專利名稱：從低值海魚中提取功能小肽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從動(dòng)物蛋白中提取小肽的方法，特別涉及一種從低值海魚中提取功能小肽的方法。
背景技術(shù)：
生物活性肽(biological active peptides)是指具有優(yōu)化機(jī)體代謝環(huán)境、有益于機(jī)體健康的一類功能多肽。它們通過作用于機(jī)體的消化系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)等多種機(jī)體代謝系統(tǒng)，最終起到提高機(jī)體免疫力、減少慢性疾病發(fā)生的作用。近年來，從微生物或動(dòng)植物中提取分離具有抗氧化、改善內(nèi)分泌或激素樣作用等多種生理功能的生物活性蛋白短肽已成為當(dāng)今飼料營養(yǎng)界研究的熱點(diǎn)。AB加富安寶、抗菌肽、生長激素等生物活性肽均成功地應(yīng)用于畜禽生產(chǎn)。目前，國內(nèi)市場的肽類飼料制品多為進(jìn)口產(chǎn)品，如DPS(腸膜蛋白粉)、喂大快，也有少數(shù)國內(nèi)產(chǎn)品。DPS是美國生產(chǎn)，其主要成分為豬腸黏膜蛋白水解物，除含有豐富的氨基酸外，還含有大量的蛋白寡肽，生物利用率高， 在緩解仔豬斷奶應(yīng)激、降低腹瀉、促進(jìn)生長方面具有較好的作用。喂大快是海魚蛋白水解產(chǎn)物，含有一定量的蛋白小肽及有機(jī)微量元素等，有一定的提高動(dòng)物生產(chǎn)性能的作用。但是， 由于目前這些短肽制品原料大多以大豆蛋白或深海魚為原料，成本高，限制了其在飼料業(yè)中的應(yīng)用。如果能找到一種合理的低成本的兼具上述生理功能的蛋白短肽生產(chǎn)工藝，用于短肽生產(chǎn)，則此肽類制品將有極大的市場空間。我國是一個(gè)海洋大國，漁業(yè)資源非常豐富，水產(chǎn)品產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的三分之一左右，位居世界第一位。但是，隨著污染和捕撈能力過度發(fā)展，捕撈漁業(yè)中小魚小蝦等低值、 低質(zhì)水產(chǎn)品的比例不斷提高，由于我國水產(chǎn)加工水平較低，水產(chǎn)加工副產(chǎn)品產(chǎn)量極大。因此，如何提高低值水產(chǎn)品的利用率，如何開發(fā)低值水產(chǎn)品的市場，從而提高漁業(yè)經(jīng)濟(jì)效益， 就成了水產(chǎn)行業(yè)急需解決的一個(gè)重要問題。海洋低值小雜魚的加工應(yīng)用主要包括動(dòng)物蛋白飼料、魚糜制品、魚油加工、水解魚蛋白、調(diào)味品和休閑小食品等。其中，由于我國水產(chǎn)養(yǎng)殖及特種養(yǎng)殖的高速發(fā)展，動(dòng)物蛋白飼料的需求量增長十分迅猛，1995年我國動(dòng)物蛋白的加工量為26. 1萬噸，1996年為35. 9 萬噸，年均增長率超過37%，盡管如此，我國每年仍從國外進(jìn)口 35萬噸左右的魚粉。1999 年上半年，魚粉進(jìn)口就達(dá)33萬噸，占水產(chǎn)品進(jìn)口總量的45%。這說明我國動(dòng)物蛋白飼料的需求量較大，仍將有進(jìn)一步擴(kuò)大的可能性。近年來，我國的水產(chǎn)加工業(yè)發(fā)展迅速，對水產(chǎn)品原料的利用率也逐年提高。但是，每年在對蝦與海魚加工過程中產(chǎn)生大量的廢棄蝦頭和低值小雜魚主要為低價(jià)值的飼料原料出售，主要是生產(chǎn)飼料魚粉，對其中有價(jià)值的成分尚未充分利用，經(jīng)濟(jì)價(jià)值低。蝦頭和低值小雜魚是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)原料，通過生物技術(shù)方法從中分離與提取營養(yǎng)生理功能小肽，可作為新型綠色營養(yǎng)性促進(jìn)生長添加劑廣泛應(yīng)用水產(chǎn)飼料業(yè)，對減少魚粉等動(dòng)物蛋白質(zhì)原料使用，降低生產(chǎn)成本和提高食品安全性具有重要意義。在工業(yè)生產(chǎn)中，從蝦頭與低值海魚中提取富含魚類的營養(yǎng)性功能小肽有多種用途，可作為營養(yǎng)強(qiáng)化劑或食品添加劑添加到食品中，作為新型水產(chǎn)促生長劑加入到水產(chǎn)飼料中，其增值
3是現(xiàn)有作為飼料原料20 40倍，同時(shí)避免了對周邊環(huán)境污染。低值海魚水解中用到的酶，大多數(shù)只可把魚體蛋白水解為游離的氨基酸，只有木瓜蛋白酶、堿性蛋白酶(Alcalase)等少數(shù)幾種酶可以水解得到較多的二肽、三肽，而這其中，堿性蛋白酶能產(chǎn)生苦味較少的水解物，但其需在PH9較強(qiáng)的堿性條件下才可有效地發(fā)揮作用，不利于實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用；用木瓜蛋白酶水解得到小肽的得率遠(yuǎn)高于其他幾種酶，但單獨(dú)用其得到的水解物風(fēng)味較差，需進(jìn)一步改進(jìn)。目前，尚未找到一種令人滿意的在低值海魚中提取功能小肽的技術(shù)，極大地阻礙了低值海魚潛在價(jià)值的開發(fā)利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)水解低值海魚蛋白時(shí)蛋白利用率低以及生理功能小肽含量低的不足等技術(shù)問題，提供一種從低值海魚中提取功能小肽的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下從低值海魚中提取功能小肽的方法，從低值海魚中提取功能小肽的方法，是采用酶解方法，首先對低值海魚下腳料原料進(jìn)行預(yù)處理，然后加入復(fù)合酶酶解、分離、蒸發(fā)濃縮和干燥的工業(yè)化生產(chǎn)工藝，最后得到功能小肽產(chǎn)品。其工藝過程為(1)原料預(yù)處理將低值海魚下腳料解凍、洗凈，絞碎。(2)酶液的配制將木瓜蛋白酶和胰蛋白酶混合，攪拌混勻，得復(fù)合酶備用。(3)投料將海魚下腳料與水重量份數(shù)為1 0. 5 1. 5固液比，先將水加入水解罐中，打開動(dòng)攪拌機(jī)，再按每重量克海魚下腳料加入復(fù)合酶300 700U，攪拌混勻，最后加入海魚下腳料1000份，繼續(xù)攪拌混勻。(4)酶解將待酶解液加溫，按酶解方法的工藝進(jìn)行酶解和滅酶處理，得到酶解液。(5)分離將滅酶后的水解液經(jīng)過2mm篩孔的濾網(wǎng)濾器過濾，去渣，過濾液備用。(6)濃縮將過濾水解液，泵入降膜蒸發(fā)器中，采用順流流程的方式進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。(7)干燥將濃縮后的水解液在真空干燥器中，進(jìn)行噴霧干燥，制成粉狀物，得到成品蛋白水解物。以上所述的復(fù)合酶，是將木瓜蛋白酶和胰蛋白酶按酶活力1 0. 8 1的比例配制成總復(fù)合酶。以上所述的酶解方法，是酶解溫度為55°C，保溫時(shí)間為4 8h，滅酶溫度為85 95°C，時(shí)間為 15min lh。以上所述的蒸發(fā)濃縮，控制進(jìn)料溫度為60 70°C，蒸發(fā)溫度為65°C，蒸汽壓力為 0. 6 0. 65MPa，料液在管內(nèi)流速為0. 4 0. 7m/s。以上所述的干燥，控制溫度為30 35°C，熱風(fēng)風(fēng)速8 10m/S，壓力小于0. 08kPa。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、本發(fā)明提取功能小肽所用到的原料為低值海魚，達(dá)到變廢為寶，提高效益，降低成本的效果。2、本發(fā)明提取功能小肽采用木瓜蛋白酶和胰蛋白酶按1 0. 8 1比例配制成復(fù)合酶，對低值海魚蛋白進(jìn)行水解，可避免采用堿性蛋白酶單酶水解存在PH高，實(shí)際難操作問題，還提高了風(fēng)味效果。3、本發(fā)明提取功能小肽分離采用2mm篩孔的濾網(wǎng)器過濾，分離效果高效，濾液澄清。4、本發(fā)明提取得到功能小肽含量達(dá)40. 68mg/mL，蛋白質(zhì)利用率達(dá)40%以上。


圖1是本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式為便于理解本發(fā)明，結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但不應(yīng)將各實(shí)施例看做是對本發(fā)明的任何限制。實(shí)施例將海魚下腳料解凍，洗凈，投入絞肉機(jī)絞碎，備用并取樣測其蛋白質(zhì)含量。按下腳料水=1 0.5 1.5固液比的重量份數(shù)備料，先將水加入水解罐中，打開動(dòng)攪拌機(jī)，再按每重量克海魚下腳料加入木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的復(fù)合酶300 700U，攪拌混勻，最后加入海魚下腳料1000份，繼續(xù)攪拌混勻。然后控制酶解溫度設(shè)定在55°C，保溫時(shí)間為4 8h,最后將酶解罐的溫度升高到85 95°C，并持續(xù)15min對酶解液進(jìn)行滅酶終止反應(yīng)。將滅酶后的水解液經(jīng)過2mm篩孔的濾網(wǎng)濾器過濾，去渣、去油脂，留下過濾液。將經(jīng)過2mm篩孔的濾網(wǎng)濾器過濾后的水解液，泵入降膜蒸發(fā)器中，控制進(jìn)料溫度為60 70°C，蒸發(fā)溫度為65°C，蒸汽壓力為0. 6 0. 65MPa，料液在管內(nèi)流速為0. 4 0. 7m/s，采用順流流程的方式進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。將濃縮后的水解液在真空干燥器中控制溫度為30 35°C，熱風(fēng)風(fēng)速8 lOm/s，壓力不高于0. OSkPa,進(jìn)行干燥，制成粉狀物，得到成品蛋白水解物。具體實(shí)施7例不同酶解應(yīng)用條件及結(jié)果見表1。表1 不同酶解應(yīng)用條件及結(jié)果表
權(quán)利要求
1.一種從低值海魚中提取功能小肽的方法，其特征在于從低值海魚中提取功能小肽的方法，是采用酶解方法，首先對低值海魚下腳料原料進(jìn)行預(yù)處理，然后加入復(fù)合酶酶解、 分離、蒸發(fā)濃縮和干燥的工業(yè)化生產(chǎn)工藝，最后得到功能小肽產(chǎn)品，其工藝過程為(1)原料預(yù)處理將低值海魚下腳料解凍、洗凈，絞碎；(2)酶液的配制將木瓜蛋白酶和胰蛋白酶混合，攪拌混勻，得復(fù)合酶備用；(3)投料將海魚下腳料與水重量份數(shù)為1 0.5 1.5固液比，先將水加入水解罐中， 打開動(dòng)攪拌機(jī)，再按每重量克海魚下腳料加入復(fù)合酶300 700U，攪拌混勻，最后加入海魚下腳料1000份，繼續(xù)攪拌混勻；(4)酶解將待酶解液加溫，按酶解方法的工藝進(jìn)行酶解和滅酶處理，得到酶解液；(5)分離將滅酶后的水解液經(jīng)過2mm篩孔的濾網(wǎng)濾器過濾，去渣，過濾液備用；(6)濃縮將過濾水解液，泵入降膜蒸發(fā)器中，采用順流流程的方式進(jìn)行蒸發(fā)濃縮；(7)干燥將濃縮后的水解液在真空干燥器中，進(jìn)行噴霧干燥，制成粉狀物，得到成品蛋白水解物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合酶，其特征在于是將木瓜蛋白酶和胰蛋白酶按酶活力 1 0.8 1的比例配制成復(fù)合酶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶解方法，其特征在于酶解溫度為55°C，保溫時(shí)間為4 8h，滅酶溫度為85 95°C，時(shí)間為15min lh。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)濃縮，其特征在于控制進(jìn)料溫度為60 70°C，蒸發(fā)溫度為65°C，蒸汽壓力為0. 6 0. 65MPa，料液在管內(nèi)流速為0. 4 0. 7m/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥，其特征在于控制溫度為30 35°C，熱風(fēng)風(fēng)速8 10m/s，壓力小于 0. 08kPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從低值海魚中提取功能小肽的工業(yè)生產(chǎn)方法，是采用酶解方法，首先對低值海魚下腳料原料進(jìn)行預(yù)處理，然后加入復(fù)合酶酶解、分離、蒸發(fā)濃縮和干燥的工業(yè)化生產(chǎn)工藝，最后得到功能小肽產(chǎn)品。其復(fù)合酶是將木瓜蛋白酶和胰蛋白酶按酶活力1∶0.8～1的比例配制成，按酶解工藝對低值海魚下腳料進(jìn)行酶解，得到功能小肽含量達(dá)40.68mg/mL，蛋白質(zhì)利用率達(dá)40％以上，避免采用堿性蛋白酶單酶水解存在pH高，實(shí)際難操作問題，還提高了風(fēng)味效果。
文檔編號(hào)C12P21/06GK102154422SQ20101060010
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者馮健 申請人:廣西大學(xué)