一種紅萍葉蛋白制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，尤其涉及一種紅萍葉蛋白制備方法。
技術(shù)背景
[0002]葉蛋白(leaf protein coneentrat1n，LPC)是以新鮮的青綠植物莖葉為原料，經(jīng)壓榨取汁、汁液蛋白質(zhì)分離和濃縮干燥而制備的蛋白質(zhì)濃縮物。大量研宄測定表明葉蛋白營養(yǎng)價值極為豐富，葉蛋白含粗蛋白質(zhì)50% — 65%，粗脂肪15% — 30%，灰分0.5% — 1.5%，碳水化合物5% — 20%，粗纖維0.5%—11.5%(相對較寬的數(shù)值范圍是由于植物綠葉和處理方法間的差異)。葉蛋白蛋白質(zhì)中含有18種氨基酸，而其中人體所必需的8種必需氨基酸含量豐富。葉蛋白的氨基酸種類齊全且組成比例平衡，與聯(lián)合國糧農(nóng)組織推薦的成人氨基酸模式基本相符。特別是其中的賴氨酸含量比較豐富，利用率為82%，這對于我國以谷物為主食的人群來說，食用葉蛋白可補充第一限制氨基酸一賴氨酸的不足。葉蛋白中含有豐富的胡蘿卜素，每克葉蛋白中含胡蘿卜素1.0—1.3mg。胡蘿卜素不但可作為天然色素，同時它還是維生素A原，它可以在小腸粘膜內(nèi)轉(zhuǎn)變成VA，對由于VA缺乏所引起的機體代謝紊亂、生長發(fā)育遲緩等癥狀有明顯的改善作用。葉蛋白中的葉黃素含量高達1100— 1500mg。葉黃素是一種穩(wěn)定的天然色素，它不僅是禽類蛋黃、脂肪及皮膚色素的極好來源，還能夠使烹調(diào)的肉食呈現(xiàn)黃色，在很多國家都受歡迎。葉蛋白中無動物蛋白所含的膽固醇，并且能夠降低血液中膽固醇的含量。Satoh等用從菠菜葉中提取的菠菜蛋白飼喂小鼠，發(fā)現(xiàn)其能抑制膽固醇的吸收增加膽固醇和膽汁酸排泄量從而降低膽固醇水平。目前在發(fā)達國家中，由于日常飲食中攝取過多的飽和脂肪酸和膽固醇等而引起的心血管發(fā)病率高，因此在其飲食中增加植物蛋白比例是順應(yīng)潮流的。
[0003]目如，發(fā)展中國家都面臨著蛋白質(zhì)危機，據(jù)統(tǒng)計，我國每年將短缺2000t蛋白質(zhì)。新蛋白質(zhì)資源的開發(fā)利用是當前急需解決的問題。葉蛋白原料豐富、營養(yǎng)價值高、食用效果好、經(jīng)濟效益高，是一種具有開發(fā)利用價值的新型蛋白質(zhì)資源。
[0004]目前，國內(nèi)外對葉蛋白的提取研宄主要集中在苜蓿、桑葉、三葉草等植物上。而從水生牧草中提取葉蛋白的研宄不多。紅萍作為一種水生蕨類牧草，目前對其的研宄主要集中在養(yǎng)殖、作為青貯飼料以及生態(tài)凈化等方面。而經(jīng)濟利用價值還沒有進行深入的開發(fā)，尤其對其中的葉蛋白的提取國內(nèi)的研宄報道不多。紅萍具有很強的固氮能力，干紅萍中粗蛋白含量為17.4%，鮮萍含粗蛋白為1.5%,每畝水面年產(chǎn)細紅萍2.5萬kg，蛋白質(zhì)含量為375kg，其蛋白質(zhì)含量相當于20畝地大豆蛋白質(zhì)含量。因此，從紅萍中提取葉蛋白具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一是提供一種紅萍葉蛋白制備方法。本發(fā)明采用酶解、過濾、加熱、發(fā)酵、膜分離、脫色、真空冷凍干燥等工藝加工顏色為白色，無草腥味，天然無污染的紅萍葉蛋白粉。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
(I)打漿、酶解、過濾:采用料液比1: 3-5，用打漿機將紅萍打漿3-5min，然后加入(紅萍漿質(zhì)量0.1-0.3%)蛋白酶充分攪拌后靜置1-2 h進行酶解后，用800-2000目濾網(wǎng)過濾取上清液備用。
[0007](2)加熱、發(fā)酵:將(I)所取上清液迅速放入沸水中加熱到40_45°C后加入保加利亞乳酸桿菌((I)所取上清液質(zhì)量0.01-0.03%)、嗜熱鏈球菌((I)所取上清液質(zhì)量
0.01-0.03%)、在密閉條件下發(fā)酵36-48小時。
[0008](3)膜分離:將經(jīng)(2)發(fā)酵過的紅萍液用10000-50000道爾頓膜超濾，分離出乳清溶液和蛋白溶液。(4)吸附、酶氧化脫色:將經(jīng)(3)分離出的蛋白溶液中放入活性炭粉吸附5-10 min，然后過濾將活性炭粉清除，再加入(蛋白溶液質(zhì)量0.3-0.5%)脂肪氧合酶充分攪拌后靜置1-2 h進行酶解。
[0009](5)干燥:將經(jīng)(4)吸附、酶氧化脫色后的紅萍葉蛋白溶液采用真空冷凍干燥制得白色紅萍葉蛋白粉。凍干工藝參數(shù):物料厚度8-9 mm，預(yù)凍溫度-35—40°C，預(yù)凍時間2-2.5h，升華時加熱板溫度45-50°C，干燥倉工作壓力22-26Pa，解析時加熱板溫度60_65°C。
[0010](6)包裝:按每小袋5g稱重，真空包裝。
[0011]步驟(I)中的蛋白酶含量為紅萍漿質(zhì)量的0.1-0.3%。
[0012]步驟(2)中保加利亞乳酸桿菌含量為所取步驟(I)上清液質(zhì)量0.01-0.03%、嗜熱鏈球菌含量為步驟(I)所取上清液質(zhì)量0.01-0.03%。
[0013]步驟(4)中脂肪氧合酶含量為蛋白溶液質(zhì)量的0.3-0.5%。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點:本發(fā)明以紅萍為原料經(jīng)一打漿一酶解一過濾一加熱一發(fā)酵一膜分離一吸附一酶氧化脫色一真空冷凍干燥一稱重包裝一貯藏，得到的紅萍葉蛋白的提取率為33.28%，紅萍葉蛋白得率為1.34%，紅萍葉蛋白的顏色為白色，無草腥味，蛋白質(zhì)量分數(shù)為56.68%ο紅萍葉蛋白中氨基酸含量，紅萍葉蛋白中氨基酸種類較為齊全，其中必需氨基酸7種，非必需氨基酸10種，氨基酸總量為41.38%，必需氨基酸含量占氨基酸總含量的42.18%，必需氨基酸與非必需氨基酸含量的比值為0.72，分別高于WHO/FAO標準規(guī)定的40%和0.6，紅萍是一種非常好的葉蛋白加工原料。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
(I)打漿、酶解、過濾:采用料液比1: 3，用打漿機將紅萍打漿3min，然后加入(紅萍漿質(zhì)量0.1%)蛋白酶充分攪拌后靜置Ih進行酶解后，用800目濾網(wǎng)過濾取上清液備用。
[0016](2)加熱、發(fā)酵:將(I)所取上清液迅速放入沸水中加熱到40°C后加入保加利亞乳酸桿菌((I)所取上清液質(zhì)量0.01%)、嗜熱鏈球菌((I)所取上清液質(zhì)量0.01%)、在密閉條件下發(fā)酵36小時。
[0017](3)膜分離:將經(jīng)(2)發(fā)酵過的紅萍液用10000道爾頓膜超濾，分離出乳清溶液和蛋白溶液。(4)吸附、酶氧化脫色:將經(jīng)(3)分離出的蛋白溶液中放入活性炭粉吸附5 min,然后過濾將活性炭粉清除，再加入(蛋白溶液質(zhì)量0.3%)脂肪氧合酶充分攪拌后靜置I h進行酶解。
[0018](5)干燥:將經(jīng)(4)吸附、酶氧化脫色后的紅萍葉蛋白溶液采用真空冷凍干燥制得白色紅萍葉蛋白粉。凍干工藝參數(shù):物料厚度8 _，預(yù)凍溫度_35°C，預(yù)凍時間2h，升華時加熱板溫度45°C，干燥倉工作壓力22Pa，解析時加熱板溫度60°C。
[0019](6)包裝:按每小袋5g稱重，真空包裝。
[0020]實施例2
(I)打漿、酶解、過濾:采用料液比1: 5，用打漿機將紅萍打漿5min，然后加入(紅萍漿質(zhì)量0.3%)蛋白酶充分攪拌后靜置2 h進行酶解后，用2000目濾網(wǎng)過濾取上清液備用。
[0021](2)加熱、發(fā)酵:將(I)所取上清液迅速放入沸水中加熱到45°C后加入保加利亞乳酸桿菌((I)所取上清液質(zhì)量0.03%)、嗜熱鏈球菌((I)所取上清液質(zhì)量0.03%)、在密閉條件下發(fā)酵48小時。
[0022](3)膜分離:將經(jīng)(2)發(fā)酵過的紅萍液用50000道爾頓膜超濾，分離出乳清溶液和蛋白溶液。(4)吸附、酶氧化脫色:將經(jīng)(3)分離出的蛋白溶液中放入活性炭粉吸附10 min,然后過濾將活性炭粉清除，再加入(蛋白溶液質(zhì)量0.5%)脂肪氧合酶充分攪拌后靜1-2 h進行酶解。
[0023](5)干燥:將經(jīng)(4)吸附、酶氧化脫色后的紅萍葉蛋白溶液采用真空冷凍干燥制得白色紅萍葉蛋白粉。凍干工藝參數(shù):物料厚度9 _，預(yù)凍溫度-40°C，預(yù)凍時間2.5 h，升華時加熱板溫度50°C，干燥倉工作壓力26Pa，解析時加熱板溫度65°C。
[0024](6)包裝:按每小袋5g稱重，真空包裝。
[0025]實施例3
(I)打漿、酶解、過濾:采用料液比1: 4，用打漿機將紅萍打漿4min，然后加入(紅萍漿質(zhì)量0.2%)蛋白酶充分攪拌后靜置1.5 h進行酶解后，用1500目濾網(wǎng)過濾取上清液備用。
[0026](2)加熱、發(fā)酵:將(I)所取上清液迅速放入沸水中加熱到42°C后加入保加利亞乳酸桿菌((I)所取上清液質(zhì)量0.02%)、嗜熱鏈球菌((I)所取上清液質(zhì)量0.02%)、在密閉條件下發(fā)酵40小時。
[0027](3)膜分離:將經(jīng)(2)發(fā)酵過的紅萍液用30000道爾頓膜超濾，分離出乳清溶液和蛋白溶液。
[0028](4)吸附、酶氧化脫色:將經(jīng)(3)分離出的蛋白溶液中放入活性炭粉吸附5-10min，然后過濾將活性炭粉清除，再加入(蛋白溶液質(zhì)量0.4%)脂肪氧合酶充分攪拌后靜置
1.5 h進行酶解。
[0029](5)干燥:將經(jīng)(4)吸附、酶氧化脫色后的紅萍葉蛋白溶液采用真空冷凍干燥制得白色紅萍葉蛋白粉。凍干工藝參數(shù):物料厚度8 _，預(yù)凍溫度_37°C，預(yù)凍時間2 h，升華時加熱板溫度47°C，干燥倉工作壓力24Pa，解析時加熱板溫度62°C。
[0030](6)包裝:按每小袋5g稱重，真空包裝。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種紅萍葉蛋白制備方法，其特征在于:通過酶解、過濾、加熱、發(fā)酵、膜分離、脫色、真空冷凍干燥制得紅萍葉蛋白。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅萍葉蛋白制備方法，其特征在于:所述方法包括一下步驟: (1)打漿、酶解、過濾:采用料液比1:3-5，用打漿機將紅萍打漿3-5min，然后加入蛋白酶充分攪拌后靜置1-2 h進行酶解后，用800-2000目濾網(wǎng)過濾取上清液備用； (2)加熱、發(fā)酵:將(I)所取上清液迅速放入沸水中加熱到40-45°C后加入保加利亞乳酸桿菌、嗜熱鏈球菌在密閉條件下發(fā)酵36-48小時； (3)膜分離:將經(jīng)(2)發(fā)酵過的紅萍液用10000-50000道爾頓膜超濾，分離出乳清溶液和蛋白溶液； (4)吸附、酶氧化脫色:將經(jīng)(3)分離出的蛋白溶液中放入活性炭粉吸附5-10min，然后過濾將活性炭粉清除，再加入脂肪氧合酶充分攪拌后靜置1-2 h進行酶解； (5)干燥:將經(jīng)(4)吸附、酶氧化脫色后的紅萍葉蛋白溶液采用真空冷凍干燥制得白色紅萍葉蛋白粉； (6)包裝:按每小袋5g稱重，真空包裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紅萍葉蛋白制備方法，其特征在于:步驟(I)中的蛋白酶含量為紅萍漿質(zhì)量的0.1-0.3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紅萍葉蛋白制備方法，其特征在于:步驟(2)中保加利亞乳酸桿菌含量為所取步驟(I)上清液質(zhì)量0.01-0.03%、嗜熱鏈球菌含量為步驟(I)所取上清液質(zhì)量0.01-0.03%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紅萍葉蛋白制備方法，其特征在于:步驟(4)中脂肪氧合酶含量為蛋白溶液質(zhì)量的0.3-0.5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紅萍葉蛋白制備方法，其特征在于:步驟(5)凍干工藝參數(shù):物料厚度8-9 mm，預(yù)凍溫度-35—40°C，預(yù)凍時間2-2.5 h，升華時加熱板溫度45_50°C，干燥倉工作壓力22-26Pa，解析時加熱板溫度60_65°C。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種紅萍葉蛋白制備方法，屬于食品加工領(lǐng)域。本發(fā)明采用酶解、過濾、加熱、發(fā)酵、膜分離、脫色、真空冷凍干燥等工藝解決紅萍葉蛋白的提取、脫色問題，生產(chǎn)白色，無草腥味的紅萍葉蛋白。
【IPC分類】C07K1-34, C12R1-46, C07K1-36, C12P39-00, C12R1-225, C12P21-06
【公開號】CN104611402
【申請?zhí)枴緾N201510031961
【發(fā)明人】陸烝, 林忠寧, 應(yīng)朝陽, 楊有泉, 徐國忠, 王俊宏
【申請人】福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月22日