一種提高花生粕利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種提高花生粕利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，屬于生物工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及農(nóng)副產(chǎn)品的綜合利用及開(kāi)發(fā)。本發(fā)明通過(guò)微生物混菌發(fā)酵與酶解結(jié)合的方法，利用混合菌種與酶解耦合的結(jié)合應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，使花生粕中的多糖和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)分解成可溶性低分子糖類(lèi)、多肽及氨基酸等易于被人體吸收利用的水溶性小分子成份。產(chǎn)物可作為食品營(yíng)養(yǎng)配料、保健食品功能成分、調(diào)味品及飲品輔料等運(yùn)用到食品領(lǐng)域中，具有利用率高、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及農(nóng)副產(chǎn)品的綜合利用及開(kāi)發(fā)，即一種提 高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法。 一種提高花生粕利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法

【背景技術(shù)】
[0002] 花生柏是花生仁經(jīng)壓榨提油后的副產(chǎn)品，含有豐富的蛋白質(zhì)資源以及一些不溶性 的花生纖維成分，粗蛋白含量可高達(dá)48%以上，具有很高潛在的利用價(jià)值?；ㄉ刂械幕ㄉ?蛋白質(zhì)，具有良好的功能性質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)特性，無(wú)毒性與異味，作為病員食品，對(duì)幫助糖尿病、 高血壓病、動(dòng)脈硬化癥和腸胃病患者恢復(fù)健康均有一定的效果且可以明顯改善食品的加工 特，抗乳化性和保濕性強(qiáng)，成膜性和抗氧化性好，是食品加工的優(yōu)質(zhì)原料。另外花生柏含 有較高的Mg、Ca、Fe等礦物質(zhì)及黃酮類(lèi)生物活性物質(zhì)，且其具有鮮味的氨基酸谷氨酸和天 冬氨酸的含量分別達(dá)到7. 527g/100g和4. 426g/100g，可用于開(kāi)發(fā)風(fēng)味食品或作為食品天 然鮮味添加劑。
[0003] 我國(guó)花生產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的40%以上，但花生加工業(yè)設(shè)備落后，科研力量薄弱， 技術(shù)創(chuàng)新能力差，加工品種有限，這導(dǎo)致我國(guó)花生資源利用率低，高附加值產(chǎn)品稀缺，應(yīng)用 范圍窄，主要用于榨取花生油，而美國(guó)、日本等國(guó)家均以高利用率的加工系列消費(fèi)食品為 主，所以花生油脂及花生蛋白的精深加工勢(shì)必成為關(guān)系我國(guó)民生大計(jì)的一項(xiàng)重要課題。另 外我國(guó)大部分花生油脂企業(yè)采用的是傳統(tǒng)的高溫機(jī)械壓榨提取，產(chǎn)生大量的花生柏，但由 于其中的蛋白過(guò)度變性，難以進(jìn)一步綜合開(kāi)發(fā)和利用，因此通常被作為飼料、有機(jī)肥料等使 用，且雖然花生柏中的花生蛋白幾乎包括人體必需的八種氨基酸，但賴(lài)氨酸和蛋氨酸含量 不足。這些因素嚴(yán)重限制了花生柏在食品等領(lǐng)域的的利用價(jià)值，導(dǎo)致花生蛋白資源的大量 浪費(fèi)，使我國(guó)的花生資源的巨大潛能在經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益上未能得以發(fā)揮。因此對(duì)花生 柏進(jìn)行深加工開(kāi)發(fā)利用研究具有很大的實(shí)用意義及經(jīng)濟(jì)效益。
[0004] 常用的轉(zhuǎn)化或提取花生柏中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的方法有化學(xué)法、微生物法及酶法?；瘜W(xué) 法反應(yīng)劇烈且易產(chǎn)生有害物質(zhì)，酶解法營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不易破壞，但風(fēng)味差且成本高，而微生物發(fā) 酵法不但成本低且可改善風(fēng)味及產(chǎn)生維生素等多種活性因子但生產(chǎn)周期較長(zhǎng)。由于酶解法 的安全性及便利性，酶解法開(kāi)發(fā)利用花生柏的研究較深入，而微生物發(fā)酵花生柏的研究仍 處在初步的摸索階段，有較大的研究開(kāi)發(fā)前景。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，即綜合上述各種 方法的優(yōu)缺點(diǎn)，從目前豆柏的微生物發(fā)酵研究較為成熟豆柏發(fā)酵工藝出發(fā)，采用微生物技 術(shù)與酶解技術(shù)相結(jié)合的方法，利用混合菌種與酶解耦合的結(jié)合應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行花生柏的高 值化開(kāi)發(fā)利用研究。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
[0007] 一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，包括如下工藝步驟：
[0008] 1)固態(tài)法微生物發(fā)酵：花生柏與麩皮按重量比為9 :1、料與水按重量比為1 :1的 比例混合并攪拌均勻后，于121°C高壓滅菌30min ;滅菌后用無(wú)菌水補(bǔ)水至水量占物料總重 量的64%為止，接著冷卻至40°C后按固態(tài)物料重量接入10%微生物，攪拌均勻后，在32°C 下發(fā)酵72h ;
[0009] 2)酶解：將上述經(jīng)固態(tài)法發(fā)酵后的混合物按12:1的液固比與水混合并攪拌均勻 后，在溫度為90°C的條件下預(yù)處理時(shí)間lOmin，冷卻至室溫后調(diào)節(jié)pH為8. 5,加入8000U/g 的蛋白酶，于55°C下酶解3h。
[0010] 或包括下述工藝步驟：
[0011] 1)液態(tài)法微生物發(fā)酵：花生柏與麩皮按重量比為7 :3、料與水按重量比為1 :16的 比例混合并攪拌均勻后，于121 °C高壓滅菌30min ;冷卻至40°C后按固態(tài)物料重量接入10% 的微生物，攪拌均勻后，在30°C下發(fā)酵56h。
[0012] 2)酶解：將上述經(jīng)液態(tài)法發(fā)酵后的混合物補(bǔ)充水分至總水量與固態(tài)物含量按1 : 1的重量比例混合并攪拌均勻后，在溫度為90°C的條件下預(yù)處理時(shí)間lOmin，冷卻至室溫后 調(diào)節(jié)pH為8. 5,加入8000U/g的蛋白酶，于55°C下酶解3h。
[0013] 進(jìn)一步的，所述步驟2)的蛋白酶為Alcalase蛋白酶，酶解時(shí)定時(shí)以Imol/NaOH調(diào) 節(jié)pH，以保持反應(yīng)體系pH的相對(duì)恒定。
[0014] 進(jìn)一步的，所述步驟1)的微生物為能產(chǎn)多種蛋白酶的有益微生物枯草芽孢桿菌 AS1. 398和米曲霉AS3. 951的混合。
[0015] 進(jìn)一步的，所述的枯草芽孢桿菌AS1. 398與米曲霉AS3. 951經(jīng)過(guò)試管斜面活化、三 角瓶種曲即擴(kuò)大培養(yǎng)。
[0016] 進(jìn)一步的，所述的枯草芽孢桿菌AS1. 398與米曲霉AS3. 951的重量混合比分別為 固態(tài)發(fā)酵為1 :2,液態(tài)發(fā)酵為1 :3。
[0017] 進(jìn)一步的，所述的枯草芽孢桿菌AS1. 398與米曲霉AS3. 951的混合接種時(shí)間差為 3h，先接種米曲霉AS3.951，后接種枯草芽孢桿菌AS1.398。
[0018] 進(jìn)一步的，所述的試管斜面為活化枯草芽孢桿菌AS1. 398的培養(yǎng)基為營(yíng)養(yǎng)瓊脂， 所述的試管斜面為活化米曲霉AS3. 951的為PDA培養(yǎng)基；所述三角瓶培養(yǎng)基與擴(kuò)大培養(yǎng)基 均為花生柏與麩皮的重量比為9 :1、1.0%的KH2P04,含64%水量。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是：
[0020] 本發(fā)明利用混合菌種與酶解耦合的結(jié)合應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，使花生柏中的多糖和蛋白質(zhì)等 大分子物質(zhì)分解成可溶性低分子糖類(lèi)、多肽及氨基酸等易于被人體吸收利用的水溶性小分 子成份。產(chǎn)物可作為食品營(yíng)養(yǎng)配料、保健食品功能成分、調(diào)味品及飲品輔料等運(yùn)用到食品領(lǐng) 域中，具有利用率高、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0022] 實(shí)施例一
[0023] -種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，包括如下工藝步驟：
[0024] 1)固態(tài)法微生物發(fā)酵：按花生柏：麩皮=9 :1(重量比）、料：水=1 :1(重量比）的 比例混合并攪拌均勻后，于121°C高壓滅菌30min ;滅菌后用無(wú)菌水補(bǔ)水至水量占物料總重
【權(quán)利要求】
1. 一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于包括如下工藝步驟： 1) 固態(tài)法微生物發(fā)酵：花生柏與麩皮按重量比為9 :1、料與水按重量比為1 :1的比例 混合并攪拌均勻后，于121°C高壓滅菌30min ;滅菌后用無(wú)菌水補(bǔ)水至水量占物料總重量的 64%為止，接著冷卻至40°C后按固態(tài)物料重量接入10%微生物，攪拌均勻后，在32°C下發(fā) 酵 72h ; 2) 酶解：將上述經(jīng)固態(tài)法發(fā)酵后的混合物按12:1的液固比與水混合并攪拌均勻后，在 溫度為90°C的條件下預(yù)處理時(shí)間lOmin，冷卻至室溫后調(diào)節(jié)pH為8. 5,加入8000U/g的蛋白 酶，于55°C下酶解3h。
2. 權(quán)利要求1所述一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于：所述步驟2) 的蛋白酶為Alcalase蛋白酶，酶解時(shí)定時(shí)以Imol/NaOH調(diào)節(jié)pH，以保持反應(yīng)體系pH的相對(duì) 恒定。
3. 權(quán)利要求1所述一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于：所述步驟1) 的微生物為能產(chǎn)多種蛋白酶的有益微生物枯草芽孢桿菌AS1. 398和米曲霉AS3. 951的混 合。
4. 權(quán)利要求3所述一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于：所述的枯草 芽孢桿菌AS1. 398與米曲霉AS3. 951經(jīng)過(guò)試管斜面活化、三角瓶種曲即擴(kuò)大培養(yǎng)。
5. 權(quán)利要求3所述一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于：所述的枯草 芽孢桿菌AS1. 398與米曲霉AS3. 951的重量混合比分別為固態(tài)發(fā)酵為1 :2,液態(tài)發(fā)酵為1 : 3〇
6. 權(quán)利要求3所述一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于：所述的枯草 芽孢桿菌AS1. 398與米曲霉AS3. 951的混合接種時(shí)間差為3h，先接種米曲霉AS3. 951，后接 種枯草芽孢桿菌AS 1.398。
7. 權(quán)利要求4所述一種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于：所述的試管 斜面為活化枯草芽孢桿菌AS1. 398的培養(yǎng)基為營(yíng)養(yǎng)瓊脂，所述的試管斜面為活化米曲霉 AS3. 951的為PDA培養(yǎng)基；所述三角瓶培養(yǎng)基與擴(kuò)大培養(yǎng)基均為花生柏與麩皮的重量比為 9 :1、L0%的 KH2P04,含 64%水量。
8. -種提高花生柏利用及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，其特征在于包括如下工藝步驟： 1) 液態(tài)法微生物發(fā)酵：花生柏與麩皮按重量比為7 :3、料與水按重量比為1 :16的比例 混合并攪拌均勻后，于121 °C高壓滅菌30min ;冷卻至40°C后按固態(tài)物料重量接入10%的微 生物，攪拌均勻后，在30°C下發(fā)酵56h。 2) 酶解：將上述經(jīng)液態(tài)法發(fā)酵后的混合物補(bǔ)充水分至總水量與固態(tài)物含量按1 :1的重 量比例混合并攪拌均勻后，在溫度為90°C的條件下預(yù)處理時(shí)間lOmin，冷卻至室溫后調(diào)節(jié) pH為8. 5,加入8000U/g的蛋白酶，于55°C下酶解3h。
【文檔編號(hào)】A23L2/00GK104095185SQ201410337483
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】曾慶祝, 張春雨, 毛曉宇, 陳曉丹, 林思敏 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)