[發明專利]一種表面活性劑輔助酶法提取豆渣中蛋白的方法

在審

• 申請號: 201710909961.8
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107455549A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 牛祥臣;范書琴;劉軍;李成輝;婁彬彬
• 申請（專利權）人: 山東禹王生態食業有限公司
• 主分類號: A23J1/14
• 分類號: A23J1/14
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所11399
• 代理人: 朱健,陳國軍

技術領域

本發明涉及食品及食品加工領域，尤其涉及一種表面活性劑輔助酶法提取豆渣中蛋白的方法。

背景技術

大豆分離蛋白生產過程中產生大量的副產物——豆渣，每加工1噸大豆約產生1.2噸濕豆渣，每年僅大豆分離蛋白副產的濕豆渣就可達到數千噸，然而，這些豆渣并沒有得到充分利用，大都用于飼料行業，大大降低了其利用價值，有的甚至直接廢棄，不僅浪費了資源，同時還給環境造成了污染，因此，對豆渣資源進行綜合利用，提升其附加價值并防止其污染環境，具有重要的經濟和社會意義。

大豆豆渣中含有大量的纖維素、蛋白質、維生素、異黃酮、礦物質，具有較高的營養價值，且價格低廉、安全健康。其中，蛋白質約占大豆豆渣總量的25％，豆渣蛋白中含人體所需的所有必需氨基酸，和很多植物蛋白類似，它具有較低過敏原性，適合添加到嬰幼兒食品中。

由于在大豆分離蛋白生產過程中水溶性蛋白質基本已被提取出來，所以豆渣中剩余的蛋白質幾乎都難溶于水，且這些難溶性蛋白主要被包裹在細胞壁內部或者與細胞壁或細胞膜緊密相連，因此對這部分蛋白質的提取存在很大困難。

目前，對于大豆豆渣中蛋白的提取工藝主要有酶處理、高溫處理、堿處理和超聲處理。類似的研究例如：專利申請“從豆渣中提取膳食纖維和蛋白質的方法”(CN201611047997.1)是將濕豆渣粉粹成豆渣粉，烘干后浸提脫脂，然后加入堿液反應，得到上清液和沉淀物，再將上清液中加入酸液反應，得到沉淀物即為蛋白質；專利申請“一種豆渣蛋白質的提取方法及其用于制備DPP-IV抑制肽的方法”(CN201410455009.1)中公開了一種豆渣蛋白質的提取方法，系將新鮮豆渣與水混合后的豆渣懸液放置于30-50℃，當pH為3.0-5.0時取出，懸液分層后收集最下層的豆渣蛋白質，室溫晾干；發明專利“從豆渣中提取大豆膳食纖維和大豆蛋白的方法”(CN200910144467.2)系利用超聲波輔助酶解協同食品酸味劑提取大豆膳食纖維和大豆蛋白，該方法將新鮮豆渣干燥、粉碎、過篩得豆渣粉，向豆渣粉中加入含有纖維素酶的提取液并同步超聲提取得提取液；提取液離心后得上清液和沉淀物；所得沉淀物經弱堿溶解得上清液和沉淀物；上清液經食品酸味劑沉淀、干燥、粉碎后得大豆蛋白。

上述方法能夠提取大豆豆渣中的蛋白，然而，仍各有不足之處，酶處理、高溫處理對豆渣中蛋白提取效果甚微；堿處理雖然能夠有效的提高豆渣中蛋白的提取率，但是堿性過強能夠導致蛋白質極端變性，產生有毒物質——賴丙氨酸，此外，堿過量引起后期酸用量增加，產生較多無機鹽,使產品中灰分含量高，對產品質量、安全產生一定的影響；超聲波法，雖然能夠破壞細胞壁，釋放蛋白質，但需引進超聲設備，增加生產成本，且提取過程中產生持續的噪音，污染環境。

本發明通過對豆渣蛋白提取工藝條件的改進，建立了一套新的利用表面活性劑輔助酶法提取豆渣中蛋白的方法。本發明方法操作簡單、生產耗時短、安全環保、提取效果顯著，為豆渣資源的綜合利用提供了有效的解決方案。

發明內容

本發明旨在克服現有大豆豆渣蛋白提取方法的提取率低、操作繁瑣、設備要求高，污染環境等不足，提供一種操作簡單、生產耗時短、安全環保、提取效果顯著的豆渣蛋白提取方法，為豆渣資源的綜合利用提供有效的解決方案。

本發明表面活性劑輔助酶法提取豆渣中蛋白的方法，包括以下步驟：

(1)酶處理：將原料豆渣浸泡于10倍量的水中，用堿調節pH至8.0-8.5，然后加入0.5-1‰的纖維素酶和50-100ppm的表面活性劑，攪拌均勻得到混合料液；

(2)水解：將裝有上述混合料液的容器放置在水浴鍋中攪拌水解，攪拌速度為150-250r/min，水浴溫度為50-60℃，水解時間0.5-1h；

(3)離心分離：對水解后的料液進行離心分離，離心速度為150-200r/min，離心時間5-10min；

(4)對上步離心得到的固體分離物進行蛋白含量的測定。

優選地，本發明方法中所述纖維素酶的純度＞99％，酶活力為200-500U/g。

優選地，本發明方法中所述表面活性劑為聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯(俗稱：吐溫-80)。

進一步優選地，本發明方法步驟(1)中將原料豆渣浸泡于10倍量的水中，用堿調節pH至8.2，纖維素酶的添加量為0.5‰，吐溫-80的添加量為100ppm。

進一步優選地，本發明方法步驟(2)中的水解條件為：將裝有混合料液的容器放置在水浴鍋中攪拌水解，攪拌速度為200r/min，水浴溫度為55℃，水解時間0.5h。