專利名稱：將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種生物工程技術(shù)領(lǐng)域的制備方法，特別是一種將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
家蠅是我國(guó)大部分地區(qū)最常見、數(shù)量最多的一種昆蟲。作為養(yǎng)殖開發(fā)對(duì)象，目前國(guó)內(nèi)已能規(guī)?；?、機(jī)械化大量生產(chǎn)家蠅幼蟲(蠅蛆)。蠅蛆是一種高蛋白、低脂肪的優(yōu)良的動(dòng)物蛋白。鮮蠅蛆中含粗蛋白15.62％，干蛆粉中含粗蛋白59％～65％，脂肪2.6％～12％，并含有豐富的生物活性物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可作為藥用。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，蠅蛆或蠅蛆蛋白質(zhì)作為一種優(yōu)質(zhì)動(dòng)物蛋白飼料已經(jīng)在禽鳥和水產(chǎn)養(yǎng)殖中得到應(yīng)用，但利用蠅蛆蛋白開發(fā)新資源食品、保健食品、功能性食品添加劑等應(yīng)用方面的研究還不多。專利CN1297691A對(duì)蠅蛆蛋白進(jìn)行酸堿或酶法處理來制備蠅蛆水解蛋白，但并未對(duì)得到的水解蛋白的分子量范圍和其生物活性進(jìn)行研究，同時(shí)該方法所使用的酸堿處理存在工藝復(fù)雜，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，生產(chǎn)環(huán)境差等缺點(diǎn)；酶法制備水解蛋白法雖然比酸解法條件溫和，但酶價(jià)格昂貴，必然會(huì)增加產(chǎn)品成本。加壓水解法作為低分子量蛋白質(zhì)的一種制備方法已運(yùn)用于家禽羽毛和牲畜血液水解蛋白的制備章道剛等，化工時(shí)刊，1996，10(8)，10-13；趙紅艷等，氨基酸和生物資源，1997，19(2)，28-31，但所報(bào)道的這些方法存在水解壓力過高或仍需要添加酸堿法和酶法來增加水解效率等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法。使其工藝簡(jiǎn)單，原料利用率高，成本低而收率高，同時(shí)對(duì)環(huán)境污染小。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明以新鮮的蠅蛆為原料，經(jīng)水洗、過濾后，在反應(yīng)釜中直接加溫加壓攪拌水解，再降壓自蒸發(fā)、油水分離，水解液過濾后噴霧干燥得蛋白質(zhì)成品。
所述的蠅蛆，是指待蠅蛆長(zhǎng)至3日齡時(shí)，用10～100W的19～22kHz的超聲波處理1～15分鐘；將處理后的蟲體繼續(xù)培養(yǎng)48～72小時(shí)，期間只供應(yīng)適當(dāng)生理鹽水而停止供食。
所述的加溫加壓水解，水解溫度150～200℃，水解壓力0.5～1.5MPa，水解時(shí)間8～16小時(shí)。
所述的加溫加壓水解，固形物與水之比為1∶1.5-4。
所述的加溫加壓水解，水解時(shí)間8～16小時(shí)內(nèi)應(yīng)不停攪拌。
所述的蛋白質(zhì)，其低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的分子量在30000道爾頓以下，平均為10000～20000道爾頓。動(dòng)物試驗(yàn)表明，該產(chǎn)品具有顯著提高機(jī)體免疫功能的效果。
采用本發(fā)明工藝所獲取的蛋白粉配成1％的水溶液按GB15193-94有關(guān)規(guī)定進(jìn)行安全毒理學(xué)評(píng)價(jià)試驗(yàn)，樣品對(duì)雌雄小白鼠的急性經(jīng)口LD50均大于21500mg/kg，以急性毒性半數(shù)致死量毒性分級(jí)，屬無毒性物質(zhì)；微粒實(shí)驗(yàn)結(jié)果陰性；精子畸形實(shí)驗(yàn)結(jié)果陰性。
本發(fā)明方法步驟少，原料利用率高，不加任何添加劑，系純天然產(chǎn)品，質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到食用級(jí)，可用作營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑、食品添加劑、保健食品、發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基及其它生物產(chǎn)品的添加劑。本發(fā)明與已有技術(shù)相比，水解過程簡(jiǎn)單，水解過程不添加任何催化劑、添加劑；水解液用靜態(tài)油水分離，噴霧干燥即可得產(chǎn)品。因而本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少、收率高、無污染、原料利用率高、成本低、經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。
按GB4789-94衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)對(duì)大腸菌群、致病菌、細(xì)菌總數(shù)檢驗(yàn)，細(xì)菌總數(shù)小于1000個(gè)/克，大腸菌群小于90個(gè)/100克，致病菌未檢出，符合食品級(jí)微生物指標(biāo)。樣品的重金屬指標(biāo)合格，因此本發(fā)明產(chǎn)品可用作食用級(jí)。
采用本發(fā)明工藝所獲取的蛋白粉配成1％的水溶液，色淡、透明、無沉淀；沙門氏菌、大腸桿菌、腸球菌在該蛋白粉配的營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板上生長(zhǎng)狀況良好，說明本發(fā)明產(chǎn)品可用作細(xì)菌培養(yǎng)用。本發(fā)明將每公斤鮮蠅蛆可制得蛋白粉191～252g，其氨基酸含量如表1所示。
表1 高壓水解蛋白粉的氨基酸含量(g/100g)

具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。
實(shí)施例1人工所養(yǎng)殖的家蠅幼蟲，待蠅蛆長(zhǎng)至3日齡時(shí)，用100W的19～22kHz的超聲波處理1分鐘；將處理后的蟲體繼續(xù)培養(yǎng)48小時(shí)，期間只供應(yīng)適當(dāng)生理鹽水而停止供食。取2kg家蠅幼蟲，經(jīng)水洗、消毒后用膠體磨研磨勻漿，收集研磨后的蠅蛆漿液，用離心分離法將濾渣和濾液分離，濾渣可用于提取甲殼素，濾液裝入水解釜中，加入適當(dāng)?shù)乃?，使濾液和水的重量比為1/3，密封設(shè)備并開啟攪拌，轉(zhuǎn)速為170轉(zhuǎn)/分，自然升溫至175℃，控制操作壓力為0.8MPa，保持12小時(shí)后，直接放至常壓，水解液自蒸發(fā)后油水分離，油相可用于提取脂肪酸，水相噴霧干燥得米黃色固體粉末。所得的蛋白質(zhì)分子量小于30000道爾頓，平均分子量為10000-20000，本實(shí)例可得蛋白粉425g。
實(shí)施例2人工所養(yǎng)殖的家蠅幼蟲，待蠅蛆長(zhǎng)至3日齡時(shí)，用10W的19-22kHz的超聲波處理15分鐘；將處理后的蟲體繼續(xù)培養(yǎng)72小時(shí)，期間只供應(yīng)適當(dāng)生理鹽水而停止供食。取2kg家蠅幼蟲，經(jīng)水洗、消毒后用膠體磨研磨勻漿，收集研磨后的蠅蛆漿液，用離心分離法將濾渣和濾液分離，濾液裝入水解釜中，加入適當(dāng)?shù)乃篂V液和水的重量比為1/4，密封設(shè)備并開啟攪拌，轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分，自然升溫至180℃，在此溫度下，控制操作壓力為0.85MPa，保持10小時(shí)后，直接放至常壓，水解液自蒸發(fā)后油水分離，油相可用于提取脂肪酸，水相噴霧干燥得米黃色固體粉末。所得的蛋白質(zhì)分子量小于30000道爾頓，平均分子量為10000-20000，本實(shí)例可得蛋白粉432g。
實(shí)施例3人工所養(yǎng)殖的家蠅幼蟲，待蠅蛆長(zhǎng)至3日齡時(shí)，用50W的19-22kHz的超聲波處理8分鐘；將處理后的蟲體繼續(xù)培養(yǎng)60小時(shí)，期間只供應(yīng)適當(dāng)生理鹽水而停止供食。取3kg家蠅幼蟲，經(jīng)水洗、消毒后用膠體磨研磨勻漿，收集研磨后的蠅蛆漿液，用離心分離法將濾渣和濾液分離，濾渣可用于提取甲殼素，濾液裝入水解釜中，加入適當(dāng)?shù)乃?，使濾液和水的重量比為1/2，密封設(shè)備并開啟攪拌，轉(zhuǎn)速為190轉(zhuǎn)/分，自然升溫至150℃，在此溫度下，控制操作壓力為0.7MPa，保持11小時(shí)后，直接放至常壓，水解液自蒸發(fā)后油水分離，油相可用于提取脂肪酸，水相噴霧干燥得米黃色固體粉末。所得的蛋白質(zhì)分子量小于30000道爾頓，平均分子量為12000-20000，本實(shí)例可得蛋白粉650g。
權(quán)利要求
1.一種將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法，其特征在于，以新鮮的蠅蛆為原料，經(jīng)水洗、勻漿、過濾后，在反應(yīng)釜中直接加溫加壓攪拌水解，再降壓自蒸發(fā)、油水分離，水解液過濾后噴霧干燥得蛋白質(zhì)成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法，其特征是，所述的蠅蛆，是指待蠅蛆長(zhǎng)至3日齡時(shí)，用10～100W的19～22kHz的超聲波處理1～15分鐘；將處理后的蟲體繼續(xù)培養(yǎng)48～72小時(shí)，期間只供應(yīng)適當(dāng)生理鹽水而停止供食。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法，其特征是，所述的加溫加壓水解，固形物與水之比為1∶1.5～4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者3所述的將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法，其特征是，所述的加溫加壓水解，水解溫度150～200℃；水解壓力0.5～1.5MPa；水解時(shí)間8～16小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法，其特征是，所述的蛋白質(zhì)，其低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的分子量在30000道爾頓以下。
全文摘要
一種生物工程技術(shù)領(lǐng)域的將蠅蛆蛋白加壓水解制備低分子量昆蟲蛋白質(zhì)的方法。以新鮮的蠅蛆為原料，經(jīng)水洗、勻漿、過濾后，在反應(yīng)釜中直接加溫加壓攪拌水解，再降壓自蒸發(fā)、油水分離，水解液過濾后噴霧干燥得蛋白質(zhì)成品。本發(fā)明方法步驟少，原料利用率高，不加任何添加劑，系純天然產(chǎn)品，質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到食用級(jí)，可用作營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑、食品添加劑、保健食品、發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基及其它生物產(chǎn)品的添加劑。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少、收率高、無污染、原料利用率高、成本低、經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07K1/00GK1699405SQ20051002638
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2005年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者胡洪波, 張雪洪, 唐涌濂 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)