菌酶协同处理提高蛋粉多肽含量的方法

1.本发明涉及发酵技术领域，尤其涉及菌酶协同处理提高蛋粉多肽含量的方法。


背景技术：

2.蛋粉是一种高质量的蛋白料，具有营养价值高、富含免疫球蛋白和溶菌酶等特点，是鸡蛋的理想替代品。
3.现阶段世界范围内蛋白质资源紧缺，降低蛋白料成本提高蛋白消化吸收率是营养研究的重中之重。
4.多肽的吸收具有速度快、耗能低、吸收率高等特点，而且多肽在动物体内的吸收具有和氨基酸相互独立的吸收机制，能有效减少由于游离氨基酸间相互竞争共同吸收位点而产生的吸收抑制，有利于蛋白质的利用。另外，多肽能明显改善动物的营养吸收，提高动物生产性能，降低腹泻率。
5.但现有技术中提高蛋粉的多肽含量主要是酶解法，但酶解法提高多肽的能力有限，一段时间后酶解就会收到酶解产物的抑制，不能进一步有效提高多肽的含量，且酶解法容易产生苦涩味，影响原料的适口性。


技术实现要素：

6.1.要解决的技术问题
7.本发明的目的是为了解决现有技术中提高蛋粉的多肽含量主要是酶解法，但酶解法提高多肽的能力有限，一段时间后酶解就会受到酶解产物的抑制，不能进一步有效提高多肽的含量且影响适口性的问题，而提出的菌酶协同处理提高蛋粉多肽含量的方法。
8.2.技术方案
9.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
10.菌酶协同处理提高蛋粉多肽含量的方法，包括以下步骤：
11.步骤1：发酵基料准备：将蛋粉进行高压蒸汽灭菌获得发酵基料；
12.步骤2：发酵制剂制备：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌和蛋白酶按照一定的比例混合；
13.步骤3：接种发酵：将步骤1中制备的发酵基料和步骤2制备的发酵制剂混合，调节料水比得发酵混料，随后进行发酵，发酵后烘干得到菌酶协同发酵蛋粉。
14.优选地，所述步骤1中蛋粉包括全蛋粉、蛋白粉和蛋黄粉。
15.优选地，所述混合菌种包括乳酸菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌。
16.优选地，所述步骤1中蛋白酶包括中性蛋白酶、酸性蛋白酶和木瓜蛋白酶中的一种或多种，且添加量为0.4％。
17.优选地，所述步骤2中所述乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌质量比例为2:1.05:1，菌的浓度为：乳酸菌浓度为：3
×
109cfu/g，枯草芽孢杆菌1.15
×
10
11
cfu/g，酵母菌浓度为2
×
10
10
cfu/g。
18.优选地，所述步骤2中所述蛋白酶的酶活为1
×
105u/g。
19.优选地，所述步骤3中所述含水量为80％，所述的发酵温度为35℃-37℃，发酵72小时，所述烘干为60℃低温干燥至含水量10％。
20.本发明，还提出了所述制备方法制备获得的的菌酶协同发酵蛋粉。
21.本发明中，还提供所述的菌酶协同发酵蛋粉在食品和饲料中的应用。
22.3.有益效果
23.相比于现有技术，本发明的优点在于：
24.(1)本发明中，通过优化复合菌酶协同发酵和原料的比例和发酵条件，设计一种全新的多菌酶协同发酵蛋粉的方法，利用枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌和蛋白酶的发酵体系对蛋粉进行发酵，检测蛋粉发酵后的多肽含量，为蛋白料的科学开发利用提供依据。
25.(2)本发明中，提高了发酵蛋粉的多肽含量，营养水平明显提高，同时蛋粉的气味性和适口性也得到了显著的改善，菌酶协同发酵蛋粉后可促进蛋白的消化吸收，提高利用率。
附图说明
26.图1为酶添加量对多肽产生的影响对比图；
27.图2为酶解ph对多肽产生的影响对比图。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
29.实施例1：
30.菌酶协同处理提高蛋粉多肽含量的方法，包括以下步骤：
31.步骤1：发酵基料准备：将蛋粉进行高压蒸汽灭菌获得发酵基料。
32.步骤2：发酵制剂制备：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌和蛋白酶按照一定的比例混合。
33.步骤3：接种发酵：将步骤1中制备的发酵基料和步骤2制备的发酵制剂混合，调节料水比得发酵混料，随后进行发酵，发酵后烘干得到菌酶协同发酵蛋粉，含水量为80％，的发酵温度为35℃-37℃，发酵72小时，烘干为60℃低温干燥至含水量10％。
34.本发明中，通过优化复合菌酶协同发酵和原料的比例和发酵条件，设计一种全新的多菌酶协同发酵蛋粉的方法，利用枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌和蛋白酶的发酵体系对蛋粉进行发酵，检测蛋粉发酵后的多肽含量，为蛋白料的科学开发利用提供依据。
35.本发明中，提高了发酵蛋粉的多肽含量，营养水平明显提高，同时蛋粉的气味性和适口性也得到了显著的改善，菌酶协同发酵蛋粉后可促进蛋白的消化吸收，提高利用率。
36.实施例2：
37.其具有上述实施例的实施内容，其中，对于上述实施例的具体实施方式可参阅上述描述，此处的实施例不作重复详述；而在本技术实施例中，其与上述实施例的区别在于：
38.本发明中，步骤1中蛋粉包括全蛋粉、蛋白粉和蛋黄粉，混合菌种包括乳酸菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌，蛋白酶包括中性蛋白酶、酸性蛋白酶和木瓜蛋白酶中的一种或多种，且
添加量为0.4％。
39.本发明中，步骤2中乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌质量比例为2:1.05:1，菌的浓度为：乳酸菌浓度为：3
×
109cfu/g，枯草芽孢杆菌1.15
×
10
11
cfu/g，酵母菌浓度为2
×
10
10
cfu/g，蛋白酶的酶活为1
×
105u/g。
40.实施例3：
41.其具有上述实施例的实施内容，其中，对于上述实施例的具体实施方式可参阅上述描述，此处的实施例不作重复详述；而在本技术实施例中，其与上述实施例的区别在于：
42.本发明中，优化蛋白酶的酶解ph，包括以下步骤：
43.(1)基料准备：将蛋粉进行高压蒸汽灭菌获得发酵基料；
44.(2)蛋白酶按照0.2％进行添加，将酶解ph调5.5、6.0、6.5、7.0、7.5，酶解2小时。
45.(3)使用三氯乙酸-凯氏定氮法检测多肽含量。
46.如图2所示，最佳酶解ph为6.5。
47.实施例4：
48.其具有上述实施例的实施内容，其中，对于上述实施例的具体实施方式可参阅上述描述，此处的实施例不作重复详述；而在本技术实施例中，其与上述实施例的区别在于：
49.用plakett-burman(pb)设计筛选最优三菌接种比例，包括以下步骤：
50.(1)发酵基料准备：将蛋粉进行高压蒸汽灭菌获得发酵基料；
51.(2)发酵制剂制备：将枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌根据plackett-burman设计表1按照不同的质量比例混合。
52.(3)接种发酵：将步骤(1)中制备的发酵基料和步骤(2)制备的发酵制剂混合，调节料水比为50％得发酵混料，随后进行发酵72小时，发酵后60℃烘干得到菌酶协同发酵蛋粉。
53.(4)使用三氯乙酸-凯氏定氮法检测多肽含量。
54.表1不同比例菌接种对多肽产量的影响
[0055][0056][0057]
根据表1y＝2.97*a-0.89*b-2.48*c 7.56,最佳乳酸菌：枯草芽孢杆菌：酵母菌比
例为2:1.05:1。
[0058]
实施例5：
[0059]
其具有上述实施例的实施内容，其中，对于上述实施例的具体实施方式可参阅上述描述，此处的实施例不作重复详述；而在本技术实施例中，其与上述实施例的区别在于：
[0060]
用plakett-burman(pb)设计筛选菌种发酵最佳条件，包括以下步骤：
[0061]
(1)发酵基料准备：将蛋粉进行高压蒸汽灭菌获得发酵基料；
[0062]
(2)发酵制剂制备：将混合菌种根据plackett-burman设计表2按照不同条件进行设计。
[0063]
(3)接种发酵：将步骤(1)中制备的发酵基料和步骤(2)制备的发酵制剂混合，按照设计表2调节料水比，随后根据设计表2在不同温度下进行发酵不同时间，发酵后60℃烘干得到菌酶协同发酵蛋粉。
[0064]
(4)使用三氯乙酸-凯氏定氮法检测多肽含量。
[0065]
表2
[0066]
[0067]
[0068][0069]
根据表2可得：
[0070]
y＝14.92 8.14*a 1.37*b 0.0998*c 0.7076*d 1.12*ab 0.0638*
[0071]
ac 1.22*ad 0.0638*ac 1.22*ad 0.0777*bc 0.0594*bd 0.0729
[0072]
*cd-4.34*a
2-0.0031*b
2-1.12*c
2-1.03*d2。
[0073]
进一步分析表2可得，最适发酵料水比为94.50％，菌酶比为9.52，最适发酵时间为76.09小时，最适发酵温度为41.53℃，所得多肽最大值为21.50％
[0074]
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。