[发明专利]一种表面活性剂辅助酶法提取豆渣中蛋白的方法

说明书

技术领域

本发明涉及食品及食品加工领域，尤其涉及一种表面活性剂辅助酶法提取豆渣中蛋白的方法。

背景技术

大豆分离蛋白生产过程中产生大量的副产物——豆渣，每加工1吨大豆约产生1.2吨湿豆渣，每年仅大豆分离蛋白副产的湿豆渣就可达到数千吨，然而，这些豆渣并没有得到充分利用，大都用于饲料行业，大大降低了其利用价值，有的甚至直接废弃，不仅浪费了资源，同时还给环境造成了污染，因此，对豆渣资源进行综合利用，提升其附加价值并防止其污染环境，具有重要的经济和社会意义。

大豆豆渣中含有大量的纤维素、蛋白质、维生素、异黄酮、矿物质，具有较高的营养价值，且价格低廉、安全健康。其中，蛋白质约占大豆豆渣总量的25％，豆渣蛋白中含人体所需的所有必需氨基酸，和很多植物蛋白类似，它具有较低过敏原性，适合添加到婴幼儿食品中。

由于在大豆分离蛋白生产过程中水溶性蛋白质基本已被提取出来，所以豆渣中剩余的蛋白质几乎都难溶于水，且这些难溶性蛋白主要被包裹在细胞壁内部或者与细胞壁或细胞膜紧密相连，因此对这部分蛋白质的提取存在很大困难。

目前，对于大豆豆渣中蛋白的提取工艺主要有酶处理、高温处理、碱处理和超声处理。类似的研究例如：专利申请“从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法”(CN201611047997.1)是将湿豆渣粉粹成豆渣粉，烘干后浸提脱脂，然后加入碱液反应，得到上清液和沉淀物，再将上清液中加入酸液反应，得到沉淀物即为蛋白质；专利申请“一种豆渣蛋白质的提取方法及其用于制备DPP-IV抑制肽的方法”(CN201410455009.1)中公开了一种豆渣蛋白质的提取方法，系将新鲜豆渣与水混合后的豆渣悬液放置于30-50℃，当pH为3.0-5.0时取出，悬液分层后收集最下层的豆渣蛋白质，室温晾干；发明专利“从豆渣中提取大豆膳食纤维和大豆蛋白的方法”(CN200910144467.2)系利用超声波辅助酶解协同食品酸味剂提取大豆膳食纤维和大豆蛋白，该方法将新鲜豆渣干燥、粉碎、过筛得豆渣粉，向豆渣粉中加入含有纤维素酶的提取液并同步超声提取得提取液；提取液离心后得上清液和沉淀物；所得沉淀物经弱碱溶解得上清液和沉淀物；上清液经食品酸味剂沉淀、干燥、粉碎后得大豆蛋白。

上述方法能够提取大豆豆渣中的蛋白，然而，仍各有不足之处，酶处理、高温处理对豆渣中蛋白提取效果甚微；碱处理虽然能够有效的提高豆渣中蛋白的提取率，但是碱性过强能够导致蛋白质极端变性，产生有毒物质——赖丙氨酸，此外，碱过量引起后期酸用量增加，产生较多无机盐,使产品中灰分含量高，对产品质量、安全产生一定的影响；超声波法，虽然能够破坏细胞壁，释放蛋白质，但需引进超声设备，增加生产成本，且提取过程中产生持续的噪音，污染环境。

本发明通过对豆渣蛋白提取工艺条件的改进，建立了一套新的利用表面活性剂辅助酶法提取豆渣中蛋白的方法。本发明方法操作简单、生产耗时短、安全环保、提取效果显著，为豆渣资源的综合利用提供了有效的解决方案。

发明内容

本发明旨在克服现有大豆豆渣蛋白提取方法的提取率低、操作繁琐、设备要求高，污染环境等不足，提供一种操作简单、生产耗时短、安全环保、提取效果显著的豆渣蛋白提取方法，为豆渣资源的综合利用提供有效的解决方案。

本发明表面活性剂辅助酶法提取豆渣中蛋白的方法，包括以下步骤：

(1)酶处理：将原料豆渣浸泡于10倍量的水中，用碱调节pH至8.0-8.5，然后加入0.5-1‰的纤维素酶和50-100ppm的表面活性剂，搅拌均匀得到混合料液；

(2)水解：将装有上述混合料液的容器放置在水浴锅中搅拌水解，搅拌速度为150-250r/min，水浴温度为50-60℃，水解时间0.5-1h；

(3)离心分离：对水解后的料液进行离心分离，离心速度为150-200r/min，离心时间5-10min；

(4)对上步离心得到的固体分离物进行蛋白含量的测定。

优选地，本发明方法中所述纤维素酶的纯度＞99％，酶活力为200-500U/g。

优选地，本发明方法中所述表面活性剂为聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯(俗称：吐温-80)。

进一步优选地，本发明方法步骤(1)中将原料豆渣浸泡于10倍量的水中，用碱调节pH至8.2，纤维素酶的添加量为0.5‰，吐温-80的添加量为100ppm。

进一步优选地，本发明方法步骤(2)中的水解条件为：将装有混合料液的容器放置在水浴锅中搅拌水解，搅拌速度为200r/min，水浴温度为55℃，水解时间0.5h。