一種水解蛋白粉及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于蛋白粉制備領(lǐng)域，具體設(shè)及一種水解蛋白粉及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其是微生物轉(zhuǎn)化在藥物研制中一系列突破性的 應(yīng)用給醫(yī)藥工業(yè)創(chuàng)造了巨大的醫(yī)療價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。微生物制藥工業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)是利用某 種微生物按工藝有它最合適的培養(yǎng)基，來供它生長，培養(yǎng)基的成分不能隨意更改，一個菌種 在同樣的發(fā)酵培養(yǎng)基中，因?yàn)橹簧倭嘶蚨嗔四硞€成分，發(fā)酵的成品就完全不同。因此培養(yǎng)基 對于生物制藥行業(yè)具有相當(dāng)重要的作用。
[0003] 現(xiàn)有制藥廠進(jìn)行微生物轉(zhuǎn)化過程中用到的培養(yǎng)基為魚粉、豆餅粉、酵母粉或浸膏、 淀粉等，其價(jià)格昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種水解蛋白粉的制備方法。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種水解蛋白粉，其特征在于:包括W下重量份的原 料:血粉1-8份，羽毛粉1-8份，菌體蛋白1-8份，麥教1-8份。
[0006] -種水解蛋白粉的制備方法，包括W下步驟：
[0007] 步驟一:半成品I的制備，包括
[000引（1)預(yù)混I:將血粉和羽毛粉混合均勻形成混合物I，再加入混合物I重量的3-5倍的 水并攬拌均勻；
[0009] (2)酶解I:調(diào)節(jié)加水后混合物I的抑值為酸性，加入混合物I重量的0.6-1.0%的酸 性水解酶進(jìn)行酶解過程，最后進(jìn)行滅酶處理，得到酶解物I;
[0010] (3)第一次粉碎:將酶解物I粉碎成20-30目的小粒徑物料，然后調(diào)節(jié)pH值為6.0-7.0;
[0011] (4)膨化I:將步驟(3)中粉碎后的酶解物I進(jìn)行膨化，然后冷卻至室溫，得到膨化物 I;
[0012] (5)第二次粉碎:將膨化物I進(jìn)行粉碎至粒徑小于120目，得到半成品I;
[001引步驟二:半成品n的制備，包括
[0014] (6)預(yù)混n :將麥教和菌體蛋白混合均勻形成混合物n，再加入混合物n重量的3-5倍的水并攬拌均勻，
[0015] (7)酶解n :在加水后的所述混合物n加入混合物n重量的0.2-0.3%的木瓜蛋白 酶進(jìn)行酶解過程，最后進(jìn)行滅酶處理，得到酶解物n;
[0016] (8)粉碎n :將酶解物n干燥后粉碎成60-80目的小粒徑物料，即得半成品n。
[0017] 步驟立:混合
[0018]將步驟一得到的所述半成品I和步驟二得到的所述半成品n進(jìn)行混合，攬拌均勻 后得到成品水解蛋白粉。
[0019] 進(jìn)一步的，步驟（I)中所述預(yù)混I前對所述血粉和所述羽毛粉進(jìn)行檢驗(yàn)，所述檢驗(yàn) 的標(biāo)準(zhǔn)為:所述血粉和所述羽毛粉的水分含量均小于12%，所述血粉和所述羽毛粉的粗蛋 白含量均大于75 %。
[0020] 進(jìn)一步的，步驟(2)中所述pH值為4.0,所述酸性水解酶為胃蛋白酶，所述酶解I的 酶解溫度為32-50°C，所述酶解I的酶解時(shí)間為2小時(shí)。
[0021] 進(jìn)一步的，步驟(2)和步驟(7)中所述的滅酶處理均為將待滅酶處理物加熱到70-90°(3并保持10-15分鐘。
[0022] 進(jìn)一步的，步驟(6)中所述預(yù)混n前對所述菌體蛋白和所述麥教進(jìn)行檢驗(yàn)，所述檢 驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)為:所述菌體蛋白的水分含量小于10%，所述菌體蛋白的粗蛋白含量大于70%;所 述麥教的水分含量小于13%，所述麥教的粗蛋白含量大于15%。
[0023] 進(jìn)一步的，步驟(7)中所述酶解n的過程中添加混合物n重量的0.2-0.3%的枯草 芽抱桿菌菌粉和混合物n重量的0.2-0.3 %的豆鼓短桿菌。
[0024] 進(jìn)一步的，步驟(7)中所述酶解n的溫度為30-40°C，所述酶解n的酶解時(shí)間為32 小時(shí);步驟(8)中所述干燥的酶解溫度為90-100°C。
[0025] 進(jìn)一步的，步驟=中所述半成品I和所述半成品n按重量比1:1-8進(jìn)行混合。
[0026] 蛋白質(zhì)酶解過程為蛋白質(zhì)在各種蛋白酶作用下降解成氨基酸或膚類物質(zhì)的過程。
[0027] 本發(fā)明采用先酶解后膨化的方法將羽毛粉、血粉、菌體蛋白含有的多種氨基酸的 大分子蛋白變成小分子多膚。
[0028] 膨化加工過程中，先高溫高壓然后瞬時(shí)減壓，蛋白質(zhì)受高溫、高壓及強(qiáng)烈的機(jī)械剪 切力作用而變性，表面電荷重新分布而且趨向均一，分子結(jié)構(gòu)伸展、重組，分子間氨鍵、二硫 鍵等次級鍵部分?jǐn)嗔选?br>[0029] 血粉是將家畜或家禽的血液凝成塊后經(jīng)高溫蒸煮，壓除汁液、驚曬、烘干后粉碎而 成，營養(yǎng)價(jià)值高，粗蛋白含量達(dá)到80-90%，含有豐富的賴氨酸、亮氨酸、鄉(xiāng)氨酸、組氨酸、苯 丙氨酸、色氨酸，其中賴氨酸含量高達(dá)6.67%，還含有多種微量元素，如鋼、鉆、儘、銅、憐、 鐵、巧、鋒、砸等，血粉還含有可幫助消化的多種酶類和維生素 A、維生素 B2、維生素 B6、維生 素 C等，但是其氨基酸組成不平衡，缺乏異亮氨酸。
[0030] 羽毛粉中蛋白質(zhì)含量可高達(dá)80%，氨基酸組份比較齊全，其賴氨酸、蛋氨酸低于進(jìn) 口魚粉外，其余微量元素均高于魚粉，而且脫氨酸的含量是魚粉的6倍，異亮氨酸含量可高 達(dá)4.21%。羽毛粉作為藥廠發(fā)酵輔料中間體的一種，首先要解決的問題是蛋白質(zhì)的消化問 題，羽毛粉中所含的蛋白是各種不同的氨基酸連接起來的大分子組成的，由于分子量過大， 不易被人體消化吸收;而羽毛粉中所含的蛋白通過高壓水解后，即可將各種氨基酸分解成 小分子的單膚或多膚等多種腺類。羽毛粉中所含蛋白主要是角質(zhì)蛋白，羽毛角質(zhì)蛋白分子 量較大屬于纖維狀蛋白類，主要為右旋Q-螺旋和e折疊結(jié)構(gòu)組成，e-折疊片W平行方式堆積 的多層結(jié)構(gòu)，抗張性能高。Q-角蛋白中的二聚體之間及微原纖維之間甚至原纖維之間都含 有很多半脫氨酸，即眾多的二硫鍵使得a-角蛋白很穩(wěn)定，一般情況下，角蛋白分子內(nèi)的二硫 鍵使膚鏈內(nèi)部和膚鏈之間發(fā)生交聯(lián)，形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使天然角蛋白難W溶解，普通的溶 劑或溫和的酸堿都不能溶解毛發(fā)纖維中的角蛋白；只能通過選擇性的打開二硫鍵、破壞氨 鍵等方法將角質(zhì)蛋白轉(zhuǎn)化為易于消化吸收的多膚，羽毛粉先經(jīng)水解后得到多膚及少部分大 分子蛋白，再經(jīng)膨化過程，主要是膨化角質(zhì)蛋白，將角質(zhì)蛋白膨化成蓬松、極易吸收的海綿 狀物質(zhì)，有利于生物體的消化分解;此制備方法速度快、投入少、產(chǎn)出多，干燥時(shí)間短，蛋白 損失少，只有少量蒸汽排出，無污染，在顯微鏡下觀察，其中99%的蛋白均轉(zhuǎn)化為不規(guī)則的 小分子多膚。
[0031] 菌體蛋白又叫微生物蛋白、單細(xì)胞蛋白，本發(fā)明中優(yōu)選的是谷氨酸菌體蛋白，是谷 氨酸生產(chǎn)中的副產(chǎn)品，其中所含的營養(yǎng)物質(zhì)極為豐富，蛋白質(zhì)含量高達(dá)40%~80%，比大豆 高10%~20%，比肉、魚、奶酪高20% W上;氨基酸的組成較為齊全，含有人體必需的8種氨 基酸，尤其是谷物中含量較少的賴氨酸，谷氨酸含量高達(dá)10%左右，還含有多種維生素、碳 水化合物、脂類、礦物質(zhì)，W及豐富的酶類和生物活性物質(zhì)，如輔酶A、輔酶Q、谷脫甘膚、麥角 固醇等。但其利用率不高，而本發(fā)明通過利用木瓜蛋白酶水解的方法，破碎其細(xì)胞壁，將其 含有的大分子蛋白水解成小分子蛋白，利于消化吸收;然后用小麥麥教作為膨松劑助劑經(jīng) 過膨化過程，可W達(dá)到更好的膨化效果。
[0032] 小麥麥教是小麥加工面粉的副產(chǎn)品，含有大量維生素和礦物質(zhì)，其所含蛋白質(zhì)比 大米高，可達(dá)15.8%，含有較多的維持藥廠發(fā)酵的所需的微量元素。
[0033] 胃蛋白酶:是一種消化性蛋白酶，由胃部中的胃粘膜主細(xì)胞所分泌，功能是將食物 中的蛋白質(zhì)分解為小的膚片段。胃蛋白酶在對蛋白或多膚進(jìn)行剪切時(shí)，具有一定的氨基酸 序列特異性，它傾向于剪切氨基端或簇基端為芳香族氨基酸（如苯丙氨酸、色氨酸和酪氨 酸)或亮氨酸的膚鍵。
[0034] 木瓜蛋白酶:又稱木瓜酶，是一種蛋白水解酶，是一種低特異性蛋白水解酶，木瓜 蛋白酶的活性中屯、含半脫氨酸，屬于琉基蛋白酶，它具有酶活高、熱穩(wěn)定性好、天然衛(wèi)生安 全等特點(diǎn)，作用于蛋白質(zhì)中k精氨酸賴氨酸、甘氨酸和心瓜木瓜蛋白酶氨酸殘基簇基參 與形成的膚鍵，此酶屬內(nèi)膚酶，能切開蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的膚鏈，生成分子量較小的多膚類。
[0035] 胃蛋白酶和木瓜蛋白酶都是水解常用酶，本發(fā)明中使用胃蛋白酶是模仿生物的消 化系統(tǒng)，將混合物I進(jìn)行酶切，是考慮到羽毛粉和血粉中含有較多的苯丙氨酸、色氨酸和酪 氨酸或亮氨酸；而菌體蛋白含有較多的精氨酸、賴氨酸、甘氨酸，所W選用木瓜蛋白酶進(jìn)行 酶解。
[0036] 枯草芽抱桿菌:是芽胞桿菌屬的一種，枯草芽抱桿菌菌體生