[发明专利]一种发酵法生产小麦生物活性肽的方法

说明书

技术领域

本发明涉及小麦蛋白深加工技术领域，具体涉及一种发酵法生产小麦生物活性肽的方法。

背景技术

谷朊粉的主要成分是小麦面筋蛋白，是较为复杂的蛋白质水合物，面筋中除含有少量的脂肪、糖类、淀粉、类脂化合物外，主要有分子量较小、呈球状、具有较好延伸性的醇溶蛋白与分子量较大、成纤维状、具有较强弹性的麦谷蛋白组成。它是营养丰富、物美价廉的植物性蛋白源。小麦胚芽占整个小麦籽粒的3%左右。小麦胚芽蛋白质含量高，在25%以上，清蛋白质达到蛋白质总量26%，球蛋白质达到20%，醇溶性蛋白质达到14%，谷蛋白质达到0.4%，其它均为不溶于水蛋白39.6%。，因此，小麦胚芽含有丰富的营养成分以供给小麦生长发育。此外小麦胚芽中含有脂类、碳水化合物、维生素及矿物质，适宜于人体利用且对人体健康有很好的保障作用。

在以小麦为原料进行深加工的企业中，如生产淀粉，淀粉糖、有机酸、氨基酸等产品的工厂，都会产生大量的下脚料，在这些下脚料中大约可以分离出占原料重量5%～6%的蛋白。据不完全统计，仅我国小麦蛋白粉的年产量在60万吨以上，然而，有相当多的工厂未作任何利用而自然排放，每年随废液排放的蛋白高达10万多吨，既浪费了宝贵的粮食资源，又造成了环境污染。

蛋白质在酶解后会产生具有独特生理活性的肽，即生物活性肽，其使用价值非常高，还有广泛的生理功能，如可降血压、降低胆固醇、促进免疫以及促进营养物质的吸收。

目前，从学者的研究来看，国内对生物活性肽的研究多集中于用单一的酶制剂进行酶解处理或酶解工艺的优化，但是由于酶解过程的随机性以及酶解产物的易变性、多样性、复杂性，目前，蛋白质酶解存在速度较慢、水解不彻底、水解液味苦、目标成分含量低以及产品难以分离等问题。本发明采用发酵法生产小麦蛋白生物活性肽，通过微生物作用对某些苦味肽基团进行修饰和重组，使小肽之间、小肽与氨基酸之间发生移接、重排。制得的小麦蛋白生物活性肽具有溶解性好，无苦味和异味，口感好，溶解粘度小，受热不凝固等优点，且条件温和，工艺先进，成本较低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种发酵法生产小麦生物活性肽的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种发酵法生产小麦生物活性肽的方法，包括以下步骤：（1）以小麦谷朊粉（酶解预处理）、小麦胚芽（将小麦胚芽粉碎至60目-120目），以其中一种或两种任意比例混合；（2）加水配制成重量百分比浓度为5％-20％，调整pH值为5.5-7.5；（3）然后在106℃-121℃进行灭菌15分钟-25分钟，冷却至30℃-40℃，按体积百分比为0.8％-12.0％接入培养成熟的枯草芽孢杆菌液体菌种；（4）然后放入发酵罐中发酵，发酵罐中通入无菌空气，进行搅拌发酵，搅拌转数80-200rpm，发酵时保持温度在30℃-40℃，发酵周期为18-100小时；（5）发酵结束后，迅速将温度升至42℃-65℃，保持1.5-5.0小时，然后再将温度升至106℃-121℃进行高温灭活，高温灭活后，先进行离心分离除渣，上清液再经PES膜过滤浓缩至体积比为20％-45％，透析除盐后进行喷雾干燥制成粉末状小麦生物活性肽产品。

所述步骤（1）中以谷朊粉作为主发酵原料时，对其进行预处理：配制60%-80%的谷朊粉浆，再加入0.6%的蛋白酶（相对于谷朊粉的质量）搅拌后，加入1.2‰的淀粉酶，搅匀。于60℃保温1-3小时，降温40℃加入1.5‰的糖化酶（相对于谷朊粉的质量），常温保存待用。

所述步骤（3）中的枯草芽孢杆菌是枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为本单位实验筛选所保藏的菌种。

所述步骤（3）中的斜面培养方法为：以下为重量百分数，牛肉膏0.5％-12.0％，蛋白胨0.5％-12.0％，NaCl0.3％-5.0％，琼脂1.0％-3.0％，水为溶剂，pH5.5-7.5；121℃灭菌20分钟，摆成斜面冷却，接种后29℃-38℃静置培养12-48小时，备用；三角瓶液体培养方法为：以下为重量百分数，处理过的谷朊粉浆10.0％-25.0％，小麦胚芽1.0％-6.0％，KH2PO40.1％-5.0％，MgSO40.05％-2.0％，NaCl0.3％-5.0％，搅拌均匀，pH5.5-7.5；106℃-121℃灭菌15-25分钟，冷却至30℃-45℃，接入经过斜面培养的枯草芽孢杆菌菌种，29℃-38℃摇床培养12-72小时，用于发酵罐接种。