一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 1105801 A(43)申请公布日 2019.12.13

(21)申请号 201910939357.9(22)申请日 2019.09.30

(71)申请人 深圳市诚致生物开发有限公司

地址 518000 广东省深圳市光明新区玉塘

街道田寮社区光明高新园西片区森阳电子科技园厂房一栋5楼

申请人 佛山科学技术学院

(72)发明人 黄桂东　孙张乐　叶军　蒋木培　

韩海望　耿涛　(74)专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有

限公司 44205

代理人 朱继超(51)Int.Cl.

C12P 21/06(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页

CN 1105801 A()发明名称

一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法(57)摘要

本公开提供了一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，所述方法的具体步骤为：(1)将亚麻籽饼粕粉碎，过筛，得到亚麻籽粕粉末；(2)将亚麻籽粕粉末与H2O进行混合，得到混合物，然后进行超声处理；(3)调节超声处理后的混合物的PH值至3.5-4.5，然后进行脱胶处理；(4)将经过脱胶处理后的混合物进行离心，收集沉淀物，然后将收集的沉淀物与H2O混合，得到样液；(5)调节样液的PH值至7-10，然后加入复合酶进行水浴酶解反应，最后终止酶解反应。所述方法可以有效地提高亚麻籽粕中蛋白质的水解度，为亚麻籽粕进一步制备亚麻籽短肽、氨基酸提供了基础，具有很好的应用前景。

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权　利　要　求　书

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1.一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述方法的具体步骤为：(1)将亚麻籽饼粕粉碎，过筛，得到亚麻籽粕粉末；(2)将亚麻籽粕粉末与H2O进行混合，得到混合物，然后进行超声处理；(3)调节超声处理后的混合物的PH值至3.5-4.5，然后进行脱胶处理；(4)将经过脱胶处理后的混合物进行离心，收集沉淀物，然后将收集的沉淀物与H2O混合，得到样液；

(5)调节样液的PH值至7-10，然后加入复合酶进行水浴酶解反应，最后终止酶解反应。2.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述过筛的筛目为90-110目。

3.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述亚麻籽粕粉末与H2O添加比例为1g：(8-10)mL。

4.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述超声处理的条件为：5000-9000HZ超声波处理5-30min。

5.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述步骤(3)中调节超声处理后的混合物的PH值的方法为利用HCl溶液进行调节；优选的所述HCl溶液的浓度为0.01-0.1mol/L。

6.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述脱胶处理的方法为将果胶酶添加到调节PH值后的混合物中，然后进行水浴加热搅拌反应；优选的所述果胶酶与所述亚麻籽粕粉末之间添加的比例为1u：200g；优选的所述水浴加热的温度为-55℃；优选的所述水浴加热的时间为1-3h；优选的所述果胶酶为果胶酯酶或聚半乳糖醛酸酶。

7.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述离心的转速为3100-3300r/min；优选的所述离心的时间为20-30min。

8.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述沉淀物与H2O混合的所添加的质量比为1：1。

9.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述步骤(5)中调节PH值的方法为利用NaOH溶液进行调节；优选的所述NaOH溶液的浓度为0.01-0.1mol/L。

10.根据权利要求书1中所述的提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，其特征在于，所述复合酶的添加量为1％-5％；优选的所述复合酶为碱性蛋白酶和中性蛋白酶1：1混合物；优选的所述水浴酶解反应的温度为35-55℃；优选的所述水浴酶解反应的时间为1-5h；优选的所述终止酶解反应的方法为：100℃下水浴10min使得酶解液中的酶失活；优选的所述碱性蛋白酶为Carsberg蛋白酶；优选的所述中性蛋白酶为HAP或HVP。

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一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法

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技术领域

[0001]本公开涉及食品加工技术领域，具体涉及一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法。

背景技术

[0002]亚麻(Linum usitatissimum)，又称胡麻，是双子叶植物纲蔷薇亚科属亚麻科一年生草本植物，是世界上最古老的经济作物之一。亚麻在全球范围内均有广泛种植，我国也是亚麻的主产国之一，亚麻种植面积和总产量仅次于加拿大，主要分布于我国的西北、华北高寒地区。亚麻籽(flaxseed)为亚麻厢果内的种子，其主要营养成分为脂肪(40–45％)和蛋白质(20％–25％)，此外还含有较高的膳食纤维和木酚素等成分。目前，亚麻籽的加工主要集中在提取亚麻籽油上，然而榨油后剩余大量的副产物饼粕，通常被加工成动物饲料或当成废弃物处理，其含有的大量蛋白质、氨基酸等营养成分并未被充分利用，造成了资源浪费。[0003]研究表明，榨油后的亚麻籽饼粕中蛋白含量高达35％以上，其中氨基酸总量超过15％，氨基酸的组成和比例符合或接近WHO/FAO规定的适宜人体氨基酸模式的要求。如：亚麻分离蛋白(flaxseed protein isolate)中赖氨酸/精氨酸的比率为0.25，这是心脏健康食品和婴儿奶粉配方期望的比值。还有研究报道，亚麻籽蛋白生物活性肽具有抗糖尿病、降血压等功能。由此可见，亚麻籽粕有望成为优质的蛋白质和氨基酸资源。[0004]国内外大量研究表明，蛋白质通过水解可水解为二肽或三肽等产物，在动物体内要比自由氨基酸更易于吸收，而且比没有水解的蛋白质更易于吸收。水解度是衡量蛋白质水解程度的指标，目前提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法主要有利用微生物菌进行发酵，这种方法要很大程度上依赖于所用军中的活性和生长情况，工艺控制难度大，蛋白质的水解度不稳定。

发明内容

[0005]本公开的目的是提供一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，以达到提高麻籽粕中蛋白质水解度的目的。[0006]为实现上述目的，技术方案如下：

[0007]一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，所述方法的具体步骤为：[0008](1)将亚麻籽饼粕粉碎，过筛，得到亚麻籽粕粉末；[0009](2)将亚麻籽粕粉末与H2O进行混合，得到混合物，然后进行超声处理；[0010](3)调节超声处理后的混合物的PH值至3.5-4.5，然后进行脱胶处理；[0011](4)将经过脱胶处理后的混合物进行离心，收集沉淀物，然后将收集的沉淀物与H2O混合，得到样液；[0012](5)调节样液的PH值至7-10，然后加入复合酶进行水浴酶解反应，最后终止酶解反应。

[0013]所述过筛的筛目为90-110目。

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所述亚麻籽粕粉末与H2O添加比例为1g：(8-10)mL。

[0015]所述超声处理的条件为：5000-9000HZ超声波处理5-30min。

[0016]所述步骤(3)中调节超声处理后的混合物的PH值的方法为利用HCl溶液进行调节，优选的所述HCl溶液的浓度为0.01-0.1mol/L。

[0017]所述脱胶处理的方法为将果胶酶添加到调节PH值后的混合物中，然后进行水浴加热搅拌反应，优选的所述果胶酶与所述亚麻籽粕粉末之间添加的比例为1u：200g，优选的所述水浴加热的温度为-55℃，优选的所述水浴加热的时间为1-3h，所述果胶酶为果胶酯酶或聚半乳糖醛酸酶。

[0018]所述离心的转速为3100-3300r/min，优选的所述离心的时间为20-30min。[0019]所述沉淀物与H2O混合的所添加的质量比为1：1。

[0020]所述步骤(5)中调节PH值的方法为利用NaOH溶液进行调节，优选的所述NaOH溶液的浓度为0.01-0.1mol/L。

[0021]所述复合酶的添加量为1％-5％，优选的所述复合酶为碱性蛋白酶和中性蛋白酶1：1混合物，优选的所述水浴酶解反应的温度为35-55℃，优选的所述水浴酶解反应的时间为1-5h，优选的所述终止酶解反应的方法为：100℃下水浴10min使得酶解液中的酶失活，所述碱性蛋白酶为Carsberg蛋白酶；优选的所述中性蛋白酶为HAP(水解植物蛋白)或HVP(水解动物蛋白)。

[0022]本公开的有益效果是：提供了一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，所述方法中利用超声处理可以破环亚麻籽粕中所含的纤维素，起到破壁作用，可以使溶剂更好的渗入细胞内部，有效地提高亚麻籽粕蛋白质的溶解度和溶出效率，采用脱胶处理去除了亚麻籽粕中的所含的果胶，减少果胶对蛋白质水解度的影响，这样利用超声处理、脱胶处理和复合蛋白酶水解处理相结合的方法，不仅可以提高亚麻籽粕蛋白质水解度，而且还减少了蛋白质中其他杂质的影响，这样为亚麻籽粕进一步制备亚麻籽短肽、氨基酸提供了基础，具有很好的应用前景。

具体实施方式

[0023]以下各步骤仅用以说明本公开的技术方案，而非对其；尽管参照前述各步骤对本公开进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各步骤所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各步骤技术方案的范围。[0024]实施例1

[0025]一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，所述方法的具体步骤为：[0026](1)将亚麻籽饼粕粉碎用环形气流超微粉碎机粉碎，粉碎颗粒成品的平均粒径可达5微米，在粉碎过程中环形气流有一定的风选分级作用，粗粒内于受到离心力作用不会混到细粒成品中.这保证了成品粒度的均匀一致；压缩空气膨胀时会吸收很多能量产生致冷作用造成较低的温度，保护热敏成分，过90目筛，得到亚麻籽粕粉末；[0027](2)将亚麻籽粕粉末与H2O进行混合，得到混合物，然后进行超声处理，其中亚麻籽粕粉末与H2O添加比例为1g：8mL，所述超声处理的条件为：5000HZ超声波处理30min；[0028](3)利用0.01mol/L的HCl溶液调节超声处理后的混合物的PH值至3.5，然后再进行

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脱胶处理，其中脱胶处理的方法为将果胶酯酶添加到混合物中，然后进行℃水浴加热搅拌反应3h，其中果胶酯酶与亚麻籽粕粉末添加比例为1u：200g；[0029](3)将经过脱胶处理后的混合物进行离心，收集沉淀物，然后将收集的沉淀物与H2O混合，得到样液，其中离心的转速为3100r/min，离心的时间为30min，沉淀物与H2O混合的所添加的质量比为1：1；[0030](4)利用0.01mol/L NaOH溶液调节样液的PH值至7，然后加入1％的复合酶(Carsberg蛋白酶：HAP＝1:1)进行35℃℃水浴酶解反应5h，最后100℃下水浴10min终止酶解反应。

[0031]实施例2

[0032]一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，所述方法的具体步骤为：[0033](1)将亚麻籽饼粕用环形气流超微粉碎机粉碎，粉碎颗粒成品的平均粒径可达5微米，在粉碎过程中环形气流有一定的风选分级作用，粗粒内于受到离心力作用不会混到细粒成品中.这保证了成品粒度的均匀一致；压缩空气膨胀时会吸收很多能量产生致冷作用造成较低的温度，保护热敏成分，过110目筛，得到亚麻籽粕粉末；[0034](2)将亚麻籽粕粉末与H2O进行混合，得到混合物，然后进行超声处理，其中亚麻籽粕粉末与H2O添加比例为1g：10mL，所述超声处理的条件为：9000HZ超声波处理5min；[0035](3)利用0.1mol/L的HCl溶液调节超声处理后的混合物的PH值至4.5，然后再进行脱胶处理，其中脱胶处理的方法为将聚半乳糖醛酸酶添加到超声处理后的混合物中，然后进行55℃水浴加热搅拌反应3h，其中聚半乳糖醛酸酶与亚麻籽粕粉末添加比例为1u：200g；[0036](3)将经过脱胶处理后的混合物进行离心，收集沉淀物，然后将收集的沉淀物与H2O混合，得到样液，其中离心的转速为3300r/min，离心的时间为20min，沉淀物与H2O混合的所添加的质量比为1：1；[0037](4)利用0.1mol/L NaOH溶液调节样液的PH值至10，然后加入3.5％的复合酶(Carsberg蛋白酶：HVP＝1:1)进行55℃水浴酶解反应1h，最后100℃下水浴10min终止酶解反应。

[0038]实施例3

[0039]一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法，所述方法的具体步骤为：[0040](1)将亚麻籽饼粕用环形气流超微粉碎机粉碎，粉碎颗粒成品的平均粒径可达5微米，在粉碎过程中环形气流有一定的风选分级作用，粗粒内于受到离心力作用不会混到细粒成品中.这保证了成品粒度的均匀一致；压缩空气膨胀时会吸收很多能量产生致冷作用造成较低的温度，保护热敏成分，过100目筛，得到亚麻籽粕粉末；[0041](2)将亚麻籽粕粉末与H2O进行混合，得到混合物，然后进行超声处理，其中亚麻籽粕粉末与H2O添加比例为1g：9mL，所述超声处理的条件为：8000HZ超声波处理25min；[0042](3)利用0.06mol/L的HCl溶液调节超声处理后的混合物的PH值至4，然后进行脱胶处理，其中脱胶处理的方法为将果胶酯酶添加到超声处理后的混合物中，然后进行55℃水浴加热搅拌反应2h，其中果胶酯酶与亚麻籽粕粉末添加比例为1u：200g；[0043](3)将经过脱胶处理后的混合物进行离心，收集沉淀物，然后将收集的沉淀物与H2O混合，得到样液，其中离心的转速为3200r/min，离心的时间为25min，沉淀物与H2O混合的所添加的质量比为1：1；

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(4)利用0.06mol/L NaOH溶液调节样液的PH值至9，然后加入5％的复合酶

(Carsberg蛋白酶：HVP＝1:1)进行50℃水浴酶解反应3h，最后100℃下水浴10min终止酶解反应。

[0045]实施例4[0046]对比例：取3ml的枯草芽孢杆菌液体种子、1mL酵母菌液体种子、2mL乳酸菌液体种子，加水定容至70mL加酶溶解后与100g的亚麻籽粕混匀，然后置于37℃培养箱中培养32h后，转至43℃培养箱培养44h，其中所加的酶为中性蛋白酶20u/g、酸性蛋白酶20u/g、纤维素酶6u/g。

[0047]分别利用实施例1、2和3中所述的一种提高亚麻籽粕中蛋白质水解度的方法处理亚麻籽粕，利用上述方法处理后，自然冷却后然后离心收集上清液并利用甲醛滴定法测定上清液中蛋白质水解度，离心收集上清液条件为：转速为3000r/min，时间为5min；然后利用对比例所述的方法处理亚麻籽粕，然后离心收集上清液并利用甲醛滴定法测定上清液中蛋白质水解度，离心收集上清液条件为：转速为3000r/min，时间为5min。[0048]其中检测结果为：利用实施例1所述方法处理后的亚麻籽粕蛋白质水解度为19.63％；用实施例2所述方法处理后的亚麻籽粕蛋白质水解度为24.16％；用实施例3所述方法处理后的亚麻籽粕蛋白质水解度为26.36％；用对比例所述方法处理后的亚麻籽粕蛋白质水解度为17.56％，通过检测结果可以看出本公开所述方法可以有效的提高亚麻籽粕蛋白质的水解度。

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