專利名稱:無苦味大豆多肽粉的生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及大豆分離蛋白的深加工技術,具體地指一種能將大豆分離蛋白加工成無苦味大豆多肽粉的生產工藝。
背景技術:
目前,對于大豆分離蛋白的深加工處理,一般是采用酸法、堿法或酶解等方法,將大豆分離蛋白中的大分子蛋白質轉變成易于為人體直接吸收的小分子多肽,其中酶解的方法應用得最為廣泛。但通過酶解法生產出的多肽產物中普遍存在或多或少的苦味成份,導致最終產品的口感較差,市場可接受的程度下降,因而不適宜大批量地生產。科技人員在對上述苦味成份進行深入的分析和研究后認為疏水性的氨基酸暴露分子表面是產生苦味感的主要原因。一般大分子蛋白質的疏水性氨基酸基團都包含在其分子里面,從而不會呈現苦味感。但當大分子蛋白質轉變成小分子多肽時,其中的疏水性氨基酸殘基就會暴露出來,從而刺激人體舌頭上的苦味受體即苦味味蕾產生苦味感。大分子蛋白質中的疏水性氨基酸含量越高,疏水性氨基酸殘基水解后的暴露部分就越多,于是產生的苦味感就越強。而現階段在大豆分離蛋白的酶解過程中消除苦味的方法主要有如下三種其一是控制工藝流程和相關的參數,即控制大豆分離蛋白的酶解條件,采用適當縮短大豆分離蛋白酶解時間以及調整相關酶用量的辦法,可以減輕小分子多肽產物的苦味。但由于這種方法的控制條件極不容易掌握,時常會造成小分子多肽產物的苦味感減輕了,而大豆分離蛋白的水解程度卻不夠,導致終極產品殘存有偏多的大分子蛋白質,不利于人體直接消化吸收,并且終極產品質量的穩定性也較差。其二是在大豆分離蛋白的酶解液中加入一定量的包合劑,如環糊精等成份,將其中的疏水性氨基酸暴露分子表面包裹起來,這樣也能在一定程度上脫去酶解產物的苦味。但由于所加入環糊精的量必須達到酶解所得多肽固形物量的20~30%時,才能有效覆蓋其中的苦味成份,因而所得終極產品中的有效成份小分子多肽的含量就會大幅下降,這樣實際上大幅降低了終極產品的質量。其三是在大豆分離蛋白的酶解液中加入一定量的吸附劑,如活性碳等成份,直接將其中的小分子苦味肽吸附起來后清除掉。這樣雖然也有一定的脫苦味作用,但在完全消除苦味感的同時也會造成約20~30%的多肽產物損失。由此可見,現有大豆分離蛋白的酶解加工方法不能大批量生產出高質量的大豆多肽產品。
發明內容
本發明的目的就是要解決上述大豆分離蛋白酶解方法中存在的問題,提供一種可大規模生產、并且口感好、質量高的無苦味大豆多肽粉的生產工藝。
為實現上述目的,本發明所設計的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,依次包括如下步驟1)按重量取1份大豆分離蛋白和6~16份蒸餾水,混合攪拌并研磨成均勻的大豆分離蛋白漿液;2)將大豆分離蛋白漿液的溫度升高至50~55℃、pH值調節至7.0~7.9的范圍,加入所取大豆分離蛋白重量2~8%的中性蛋白酶進行第一次酶解,在此過程中維持其溫度在50~55℃、pH值在6.8~7.6的范圍,持續3~8小時,得到第一次酶解液;3)將第一次酶解液的溫度升高至80~90℃的范圍,并保持10~30分鐘,使其中的中性蛋白酶滅活;4)將經過酶滅活處理的第一次酶解液的溫度降低至45~55℃、pH值調節至7.1~7.8的范圍,加入所取大豆分離蛋白重量3~7%的胰酶進行第二次酶解,在此過程中維持其溫度在45~55℃、pH值在7.1~7.8的范圍,持續3~6小時,得到第二次酶解液;5)將第二次酶解液的pH值調節至4.0~5.5的范圍,同時加熱溫升至微沸,并保持15~45分鐘,使其中的胰酶滅活;6)將經過酶滅活處理的第二次酶解液的溫度降低至50℃以下進行過濾處理,然后在所得的濾液中加入占其重量1.5~6.5%的高嶺土粉末,持續攪拌并加熱升溫至微沸,保持25~60分鐘,再經過靜置處理得到上層清液;7)在所得的上層清液中加入占其重量0.5~0.7%的活性炭粉末,持續攪拌并加熱升溫至微沸,保持20~40分鐘,然后再次進行過濾處理,得到已除去苦味成份的大豆多肽酶解濾液;8)將上述大豆多肽酶解濾液的pH值調節至6.0~7.5的范圍,再經過真空濃縮和干燥后,即可制得無苦味的大豆多肽粉。
上述步驟1)中優先選用總氮重量含量等于或大于11%的大豆分離蛋白,以確保其可直接為人體吸收的酶解產物小分子多肽的含量豐富穩定,滿足其終極產品高質量的要求。上述步驟2)中優先選用氨水來調節大豆分離蛋白漿液以及其在第一次酶解過程中的pH值,這是因為氨水呈弱堿性,一般不會破壞大豆分離蛋白中的蛋白質性質,從而能確保大分子蛋白質盡可能多地向小分子肽轉變,提高大豆分離蛋白的轉化率。上述步驟4)中優先選用重量含量為20~35%的氫氧化鈣溶液來調節第一次酶解液以及其在第二次酶解過程中的pH值,這是因為氫氧化鈣溶液中的鈣離子對胰酶具有十分有效的激活作用,可進一步促進大豆分離蛋白酶解充分徹底。上述步驟5)中優先選用重量含量為18~24%的濃鹽酸溶液來調節第二次酶解液的pH值,這是因為濃鹽酸溶液既可以促使酶的滅活,又可以去除酶解液中殘存的大分子蛋白質,從而提高酶解產物中小分子多肽的純度,進一步確保終極產品的質量。
本發明的優點在于采用兩級酶解工藝控制與兩組吸附劑相結合的方法來處理大豆分離蛋白,使最終所得小分子多肽產品達到了極其完美的脫苦效果。首先在酶解工藝控制上,選用兩種不同性質的酶分階段對大豆分離蛋白中不同性質的大分子蛋白質進行酶解,可極大地提高酶解的專指度和酶的利用效率,從而可相應地縮短大豆分離蛋白的酶解時間,使其中的疏水性氨基酸殘基暴露大幅減少,同時也使酶解后暴露的苦味氨基酸大幅減少。其次在吸附劑的選擇上,采用高嶺土和活性碳相結合的方法,先根據高嶺土主要能吸附一些小分子有機物的特性,相對加大高嶺土的使用量,使酶解液中的小分子有機物質包括一些苦味氨基酸先行分離出來;再根據活性碳能吸附一些肽類物質的特性,選用較少量的活性炭,進一步使酶解液中殘存的小分子苦味肽脫離出來。這樣,可以最大限度地減輕活性炭對酶解液中有效成份小分子多肽的吸附損失,同時活性炭還具有良好的脫色作用,可進一步提高酶解物的品位,因而本工藝方法既克服了酶解產物中的苦味感,又避免了酶解有效成份的損失,所得大豆多肽粉口感好、質量佳,適合于大規模生產。
具體實施例方式
以下結合具體實施例對本發明所提供的無苦味大豆多肽粉的生產工藝作進一步的詳細描述步驟1)取總氮重量含量大于或等于11%的大豆分離蛋白20公斤,加入170公斤蒸餾水,攪拌均勻后通過膠體磨研磨成細膩的大豆分離蛋白漿液。
步驟2)將大豆分離蛋白漿液倒入反應鍋中,加熱至52℃,用氨水調節其pH值至7.3,再向反應鍋中加入1.2公斤標號為A.S1398的中性蛋白酶,均勻攪拌進行第一次酶解,在此過程中始終保持酶解液的溫度為52℃,pH值為7.3,pH值發生變化時馬上用氨水將其調正,持續4小時后得到第一次酶解液。
步驟3)將反應鍋中的第一次酶解液加熱至90℃,維持18分鐘,使中性蛋白酶滅活。
步驟4)將酶滅活了的第一次酶解液降溫至55℃,用重量含量為30%的氫氧化鈣溶液調節其pH值至7.6,然后加入0.78公斤的胰酶,均勻攪拌進行第二次酶解,在此過程中同樣應維持酶解液的溫度為55℃,pH值為7.6,pH值發生變化時馬上用氫氧化鈣溶液將其調正,持續4小時后得到第二次酶解液。
步驟5)用重量含量為18%的濃鹽酸溶液將第二次酶解液的pH值調節至5.5,同時加熱至微沸,保持20分鐘,使胰酶滅活;步驟6)停止對酶滅活了的第二次酶解液進行加熱,使其溫度自然降至50℃以下,然后用帆布過濾,所得濾液中加入5公斤高嶺土粉末,持續攪拌并重新加熱至微沸,維持35分鐘后停止攪拌和加熱,將其靜置1小時左右,靜置后的上層清液用虹吸法吸出,約有140公斤。
步驟7)在所得的上層清液中加入0.85公斤活性炭粉末,持續攪拌并再次加熱至微沸,維持35分鐘后,先用帆布過濾,再用板框過濾,得到已除去苦味成份的大豆多肽酶解濾液。
步驟8)用重量含量為30%的氫氧化鈣溶液調節上述大豆多肽酶解濾液的pH值至7.0,在65℃的溫度下真空濃縮,當濃縮液只剩35公斤時,將其置于真空干燥箱中,在60℃的溫度下干燥4.5小時左右,再將干燥物通過粉粹機,即可制得無苦味的大豆多肽粉。
權利要求
1.一種無苦味大豆多肽粉的生產工藝,依次包括如下步驟1)按重量取1份大豆分離蛋白和6~16份蒸餾水,混合攪拌并研磨成均勻的大豆分離蛋白漿液;2)將大豆分離蛋白漿液的溫度升高至50~55℃、pH值調節至7.0~7.9的范圍,加入所取大豆分離蛋白重量2~8%的中性蛋白酶進行第一次酶解,在此過程中維持其溫度在50~55℃、pH值在6.8~7.6的范圍,持續3~8小時,得到第一次酶解液;3)將第一次酶解液的溫度升高至80~90℃的范圍,并保持10~30分鐘,使其中的中性蛋白酶滅活;4)將經過酶滅活處理的第一次酶解液的溫度降低至45~55℃、pH值調節至7.1~7.8的范圍,加入所取大豆分離蛋白重量3~7%的胰酶進行第二次酶解,在此過程中維持其溫度在45~55℃、pH值在7.1~7.8的范圍,持續3~6小時,得到第二次酶解液;5)將第二次酶解液的pH值調節至4.0~5.5的范圍,同時加熱溫升至微沸,并保持15~45分鐘,使其中的胰酶滅活;6)將經過酶滅活處理的第二次酶解液的溫度降低至50℃以下進行過濾處理,然后在所得的濾液中加入占其重量1.5~6.5%的高嶺土粉末,持續攪拌并加熱升溫至微沸,保持25~60分鐘,再經過靜置處理得到上層清液;7)在所得的上層清液中加入占其重量0.5~0.7%的活性炭粉末,持續攪拌并加熱升溫至微沸,保持20~40分鐘,然后再次進行過濾處理,得到已除去苦味成份的大豆多肽酶解濾液;8)將上述大豆多肽酶解濾液的pH值調節至6.0~7.5的范圍,再經過真空濃縮和干燥后,即可制得無苦味的大豆多肽粉。
2.根據權利要求1所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟1)中選用總氮重量含量等于或大于11%的大豆分離蛋白。
3.根據權利要求1或2所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟2)中選用氨水來調節大豆分離蛋白漿液以及其在第一次酶解過程中的pH值。
4.根據權利要求1或2所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟4)中選用重量含量為20~35%的氫氧化鈣溶液來調節第一次酶解液以及其在第二次酶解過程中的pH值。
5.根據權利要求3所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟4)中選用重量含量為20~35%的氫氧化鈣溶液來調節第一次酶解液以及其在第二次酶解過程中的pH值。
6.根據權利要求1或2所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟5)中選用重量含量為18~24%的濃鹽酸溶液來調節第二次酶解液的pH值。
7.根據權利要求3所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟5)中選用重量含量為18~24%的濃鹽酸溶液來調節第二次酶解液的pH值。
8.根據權利要求4所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟5)中選用重量含量為18~24%的濃鹽酸溶液來調節第二次酶解液的pH值。
9.根據權利要求5所述的無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其特征在于所說的步驟5)中選用重量含量為18~24%的濃鹽酸溶液來調節第二次酶解液的pH值。
全文摘要
本發明公開了一種無苦味大豆多肽粉的生產工藝,其步驟是先將大豆分離蛋白與蒸餾水混合并研磨成均勻的漿液,調節好其對應的pH值和溫度范圍,加入適量的中性蛋白酶進行第一次酶解,第一次酶解后加溫使酶滅活;其次重新調節好其對應的pH值和溫度范圍,加入適量的胰酶進行第二次酶解,第二次酶解后仍調節其pH值并加溫使酶滅活;然后將酶解液過濾后加入高嶺土粉末進行第一次吸附處理,再加入活性炭粉末進行第二次吸附處理,最后經真空濃縮干燥,即可制得無苦味大豆多肽粉。本發明采用兩級酶解工藝控制與兩組吸附劑相結合的方法來處理大豆分離蛋白酶解產物中的苦味成份,使最終所得大豆多肽粉無苦味、口感好、質量高,適宜大規模生產。
文檔編號A23J1/00GK1461597SQ0211591
公開日2003年12月17日 申請日期2002年5月31日 優先權日2002年5月31日
發明者殷臘生 申請人:武漢天天好生物制品有限公司肽類物質研究所