[发明专利]湿法球磨联合酶法提取菜籽多肽的方法

说明书

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，涉及湿法球磨联合酶法提取菜籽多肽的方法。

背景技术

油菜是重要的油料作物之一，我国油菜产量居世界第一位。一般情况下，油菜籽经加工可得约3506菜籽油和65%左右菜籽粕。菜籽粕中富含粗蛋白质，粗脂肪，卵磷脂，多种维生素，氨基酸等，其蛋白质中可消化蛋白质含量可达27.8%。此外，菜籽粕中还含有较高胆碱，生物素，叶酸，烟酸及硫氨素，核黄素等B族维生素和 Ca，P，Fe，Se，Cu，Zn，Mn等多种微量元素。菜籽粕的粗蛋白质含量一般在35%—45%，为优质的全价植物蛋白，对其进行开发利用具有重要的经济意义与社会意义。但是，目前我国对菜籽粕的利用相当有限，仅用作肥料或按少量比例添加到反刍动物和淡水鱼类的养殖饲料中，这造成了一定的资源浪费。

近年来，越来越多的研究表明肽比蛋白质具有更优秀的性质。现代生物代谢研究发现：由多个氨基酸结合而成的低聚肽比游离氨基酸更容易被消化吸收，其中尤以二肽，三肽吸收为最快最好。相比于原料蛋白及相同组成的氨基酸，酶解产物多肽能表现出良好的持水力，凝胶性，表面活性等物理功能特性及抗氧化，降血脂，调节免疫力等多种生理功能，而这些是原料蛋白质和组成游离氨基酸所不具备的。因此，将菜籽粕用来加工高附加值产品，具有显著的社会意义和经济意义。

蛋白质的水解方法一般包括酸碱降解法和酶解法。酸碱法水解动物蛋白是利用蛋白质在不同PH下溶解度不同，先在极端条件下使绝大部分蛋白质溶解，去掉不溶解物，再调PH至蛋白质的等电点沉淀回收。化学降解法以其操作简单，成本低，蛋白质收率高等特点成为早期蛋白质水解的主要手段，但化学法水解蛋白质存在许多缺陷，如：（1）环境污染大；（2）水解产物成分复杂，盐分过高，使用范围受到很大限制，不适合应用于食品，保健品，化妆品等原料；（3）酸碱法难以控制反应进程，不能实现目标产物的定位水解。综合考虑，近几年已经很少采用化学法水解蛋白质，取而代之的是酶法水解蛋白质。

蛋白酶能在温和的条件下水解食物类蛋白，不会造成大的环境污染，实现定位水解，易于实现水解进程的控制，从而使肽类的应用性和功能性变广，满足市场的需求。但是酶解蛋白质并不是一个简单的工艺过程，它涉及到很多步骤。第一步就是筛选合适的酶，因为酶不仅影响反应的速率，产物的得率，而且直接影响到产品的风味，理化特性和生理活性；第二步菜籽中蛋白的溶出，菜籽中结构是复杂的结晶结构，蛋白不易溶出，无法与酶结合水解。目前酶解过程中，主要是直接将菜籽饼粉碎水解，此过程菜籽蛋白大部分不溶于水，酶解效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种条件温和，无污染，效率高，菜籽多肽制备方法，从而进一步实现提高菜籽的附加值。

为了实现上述目的，本发明提出如下技术方案：

湿法球磨联合酶法提取菜籽多肽的方法，包括以下步骤： 

（1）湿法微粉碎：取脱脂脱壳干燥菜籽粕，粉碎过40目筛后，以脱脂脱壳干燥菜籽粕的重量计，加入物料重量5倍的水，加入纤维素酶5-10u/g，采用球磨机在转速为250-400rpm条件下对黑豆豆粕粉进行湿法粉碎1-3h得到超细粉体悬浊液。

（2） 酶水解：于超细粉体悬浊液中补充水量至干物浓度为50-100g/l，调整pH至7.0，以脱脂脱壳干燥菜籽粕的重量计，加入蛋白酶40u/g，维持温度55℃、pH7.0、水解1-2h；所述干物指脱脂脱壳干燥菜籽粕的重量。

（3）酶解液在10000rpm条件下离心15min，取下层残渣，继续加入残渣重量5-10倍的水，以脱脂脱壳干燥菜籽粕重量计，加入20u/g的蛋白酶，在温度55℃、pH7.0、水解1-2h，离心，合并2次上清液，即得到粗制多肽溶液。

优选的，所述步骤（1）中球磨机为行星式球磨机。

优选的，所述步骤（2）中利用质量分数为2%的氢氧化钠和质量分数为1%的盐酸调整pH。

优选的，所述步骤（2）或（3）中所述蛋白酶为Flavourzyme蛋白酶。

本发明将湿法球磨微粉碎对菜籽饼进行预处理，至中位径可至5um左右；结合蛋白酶进行水解，发现预处理多肽得率大幅度提高。通过大量试验研究，最终获得了最佳步骤。

材料：脱脂脱壳干燥菜籽粕、碱性蛋白酶。

本发明的技术方案，将球磨超微粉碎、水、纤维素酶三者联合，对脱脂菜籽粕进行超微粉碎，颗粒细化，纤维素溶解使得蛋白质等大分子物质更加容易水解，还可提高蛋白质的水解速率，另外，使多肽转化率大幅度提高。采用双缩脲法检测溶液中多肽的含量，计算脱脂菜籽粕多肽的转化率最高可达75%。