋白粉為原料，利用生物酶酶解豌豆蛋白粉，再利用生物酶修飾技術(shù)對 蛋白肽進(jìn)行修飾，從而提取豌豆肽的方法。
背景技術(shù)：
豌豆籽粒含蛋白質(zhì)15. 5% -39. 7%，脂肪約2%，還富含維生素Bi、B2和尼克酸。 我國的豌豆蛋白資源廣泛，價(jià)格便宜，對豌豆蛋白進(jìn)行水解即可得到豌豆肽，PH值呈中性。 研究表明，豌豆肽中含有人體不能自身合成的8中氨基酸，并且它們的比例接近于FA0/WH0 的推薦模式。但由于這些氨基酸基本上以聚合的形式存在于蛋白質(zhì)中，嚴(yán)重影響人體對它們的 吸收和利用。研究表明，蛋白質(zhì)經(jīng)消化道酶作用后主要以小分子肽的形式吸收，通過試驗(yàn)證 明低肽的吸收率比氨基酸的吸收率大，比氨基酸更易更快被人體吸收、利用?；谶@種理 論，利用生物工程定向酶切技術(shù)開發(fā)出的豌豆多肽具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。豌豆多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(shí)具有良好的理化指標(biāo) 和功能特性。經(jīng)過對豌豆多肽的功能實(shí)驗(yàn)，研究人員發(fā)現(xiàn)豌豆多肽比豌豆蛋白質(zhì)有更好的 溶解性、保水性、吸油性、起泡性、乳化性、凝膠性等，并就幾種因素對豌豆多肽功能特性的 影響進(jìn)行了論證，為豌豆多肽的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。豌豆多肽良好的功效和優(yōu)良的功能特性，使得豌豆多肽可以廣泛的應(yīng)用于食品和 保健品中，豌豆多肽具有相當(dāng)高的保水性、吸油性以及良好的凝膠形成性，可以用于火腿腸 等肉制品中，作為優(yōu)良的添加劑；豌豆多肽具有一定的發(fā)泡性和泡沫穩(wěn)定性，可部分代替蛋 類添加到糕點(diǎn)制品中；豌豆多肽具有非常好的乳化性和乳化穩(wěn)定性，可用作各類食品的乳 化劑；豌豆多肽能迅速乳化脂肪，調(diào)制乳化性好的香腸，制得的香腸十分可口，營養(yǎng)價(jià)值高； 豌豆肽用于餅干中可增強(qiáng)香味，強(qiáng)化蛋白質(zhì)，并可開發(fā)成不同功能的保健食品；豌豆肽還可 以用于面類制品，如面中加豌豆肽可提高面條的營養(yǎng)價(jià)值、強(qiáng)度和筋力，可改善面類食品的 外觀及口感。從豌豆蛋白粉中提取豌豆肽大多采用以下方法豌豆蛋白粉一堿處理一高溫蒸煮 —酶解一過濾一濃縮一噴霧干燥。提取過程中使用大量的堿處理，既對環(huán)境造成污染和對 人體存在安全隱患，又破壞了蛋白質(zhì)的成分；而濃縮容易破壞產(chǎn)品的品相，而且現(xiàn)有技術(shù)中 沒有用到膜分離技術(shù)，影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方 法，該法利用生物酶酶解豌豆蛋白粉，并進(jìn)一步修飾肽鍵脫苦，再用膜分離技術(shù)脫鹽和濃 縮，最終提取出高純度的豌豆肽。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明方法采用以下技術(shù)措施
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一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方法，其步驟如下1、以豌豆蛋白粉為原料，先過40目篩除雜，加入原料重量的5-7倍、5-10%、和 1-2%的蒸餾水、95wt%乙醇和無水亞硫酸鈉攪拌均勻，在90-95°C下回流反應(yīng)3_5h，反應(yīng) 完后趁熱過濾；2、冷卻濾液至50_60°C，調(diào)PH值為7_8，按原料重量的2_4%加入堿性蛋白酶，攪拌 酶解4-6h，酶解過程中保持穩(wěn)定pH值穩(wěn)定；再原料重量的1-2%加入風(fēng)味蛋白酶，攪拌酶解 5_8h，酶解過程中保持穩(wěn)定pH值穩(wěn)定；將得到的酶解液升溫至90-100°C，保持10-20min滅 酶；3、將酶解液離心后過濾，除去蛋白酶，加入粉末狀活性炭進(jìn)行脫色，然后使用膜分 離手段進(jìn)行分離，濃縮，濃縮液干燥后即得豌豆肽干品。本發(fā)明方法中使用的堿性蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶的活力分別為25U/mg和30U/mg。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下1、采用本發(fā)明方法生產(chǎn)出來的豌豆肽產(chǎn)品的純度高，其總蛋白中分子量在1000 道爾頓以下的肽含量達(dá)98%以上，不僅提高了豌豆的營養(yǎng)價(jià)值、同時(shí)為社會(huì)帶來了經(jīng)濟(jì)效
■、Λ
M ；2、采用本發(fā)明方法生產(chǎn)出來的豌豆肽，分子量小，人體易吸收，吸收率達(dá)90%以 上；3、本發(fā)明采用活性炭脫色，有效避免了使用過氧化氫脫色時(shí)殘留于產(chǎn)品中對人體 的傷害，且保證了產(chǎn)品的天然色澤度；4、采用本發(fā)明的膜分離技術(shù)，對液態(tài)物料進(jìn)行分離、濃縮和純化，均在常溫下操 作、無相態(tài)變化、高效節(jié)能，并且生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生污染；5、本發(fā)明方法生產(chǎn)周期短、成本低、不產(chǎn)生任何有毒有害物質(zhì)，安全，無毒副作用， 可廣泛用于化妝品、食品、藥品等領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式下面通過具體的實(shí)施例對本發(fā)明方法做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例1 一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方法，其步驟如下稱取過40目篩后的市售豌豆蛋白粉(其中粗蛋白> 61wt%，水份< 10wt%，灰份 < 3wt% )lkg，加入7kg蒸餾水、50g 95wt%乙醇和IOg無水亞硫酸鈉，攪拌均勻后，升溫至 90°C回流5h，反應(yīng)完后趁熱過濾；再冷卻濾液至50°C，用0. IM的食品級(jí)片狀氫氧化鈉溶液 調(diào)pH至7-8，然后加入20g堿性蛋白酶，50°C攪拌酶解6h，酶解過程中用上述0. IM的氫氧化 鈉溶液保持反應(yīng)體系PH值在7-8 ；再加入IOg的風(fēng)味蛋白酶，50°C酶解8h，酶解過程中用上 述0. IM的氫氧化鈉溶液保持反應(yīng)體系pH值在7-8 ；然后升溫至90°C，保溫20min滅酶；然 后將酶解液過濾，得上清液；上清液中加入20g粉末狀活性炭，55°C攪拌吸附Ih脫色，濾除 活性炭；濾液經(jīng)孔徑為Inm的納濾膜分離系統(tǒng)進(jìn)行分離，脫鹽并濃縮；濃縮液經(jīng)噴霧干燥， 得到386g白色(本發(fā)明中采用活性炭脫色，所得產(chǎn)品的色澤為白色，優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 淡黃色)粉末狀豌豆肽，所得產(chǎn)品的檢測報(bào)告見表1。表1實(shí)施例1所得產(chǎn)品的檢測報(bào)告
檢測項(xiàng)目國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢測結(jié)果形態(tài)粉末狀，無結(jié)塊現(xiàn)象粉末狀，無結(jié)塊色澤黃色或淡黃色白色滋味與氣味有產(chǎn)品所具有的滋味與氣味無雜質(zhì)無正常視力可見外來雜質(zhì)無雜質(zhì)總蛋白質(zhì)^ 80. 0%95. 6%總蛋白中肽(分子量1000彡 75. 0%98. 3%道爾頓以下)的含量pH值(10wt%水溶液)7. 0-8. 07. 3水分^ 7. 0%1. 5%灰分^ 10. 0%2. 1%砷含量(以As元素計(jì))(0. 5mg/kg0. 22mg/kg鉛含量(以Pb元素計(jì))(0. 5mg/kg0. 16mg/kg細(xì)菌總數(shù)^ 30000cfu/g1000cfu/g大腸菌群彡 40MPN/100g< 20MPN/100g霉菌和酵母彡 50cfu/g< lOcfu/g致病菌不得檢出未檢出實(shí)施例2 一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方法，其步驟如下稱取過40目篩后的市售豌豆蛋白粉(其中粗蛋白> 61wt%，水份< 10wt%，灰份 < 3wt% )2kg，加入IOkg蒸餾水、200g 95wt%乙醇和30g無水亞硫酸鈉，攪拌均勻后，升溫 至92°C回流4h，反應(yīng)完后趁熱過濾；再冷卻濾液至55°C，用0. IM的食品級(jí)片狀氫氧化鈉溶
5液調(diào)PH至7-8，然后加入60g堿性蛋白酶，55°C攪拌酶解5h，酶解過程中用上述0. IM的氫氧 化鈉溶液保持反應(yīng)體系PH值在7-8 ；再加入30g風(fēng)味蛋白酶，55°C酶解7h，酶解過程中用上 述0. IM的氫氧化鈉溶液保持反應(yīng)體系pH值在7-8 ；然后升溫至94°C，保溫16min滅酶；然 后將酶解液過濾，得上清液；上清液中加入45g粉末狀活性炭，55°C攪拌吸附Ih脫色，濾除 活性炭；濾液經(jīng)孔徑為Inm的納濾膜分離系統(tǒng)進(jìn)行分離，脫鹽并濃縮；濃縮液經(jīng)噴霧干燥， 得到800g白色粉末狀豌豆肽，所得產(chǎn)品的檢測報(bào)告見表2。表2實(shí)施例2所得產(chǎn)品的檢測報(bào)告
檢測項(xiàng)目國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢測結(jié)果形態(tài)粉末狀，無結(jié)塊現(xiàn)象粉末狀，無結(jié)塊色澤黃色或淡黃色白色滋味與氣味有產(chǎn)品所具有的滋味與氣味無雜質(zhì)無正常視力可見外來雜質(zhì)無雜質(zhì)總蛋白質(zhì)彡80. 0%95. 8%總蛋白中肽(分子量1000 道爾頓以下)的含量彡 75. 0%98. 6%pH值(10wt°々K溶液)7. 0-8. 07. 5水分彡 7. 0%1. 6%灰分彡 10. 0%2. 0%砷含量(以As元素計(jì))<0· 5mg/kg0. 30mg/kg鉛含量(以Pb元素計(jì))<0· 5mg/kg0. 21mg/kg細(xì)菌總數(shù)^30000cfu/g1000cfu/g大腸菌群彡40MPN/100g<20MPN/100g霉菌和酵母彡50cfu/g<10cfu/g致病菌不得檢出未檢出實(shí)施例3 一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方法，其步驟如下稱取過40目篩后的市售豌豆蛋白粉(其中粗蛋白> 61wt%，水份< 10wt%，灰份 < 3wt% )10kg，加入60kg蒸餾水、700g乙醇和200g無水亞硫酸鈉，攪拌均勻后， 升溫至93°C回流4h，反應(yīng)完后趁熱過濾；再冷卻濾液至55°C，用0. IM的食品級(jí)片狀氫氧化 鈉溶液調(diào)PH至7-8，然后加入400g堿性蛋白酶，55°C攪拌酶解5h，酶解過程中用上述0. IM 的氫氧化鈉溶液保持反應(yīng)體系PH值在7-8 ；再加入200g風(fēng)味蛋白酶，55°C酶解6h，酶解過
6程中用上述0. IM的氫氧化鈉溶液保持反應(yīng)體系pH值在7-8 ；然后升溫至96°C，保溫14min 滅酶；然后將酶解液過濾，得上清液；上清液中加入250g粉末狀活性炭，55°C攪拌吸附Ih 脫色，濾除活性炭；濾液經(jīng)孔徑為Inm的納濾膜分離系統(tǒng)進(jìn)行分離，脫鹽并濃縮；濃縮液經(jīng) 噴霧干燥，得到4. Olkg白色粉末狀豌豆肽，所得產(chǎn)品的檢測報(bào)告見表3。表3實(shí)施例3所得產(chǎn)品的檢測報(bào)告
權(quán)利要求
一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方法，其步驟如下A、稱取過篩除雜后的豌豆蛋白粉為原料，加入原料重量5 7倍的水、5 10%的乙醇和1 2%的亞硫酸鈉攪拌均勻，在90 95℃下回流反應(yīng)3 5h，反應(yīng)完后趁熱過濾； B、冷卻濾液至50 60℃，調(diào)pH值為7 8，按原料重量的2 4%加入25U/mg的堿性蛋白酶，恒溫?cái)嚢杳附? 6h，酶解過程中用氫氧化鈉溶液保持反應(yīng)體系的pH值在7－8；再按原料重量的1 2%加入30U/mg的風(fēng)味蛋白酶，恒溫?cái)嚢杳附? 8h，酶解過程中用氫氧化鈉溶液保持反應(yīng)體系的pH值在7－8；將得到的酶解液升溫至90 100℃滅酶；C、將酶解液離心后過濾，除去蛋白酶，濾液經(jīng)粉末狀活性炭進(jìn)行脫色，然后再通過膜分離來脫鹽和濃縮，濃縮液干燥后即得豌豆肽。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的乙醇濃度為95wt%。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的滅酶的時(shí)間為10-20min。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的粉末狀活性炭的用量為原料重 量的 2-2. 5%ο
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的膜分離操作采用的是孔徑為Inm 的納濾膜。
6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的脫色為55°C下攪拌吸附Ih脫色。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酶法生產(chǎn)豌豆肽的方法，該方法采用過篩除雜后的豌豆蛋白粉為主要原料，配水、加乙醇和亞硫酸鈉反應(yīng)3-5h后過濾、冷卻至50-60℃后先后加入兩種蛋白酶進(jìn)行酶解和修飾、滅酶、脫色、膜分離，將得到的濾液噴霧干燥后即得豌豆肽。本發(fā)明方法以生物雙酶法獲取豌豆肽，生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)周期短、成本低、操作簡便、反應(yīng)條件溫和、對環(huán)境友好、安全性能高，可廣泛用于藥品、保健品等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C12P21/06GK101974593SQ201010540579
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者葉傳發(fā), 葉思, 張小東, 胡承四 申請人:湖北遠(yuǎn)成藥業(yè)有限公司