專利名稱：一種枯草芽孢桿菌氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米制備工藝中的應(yīng)用的制作方法
一種枯草芽孢桿菌氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米制備工藝中的應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域
一種食品級枯草芽孢桿菌固體氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米制備工藝中的應(yīng)用，屬于酶制劑、食品添加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
酶制劑已廣泛應(yīng)用在食品、釀造、制藥、有機酸、淀粉糖、飼料工業(yè)、紡織、皮革、洗滌劑及保健品等各個領(lǐng)域，應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，食品與人們的生活密切相關(guān)，因此酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用價值越來越重要，目前在烘焙、奶制品、肉類加工、新型營養(yǎng)食品和蛋白質(zhì)的水解中得到很大的體現(xiàn)。
隨著大米加工水平的提高，大米加工精度等級也越來越高，營養(yǎng)物質(zhì)的損失也越來越嚴(yán)重。營養(yǎng)米可以滿足人們對維生素及礦物質(zhì)的日常需求，在正常飲食條件下便可獲得充足維生素。目前市場上已有各種營養(yǎng)米的產(chǎn)品，但口感較普通大米較差，為提高營養(yǎng)米口感，特開發(fā)風(fēng)味營養(yǎng)米。
在大米加工過程中添加合適的蛋白酶，使風(fēng)味前體物水解，從而釋放出風(fēng)味物質(zhì)， 增強和改善營養(yǎng)顆粒的風(fēng)味。風(fēng)味營養(yǎng)米的開發(fā)除可滿足人體對營養(yǎng)素的正常需求外，還可為特殊人群提供健康飲食。如腎臟病人，腎臟病患者對飲食有很高要求，尤其不可食用蛋白含量高的食物。正常情況下，人體攝入蛋白后經(jīng)過代謝，大部分都會成為含氮廢物，由腎臟排出體外。所以含蛋白食物會加重腎臟的代謝負擔(dān)，加重病情，腎臟病人多選擇無蛋白或低蛋白食物。風(fēng)味營養(yǎng)米中的蛋白質(zhì)已被酶解為各種氨基酸，可直接為人體吸收，不僅可以減輕腎臟負擔(dān)而且可以確保營養(yǎng)攝入的全面均衡。風(fēng)味營養(yǎng)米的開發(fā)對腎臟病患者具有重要意義。不同年齡段人群對營養(yǎng)要求各異，可根據(jù)營養(yǎng)要求研制不同類型的風(fēng)味營養(yǎng)米，如特別針對兒童的營養(yǎng)米，可通過顏色及氣味和口感激發(fā)兒童攝入欲望。針對老年人的營養(yǎng)米，可提前將大米成分適當(dāng)降解，減少老年人消化負擔(dān)。由此可見，風(fēng)味營養(yǎng)米的研制是對現(xiàn)有營養(yǎng)米的有益補充，對于提高我國人口健康狀況具有積極作用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種枯草芽孢桿菌固體氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米制備工藝中的應(yīng)用，制備風(fēng)味功能性營養(yǎng)米。
本發(fā)明的技術(shù)方案大米經(jīng)過粉碎后成為大米粉末。中性蛋白酶和固體氨肽酶對大米粉末進行復(fù)配酶解。 以DPPH消除能力、清除超氧自由基能力，清除羥自由基能力和還原力來綜合反映營養(yǎng)米抗氧化肽的抗氧化活性。并選擇在后續(xù)工藝采用的條件下對其抗氧化活性穩(wěn)定性進行研究。
—種枯草芽孢桿菌氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米制備工藝中的應(yīng)用 (1)將大米用粉碎機粉碎，得到大米粉末。
(2)用5g大米粉末為底物，以50mL水為介質(zhì)，用中性蛋白酶和固體氨肽酶復(fù)配的風(fēng)味蛋白酶進行酶解，中性蛋白酶(El)固體氨肽酶(E2)的質(zhì)量比控制為5 1，加酶總量為底物質(zhì)量的0. 5%-2% ；50°C酶解他。煮沸滅酶5min，加入體積分?jǐn)?shù)95%的乙醇至體系乙醇體積分?jǐn)?shù)為60%，靜置12 h后4°C IOOOOrpm離心20min，上清液為大米多肽混合物。分析測定其中分子量小于IkDa的占90%以上；其對超氧自由基、DPPH ·和羥自由基的清除率分別為大于20%，35%，50%，其還原能力為VC的0. 9倍以上，表現(xiàn)出較強的體外抗氧化活性。
B風(fēng)味功能性營養(yǎng)米抗氧化穩(wěn)定性研究(1)經(jīng)過60°C20min處理后，上清液對超氧自由基、DPPH ·和羥自由基的清除率分別為 21. 02%, 37. 79%，50. 42%，其還原能力為 VC 的 0. 97 倍·(2)經(jīng)過80°CImin處理后，上清液對超氧自由基、DPPH ·和羥自由基的清除率分別為 20. 98%, 37. 78%, 50. 21%，其還原能力為 VC 的 0. 97 倍。
(3)經(jīng)過95°C 2min處理后，上清液對超氧自由基、DPPH ·和羥自由基的清除率分別為21. 01%, 37. 62%, 50. 07%，其還原能力為VC的0. 97倍。
C枯草芽孢桿菌固體氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米酶解的應(yīng)用研究(1)中性蛋白酶和氨肽酶復(fù)合酶解大米酶解液中多肽分子量分布。經(jīng)過高效液相色譜分析多肽分子量分布，發(fā)現(xiàn)中性蛋白酶和氨肽酶復(fù)合酶解大米后，酶解液中多肽小于IkDa 的可占90%以上。結(jié)果如

圖1。
(2)中性蛋白酶和氨肽酶復(fù)合酶解大米酶解液中游離氨基酸的測定。氨基酸分析液相色譜儀(AgllOO)游離氨基酸的總含量從43. 5315mg/mL提高到105. 896mg/mL ；主要呈味氨基酸丙氨酸含量從3. 5631mg/mL提高到7. 5819 mg/mL ；甘氨酸的含量從1. 9140 mg/mL 提高到3. 1073mg/mL ；天冬氨酸的含量從2. 5826 mg/mL提高到4. 4292 mg/mL ；谷氨酸的含量從1. 0569 mg/mL提高到9. 1716 mg/mL。結(jié)果如圖2。
固體氨肽酶的酶活LNA法測定。測定時，首先配Tris-HCl緩沖液，取6. 075gTris溶于900mL蒸餾水，用濃 HCl調(diào)至pH8. 5，然后定容至1L。以L-亮氨酸對硝基苯胺(L-leu-pNA)作為底物，取0. Ig底物溶于ImL酒精，然后用Tris-HCl緩沖液定容到100mL。取0. Ig固體氨肽酶粉用Tris-HCl 緩沖液定容到IOOmL作為待測酶液。加入2mL的1Tris-HCl緩沖液和ImL底物L(fēng)-leu-pNA， 一個加入ImL酶液，另一個加入ImL Tris-HCl緩沖液作為對照，在50°C水浴反應(yīng)IOmin后， 405nm比色測定酶活。
酶活公式酶活=AX105.7X4Xn/10其中A為待測酶液的吸光度；η為待測酶液的稀釋倍數(shù)。
酶活力定義50°C，每分鐘分解L-亮氨酸-對硝基苯胺產(chǎn)生1微摩爾的對硝基苯胺所需酶量即為一個酶活單位。
測定樣品對DPPH自由基即二苯代苦味胼基自由基的清除率采用消除DPPH自由基法。取2mL待測樣品，加入2mL質(zhì)量濃度為0. 04g/L的DPPH 無水乙醇溶液，混合均勻后反應(yīng)20min，在轉(zhuǎn)速3500 r/min下，離心lOmin，取上清液，在波長 517nm處測其吸光度為Ai ；另取2mL待測樣品于試管中，加入無水乙醇2 mL，反應(yīng)20min，在轉(zhuǎn)速3500r/min下離心lOmin，取上清液，在波長517nm處測其吸光度為Aj ；以2mL質(zhì)量濃度0. 04g/L的DPPH ·無水乙醇溶液和2mL無水乙醇反應(yīng)作為參比，其在波長517nm處吸光度記為Atl，按照下列式子計算樣品對DPPH自由基的清除率清除率
權(quán)利要求
1. 一種枯草芽孢桿菌氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米制備工藝中的應(yīng)用，其特征在于(1)將大米用粉碎機粉碎，得到大米粉末；(2)以5g大米粉末為底物，以50mL水為介質(zhì)，用中性蛋白酶和固體氨肽酶復(fù)配的風(fēng)味蛋白酶進行酶解，中性蛋白酶固體氨肽酶的質(zhì)量比控制為5 1，加酶總量為底物質(zhì)量的0. 5%-2% ；50°C酶解6h，煮沸滅酶5min，加入體積分?jǐn)?shù)95%的乙醇至體系乙醇體積分?jǐn)?shù)為 60%,靜置Ia1后4°C IOOOOrpm離心20min，上清液為大米多肽混合物，分析測定其中分子量小于IkDa的占90%以上；該大米多肽對超氧自由基、DPPH ·和羥自由基的清除率分別為大于20%，35%，50%，其還原能力為VC的0. 9倍以上，表現(xiàn)出較強的體外抗氧化活性；酶解后酶解液中的游離氨基酸的總含量提高到lOOmg/mL以上；主要呈味氨基酸丙氨酸含量提高到 7. 5 mg/mL以上；甘氨酸含量提高到:3mg/mL以上；天冬氨酸含量提高到％ig/mL以上；谷氨酸含量提高到9mg/mL以上；(3)后期加工酶解后產(chǎn)物，包括上清液和沉淀，經(jīng)60-95°C、20-aiiin，干燥處理制得風(fēng)味功能性營養(yǎng)米；其抗氧化活性均保持在98%以上，穩(wěn)定性好。
全文摘要
一種枯草芽孢桿菌氨肽酶在風(fēng)味功能性營養(yǎng)米制備工藝中的應(yīng)用，屬于酶制劑﹑食品添加劑技術(shù)領(lǐng)域?？莶菅挎邨U菌Zj016氨肽酶發(fā)酵液經(jīng)過離心、澄清、濃縮、脫鹽和冷凍干燥得固體酶。利用中性蛋白酶和氨肽酶以一定比例添加復(fù)配酶解大米，酶解后的營養(yǎng)米游離氨基酸含量也顯著增加。通過分析營養(yǎng)米酶解后水解液的DPPH消除能力、超氧自由基消除能力，羥自由基消除能力和還原力等幾項指標(biāo)，表明大米中蛋白質(zhì)酶解為較高比例小分子肽后可使其營養(yǎng)米的抗氧化活性得到較大幅度的提高，抗氧化活力的穩(wěn)定性較高。本發(fā)明將營養(yǎng)米的酶解加工與風(fēng)味功能性加工有機地結(jié)合，起到強化營養(yǎng)米的風(fēng)味與功能因子的作用，在風(fēng)味功能營養(yǎng)米的開發(fā)上有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號A23L1/29GK102488137SQ20111036265
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者夏海洋, 姚翔, 田亞平 申請人:江南大學(xué)