專利名稱：一種酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種將酶解和發(fā)酵技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用以 提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法。
背景技術(shù)：
我國是畜牧養(yǎng)殖大國，畜禽骨骼資源極為豐富，但是在人們消費(fèi)畜禽肉 類的同時(shí)，大量畜禽骨骼得不到利用，這不僅浪費(fèi)了骨蛋白和骨鈣等豐富的 營養(yǎng)成分，而且廢棄的畜骨又對(duì)環(huán)境造成了污染。因此，開展對(duì)畜骨的綜合 利用研究，具有重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。
目前，人體缺鈣已經(jīng)成為全球性問題，尤其是兒童、老人和孕婦的缺鈣 現(xiàn)象更為嚴(yán)重。所以，尋找一種有效的補(bǔ)鈣產(chǎn)品對(duì)人體健康有著重要的意義。
人體對(duì)鈣的吸收利用不僅與鈣的攝入絕對(duì)量有關(guān)，還與鈣的形態(tài)及其與 營養(yǎng)素的協(xié)同作用等相關(guān)。羊骨骨骼中雖含有豐富的鈣質(zhì)，但其主要以羥磷
灰石[Ca,。(P04)6(OH)2]晶體形式存在，溶解度極低，且由于與其他營養(yǎng)素的協(xié)
同問題等，羊骨骨鈣可被人體有效利用的比例較低。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高羊骨中鈣的人體有效利用率，本發(fā)明人經(jīng)過大量試驗(yàn)研究，利
用酶解和發(fā)酵技術(shù)相結(jié)合的方法促進(jìn)羊骨鈣轉(zhuǎn)化為可溶性鈣，從而大大提高
了羊骨中鈣的轉(zhuǎn)化率。
本發(fā)明的目的是提供一種酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法。本發(fā)明方法通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，包括步驟
1、 制備羊骨酶解液
取新鮮羊骨烘干、磨粉，配成濃度為0.2kg/L的溶液，按每克骨粉1900U 活力單位向溶液中添加胃蛋白酶，酶解。酶解溫度37"C，酶解時(shí)間3 8h， pH值3.0。酶解結(jié)束后，9(TC滅酶10min。冷卻，備用。
2、 菌種活化
將植物乳桿菌、戊糖片球菌按1%接種量分別接入經(jīng)12rC、 15min滅菌 的液體MRS培養(yǎng)基中，37t:培養(yǎng)，活化三代后菌數(shù)達(dá)到107 108cfivini;4p可。
3、 菌種馴化
A、 制備馴化用梯度系列培養(yǎng)基
取液體MRS作為第一梯度培養(yǎng)基；按體積比酶解液液體MRS-1: 4 制成第二梯度培養(yǎng)基；按體積比酶解液液體MRS二2: 3制成第三梯度培 養(yǎng)基；按體積比酶解液液體MRS^3:2制成第四梯度培養(yǎng)基；按體積比酶 解液液體MRS二4: l制成第五梯度培養(yǎng)基。
B、 將植物乳桿菌、戊糖片球菌分別接種于第一梯度培養(yǎng)基，置37°0恒 溫?fù)u床培養(yǎng)，每隔5h觀察一次培養(yǎng)狀態(tài)。在整個(gè)馴化過程中，每個(gè)馴化梯度 反復(fù)馴化直至在9 10h內(nèi)培養(yǎng)基出現(xiàn)明顯渾濁同時(shí)菌落總數(shù)達(dá)到107 108 cflrmL-1，即轉(zhuǎn)接到下一個(gè)梯度培養(yǎng)基中繼續(xù)馴化。
4、 發(fā)酵羊骨酶解液
向步驟1所得羊骨酶解液中按其質(zhì)量2 10%的量接種馴化菌種，并按 其質(zhì)量3.93。/。的量添加葡萄糖，調(diào)pH為5，溫度35。C，在恒溫振蕩器中連續(xù)
5發(fā)酵酶解液10 20h，得高鈣羊骨酶解發(fā)酵液。
所得發(fā)酵液經(jīng)濃縮、干燥制成成品；或加入充填劑等，按各種常規(guī)工藝 制成各種具有高營養(yǎng)價(jià)值、風(fēng)味獨(dú)特、攜帶方便的食品和流行飲品，亦可制 成新型的補(bǔ)鈣膠囊、片劑等保健食品。
所述馴化菌種是馴化后的植物乳桿菌單體、馴化后的戊糖片球菌單體或 它們按質(zhì)量l: 0.5 1: 5的比例混合的菌種。
為了取得更好的效果，向羊骨酶解液中接種的馴化菌種優(yōu)選馴化后的植 物乳桿菌和馴化后的戊糖片球菌按質(zhì)量l: l混合的菌種；接種馴化菌種的量 優(yōu)選是羊骨酶解液質(zhì)量的8.7%;在恒溫振蕩器中連續(xù)發(fā)酵酶解液的時(shí)間優(yōu)選 18.9小時(shí)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)是
本發(fā)明方法大大提高了羊骨中鈣的轉(zhuǎn)化率,所制備的羊骨酶解發(fā)酵液中
富含大量的游離鈣、磷、乳酸菌和小分子肽，且鈣磷比在2: i左右，是人體
優(yōu)良的補(bǔ)鈣原料。
具體實(shí)施例方式
為了理解本發(fā)明，下面以實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。 實(shí)施例1
新鮮羊骨來自天津中敖食品集團(tuán)公司。
胃蛋白酶(活力單位1.25萬U/g)購于諾奧酶制劑生物有限公司。
植物乳桿菌、戊糖片球菌來自中國農(nóng)業(yè)大學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)室。
取新鮮羊骨烘干、磨粉后取7.8kg，以水配成0.2kg/L的溶液，在溶液中 添加胃蛋白酶1185.6克，調(diào)整酶解溫度37。C，酶解時(shí)間6h， pH值3.0進(jìn)行酶解，酶解結(jié)束后，90。C滅酶10min，冷卻至室溫，備用。
將植物乳桿菌、戊糖片球菌按l。/。接種量分別接入經(jīng)12rC、 15min滅菌 的液體MRS培養(yǎng)基中，37。C培養(yǎng)，活化三代后菌數(shù)達(dá)到1(^ 10ScftrmL—1。
取液體MRS 20毫升制成1號(hào)培養(yǎng)基；取酶解液4mL、液體MRS 16毫 升制成2號(hào)培養(yǎng)基；取酶解液8mL、液體MRS12mL制成3號(hào)培養(yǎng)基；取 酶解液12mL、液體MRS 8mL制成4號(hào)培養(yǎng)基；取酶解液16mL、液體MRS 4mL制成5號(hào)培養(yǎng)基。先將植物乳桿菌、戊糖片球菌分別接種于1號(hào)培養(yǎng)基， 置37'C恒溫?fù)u床培養(yǎng)，每隔5h觀察一次培養(yǎng)狀態(tài)。反復(fù)馴化至培養(yǎng)基在9 10h內(nèi)出現(xiàn)明顯渾濁且菌落總數(shù)達(dá)到1(^ 1()ScflrmU1。將菌種轉(zhuǎn)接到2號(hào)培 養(yǎng)基中繼續(xù)馴化。以同樣的操作和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，依次將上述兩個(gè)菌種分別轉(zhuǎn)接 到3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)培養(yǎng)基培養(yǎng)，最后以在9 10h內(nèi)5號(hào)培養(yǎng)基出現(xiàn)明顯渾 濁，且菌落總數(shù)達(dá)到107 108cfu，mL'H結(jié)束菌種馴化。
取前述冷卻至室溫備用的羊骨酶解液，接種馴化后的植物乳桿菌及戊糖 片球菌各2730mL;添加葡萄糖1170克，以摩爾濃度為2%的NaoH溶液調(diào) pH為5，在恒溫振蕩器中連續(xù)發(fā)酵羊骨酶解液18.9 h，發(fā)酵溫度35'C。發(fā)酵 結(jié)束后,離心取上清液，噴霧干燥成千粉，包裝。
權(quán)利要求
1、一種酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法，其特征在于步驟包括1)、制備羊骨酶解液取新鮮羊骨烘干、磨粉，配成濃度為0.2kg/L的溶液，按每克骨粉1900U活力單位向溶液中添加胃蛋白酶，酶解；酶解溫度37℃，酶解時(shí)間3～8h，pH值3.0；酶解結(jié)束后，90℃滅酶10min；冷卻，備用；2)菌種活化將植物乳桿菌、戊糖片球菌按1％接種量分別接入經(jīng)121℃、15min滅菌的液體MRS培養(yǎng)基中，37℃培養(yǎng)，活化三代后菌數(shù)達(dá)到107～108cfu·mL-1即可；3)菌種馴化A、制備馴化用梯度系列培養(yǎng)基取液體MRS作為第一梯度培養(yǎng)基；按體積比酶解液∶液體MRS＝1∶4制成第二梯度培養(yǎng)基；按體積比酶解液∶液體MRS＝2∶3制成第三梯度培養(yǎng)基；按體積比酶解液∶液體MRS＝3∶2制成第四梯度培養(yǎng)基；按體積比酶解液∶液體MRS＝4∶1制成第五梯度培養(yǎng)基；B、將植物乳桿菌、戊糖片球菌分別接種于第一梯度培養(yǎng)基，置37℃恒溫?fù)u床培養(yǎng)，每隔5h觀察一次培養(yǎng)狀態(tài)。在整個(gè)馴化過程中，每個(gè)馴化梯度反復(fù)馴化直至在9～10h內(nèi)培養(yǎng)基出現(xiàn)明顯渾濁同時(shí)菌落總數(shù)達(dá)到107～108cfu·mL-1，即轉(zhuǎn)接到下一個(gè)梯度培養(yǎng)基中繼續(xù)馴化；4)、發(fā)酵羊骨酶解液向步驟1所得羊骨酶解液中按其質(zhì)量2～10％的量接種馴化菌種，并按其質(zhì)量3.93％的量添加葡萄糖，調(diào)pH為5，溫度35℃，在恒溫振蕩器中連續(xù)發(fā)酵酶解液10～20h，得高鈣羊骨酶解發(fā)酵液。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法， 其特征在于所述馴化菌種是馴化后的植物乳桿菌單體、馴化后的戊糖片球 菌單體或它們按l: 0.5 1: 5的比例混合的菌種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法， 其特征在于所述馴化菌種是馴化后的植物乳桿菌和馴化后的戊糖片球菌1:l混合的菌種。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法， 其特征在于按所得羊骨酶解液重量的8.7%的量接種馴化菌種。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法，其特征在于在恒溫振蕩器中連續(xù)發(fā)酵酶解液18.9小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酶解和發(fā)酵聯(lián)用提高羊骨中鈣轉(zhuǎn)化率的方法，步驟包括1)制備羊骨酶解液。2)菌種活化。3)菌種馴化。4)發(fā)酵羊骨酶解液等。本發(fā)明方法能夠大大提高羊骨中鈣的轉(zhuǎn)化率，從而提高羊骨中鈣的人體有效利用率。本發(fā)明方法制備的產(chǎn)品是一種優(yōu)良、有效的補(bǔ)鈣原料，該原料可以通過各種常規(guī)方法加工成食品、飲品或保健制劑。
文檔編號(hào)C12N1/14GK101422249SQ200810152360
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者任小青, 張建榮, 梁麗雅, 甄潤英, 馬儷珍 申請(qǐng)人:天津農(nóng)學(xué)院