以濕面筋為原料生產小麥肽粉的加工方法
【專利說明】以濕面筋為原料生產小麥肽粉的加工方法
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技術領域
[0002]本發明涉及一種小麥肽粉的生產方法，更具體的說，本發明主要涉及一種以濕面筋為原料生產小麥肽粉的加工方法。
[0003]
【背景技術】
[0004]濕面筋是以小麥為原料，經水洗、分離提取的一種純天然谷物蛋白，具有粘性、彈性、延伸性、成膜性和吸脂性。谷朊粉又稱活性面筋粉、小麥面筋蛋白，是濕面筋經過干燥后的產品，呈淡黃色，蛋白質含量高達75%?85%，是營養豐富的植物蛋白資源。谷朊粉是一種優良的面團改良劑，廣泛用于面包、面條、方便面的生產中，也可用與肉類制品中作為保水劑，同時也是高檔水產飼料的基礎原料。目前國內還把谷朊粉作為一種高效的綠色面粉增筋劑，將其用于高筋粉、面包專用粉的生產，添加量不受限制，即谷朊粉是增加食品中植物蛋白質含量的有效方法。
[0005]小麥蛋白主要由麥醇溶蛋白、麥谷蛋白等組成，麥醇溶蛋白(約占總含量的40-50%)，分子量在之間，分子呈球狀，水合時粘性極大。麥谷蛋白(約占總含量的30-40%)是一類不同組合的蛋白質，多鏈，分子為纖維狀，相對分子量變化在100,000至數百萬之間，具有較強的彈性。醇溶蛋白和麥谷蛋白構成面筋蛋白，占小麥蛋白總量的80%ο但由于小麥蛋白的特性，蛋白質分子量較大，含有較多的疏水性氨基酸和不帶電荷的氨基酸，分子內疏水作用區域較大，溶解度低，遇水后易形成面筋狀物質，黏度大，其應用領域和使用量都受到限制，因此現在工業生產中開始將谷朊粉進行酶解，生產小麥水解蛋白。
[0006]小麥水解蛋白是以谷朊粉與水固液重量比1: 10-1: 2，加入復合酶，使其在溶液中質量百分濃度為0.2-1.4%，于溫度40-60°C，pH值5.0-8.0，水解2_8hr ;而后進行脫色、干燥等工序制得小麥水解蛋白產品。與谷朊粉相比，小麥水解蛋白將大分子蛋白降解為小分子蛋白和一部分游離氨基酸，產品的溶解性和可消化率大幅度提高，根據水解度的不同，其酸溶蛋白在40%-60%，肽分子量分布中5000道爾頓以下可達到60%以上，在食品和飼料中應用范圍增加。小麥水解蛋白雖然經過了酶解，水溶性增加、分子量變小，但它還是一種大分子蛋白、肽和氨基酸的混合物，依水解度的不同，大于10000道爾頓的在10%-20%，5000道爾頓以下在50%左右，水解過度還會產生大量的游離氨基酸，所以只能作為谷朊粉的升級產品，沒有解決可溶性、分子量分布不理想等問題。
[0007]另外，用谷朊粉生產小麥水解蛋白的成本比較高，此類產品有必要解決濕面筋剪切去粘工藝，直接用濕面筋生產，降低生產成本。但由于濕面筋很黏，加工過程中難以將其分散并與酶制劑充分混合，所以目前都以谷朊粉(小麥面筋蛋白粉)為原料生產小麥肽粉。并且谷朊粉生產小麥肽粉需要將濕面筋先進行干燥，產品為谷朊粉；生產小麥肽粉時需將谷朊粉再按比例加水稀釋，再酶解，酶解后進行干燥，此過程需要二次干燥，耗費大量能源；經過二次干燥后，面筋中的維生素、不飽和脂肪酸等營養物質被破壞，產品的營養價值下降。同時酶解液中的分子量大小不一，需要使用膜過濾、超濾和納濾，進行分離濃縮。因而有必要針對上述以濕面筋為原料生產小麥肽粉的方法進行研宄和改進。
[0008]

【發明內容】

[0009]本發明的目的之一在于針對上述不足，提供一種以濕面筋為原料生產小麥肽粉的加工方法，以期望解決現有技術中濕面筋因黏性難以分散并與酶制劑充分混合，谷朊粉生產小麥肽粉經過兩次干燥造成產品營養價值下降等技術問題。
[0010]為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案:
本發明所提供的一種以濕面筋為原料生產小麥肽粉的加工方法，所述方法包括:
步驟A、將濕面筋加入剪切罐中，并加入蛋白酶制劑，啟動剪切罐將濕面筋剪切為細小碎塊或微粒，且在剪切過程中與蛋白酶制劑混合后呈現液態；
步驟B、將上一步驟得到的液態濕面筋溶液輸送到酶解罐中，加入復合酶制劑，所述復合酶制劑的添加量為液態濕面筋溶液質量百分比濃度的0.1%至0.5%，在溫度為40至60攝氏度的條件下酶解2至8小時；
步驟C、將酶解液通過過濾、超濾分離出液態濕面筋溶液中分子量在20000道爾頓或5000道爾頓以下部分的料液，溶液的其余部分重新加入酶解罐中，重復步驟B ;所述20000道爾頓或5000道爾頓以下部分的料液經過反滲透膜，將料液中的水分脫去，使料液進一步濃縮；
步驟D、將上一步驟中濃縮的料液進行滅菌并干燥后，即得到粉狀的小麥肽粉成品。
[0011]作為優選，進一步的技術方案是:所述步驟A中得到的液態濕面筋溶液中的干基含量為液態濕面筋溶液總質量的25%至35%。
[0012]更進一步的技術方案是:所述步驟A中的蛋白酶制劑為堿性蛋白酶；所述步驟B中的復合酶制劑為由堿性蛋白酶、中性蛋白酶和風味蛋白酶的混合物。
[0013]更進一步的技術方案是:所述步驟B中在液態濕面筋溶液酶解的過程中，通過攪拌槳以每分鐘20至30轉的轉速對溶液進行攪拌。
[0014]更進一步的技術方案是:所述步驟C中的過濾、超濾為將上一步驟中得到的酶解液經過50至500微米的陶瓷過濾膜進行預處理，將濾出的固態物質重新加入酶解罐中，重復步驟B，濾液經過20000至5000道爾頓的有機膜超濾，將濾出20000道爾頓至5000道爾頓以上部分的料液重新加入酶解罐中，再次重復步驟B。
[0015]更進一步的技術方案是:所述步驟C中通過反滲透膜脫除料液中的水分，將料液濃縮至原始容積的10%至30%。
[0016]更進一步的技術方案是:所述步驟D中的滅菌為將濃縮后的料液至75至85攝氏度的條件下滅菌20至30分鐘。
[0017]更進一步的技術方案是:所述步驟D中的干燥為將滅菌后的濃縮料液置于進風溫度140至160攝氏度，出口溫度65至80攝氏度的條件下進行噴霧干燥。
[0018]與現有技術相比，本發明的有益效果之一是:使用濕面筋直接生產小麥肽粉，省去了生產谷朊粉的干燥環節，節約能耗，降低了生產陳本，提高小麥肽粉產品的利潤，小麥肽粉是在谷朊粉、小麥水解蛋白的基礎上進一步深加工的產品，增加了產品的附加值和應用范圍，符合國家現在和今后產業升級的政策和戰略。同時本發明所提供的一種以濕面筋為原料生產小麥肽粉的加工方法步驟簡單，易于實現，且不受地域限制，應用范圍廣闊。
[0019]
【具體實施方式】
[0020]下面再對本發明作進一步闡述。
[0021]本發明的一個實施例是一種以濕面筋為原料生產小麥肽粉的加工方法，在本實施例中，該方法包括:
步驟A、將濕面筋加入剪切罐中，并加入蛋白酶制劑，啟動剪切罐將濕面筋剪切為細小碎塊或微粒，且在剪切過程中與蛋白酶制劑混合后呈現液態；濕面筋通過輸送管道裝入剪切罐中并準確計量，按6u/g-10u/g (酶活力單位)的量加入蛋白酶制劑；
團狀粘稠的濕面筋不斷落入剪切罐中，在剪切頭高速撞擊、粉碎的作用下，變成細小碎塊、微粒，并隨剪切頭的轉動不斷攪拌，同時與蛋白酶制劑均勻混合，使面筋不斷液化，最終形成干基含量占液態濕面筋溶液總質量的25%至35%的液態溶液。
[0022]在本步驟中加入的蛋白酶制劑為堿性蛋白酶，生產企業為諾維信(Alcalase2.4)、美國AB公司、南寧龐博和南寧東恒華道。各公司酶制劑的型號不同，酶活力在10萬單位至40萬單位不等。
[0023]步驟B、將步驟A中得到的液態濕面筋溶液輸送到酶解罐中，加入復合酶制劑，所述復合酶制劑的添加量為液態濕面筋溶液質量百分比濃度的0.1%至0.5%，在溫度為40至60攝氏度的條件下酶解2至8小時；
在本步驟中，為保證充分酶解，還可在液態濕面筋溶