一种同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法技术

技术编号:10514433 阅读:305 留言:0更新日期:2014-10-08 14:35
本发明专利技术提供了一种同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,具体步骤:A.清洗;B.高温处理;C.发酵;D.除杂酶解;E.第一道大米蛋白的制备;F.第二道大米蛋白的制备;G.大米免疫肽的制备;H.低蛋白大米干燥;所述方法所得到的低蛋白大米,粒度完整,口感与普通大米接近,保证了大米免疫肽的高提取率和高纯度,所制备的大米免疫肽具有增强免疫力等效果,为大米资源广泛应用奠定了重要的基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大米产品制备领域,尤其是一种同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的 方法。
技术介绍
大米蛋白以其较高的生物利用率、合理的氨基酸组成、特有的低敏性等特点被认 为是优质蛋白质,在各种粮食中均居第一位,与牛乳、豆类蛋白相比更适合于饲料、婴幼儿、 老年人及特殊人群。但由于大米内仅含有约8%的蛋白质,且胚乳细胞中的淀粉颗粒和蛋白 质结合紧密,造成提取成本高、难度大等问题,目前关于功能性大米产品的研究也不是很深 入。 在一定条件下,蛋白经酶解可以得到多种生物活性肽,分别具有降低血压、调节免 疫力、增强食品风味、抗氧化作用等功能。它们大多以非活性状态存在于蛋白质长链中,一 旦经过酶解成为适当长度的肽,就可表现出调节机体免疫力的生理活性并保持低过敏性。 在已获得的生物活性肽中,动物源活性肽占大多数而植物源活性肽逐渐成为研究的新亮 点,免疫活性肽是一类促进淋巴细胞分化和成熟,转移免疫信息,抗肿瘤和抗菌作用的活性 肽。目前已有研究表明,从大米蛋白水解物中获得的免疫活性肽具有促进平滑肌收缩、刺激 体外人血白细胞吞噬活性、刺激白细胞产生超氧阴离子的作用。 目前,我国对于大米免疫肽的研究还处于初步阶段,大部分研究方法是采用的将 大米粉碎、磨浆并通过蛋白酶酶解制备大米活性肽的方法,如CN102229643A公开了一种高 纯度大米蛋白和高纯度大米肽的制备方法,是以大大米或碎大米为原料,通过碱提酸沉方 法制备大米蛋白粗品基础上,通过复合酶除杂制备高纯度大米蛋白,再经复合蛋白酶作用 和交替式酶解超滤偶联技术制备大米肽。CN103555795A公开了一种联产高纯度大米淀粉和 大米蛋白的方法,是以大米为原料,通过洗大米、浸泡磨浆、酶解及沉降分离等步骤处理后, 得到高纯度的大米蛋白产品,再经碱性蛋白酶和乙醇纯化、分离和干燥后得到高纯度的大 米淀粉产品。在上述方法中,高纯度大米蛋白和大大米肽的制备方法采用了酸碱提取大米 蛋白的方法,在食品生产中容易存在安全性问题,且方法会产生大米副产物资源的浪费;而 联产高纯度大米淀粉和大米蛋白的方法,虽然对大米淀粉和大米蛋白进行了提纯,但提纯 后的大米淀粉在加工应用上易受限制。加工制成的淀粉制品成本提高、口感与普通大米差 别大,很难满足需要低蛋白饮食人群对大米风味的需求。此外,国内也有部分专利以大米渣 为原料制备大米活性肽,但由于大米渣成分复杂,提取难度较大,不易保证蛋白的提取率和 纯度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的 方法。 为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是: -种同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,具体步骤如下: A.清洗: 常温下,将大米与水投入反应容器中,大米和水的重量比为1:2?5,搅拌1?5分 钟,排掉清洗液,重复清洗(1?5次),排掉清洗液,浙干大米; B.高温处理: 将大米加入到60?100°C的水溶液中搅拌1?10分钟,然后倒出洗液,加水冷却 清洗,浙干大米(重复1?6次,洗液可回收); C.发酵: 将大米、水、乳酸菌和乳酸添加到发酵容器中,其中大米和水的重量比为1:1? 6,控制每公斤发酵液中乳酸菌菌数为10 7?1013,乳酸添加量为每公斤发酵液中加50%? 80%乳酸50?500 μ L,发酵温度为25?50°C,时间为8?20小时,发酵终点为发酵液pH 为3. 5?4. 5 ;发酵结束后将大米和发酵液分尚,大米用水清洗1?6次,将清洗液与发酵 液一并回收,采用135?150°C,灭菌4?6秒,即为发酵产酸溶出的蛋白溶液; D.除杂酶解: 向反应容器中加入水,控制大米和水的质量比例为1:1?6,采用淀粉酶、纤维素 酶和脂肪酶水解大米,其中淀粉酶投入量为大米重量〇. 05?0. 30%,反应温度为50? 65°C,反应pH控制为5. 5?7.0,时间为10?60分钟;纤维素酶投入量为大米重量的 0. 05?0. 30%,反应温度为35?50°C,pH控制为4. 0?6. 0,时间为1?4小时;脂肪酶 投入量为大米重量的〇. 05?0. 20%,反应温度为40?55°C,pH控制为6. 5?8. 0,时间为 1?4小时;酶解结束后,将酶解液放出,用水清洗大米两次,将洗液与酶解液一并回收; E.第一道大米蛋白的制备: 将步骤C、D反应液及洗液合并,调节pH至5. 0?5. 5,用离心机2000?5000rpm 离心10?30分钟,获得沉淀;向沉淀中加入水和0. 02?0. 10%淀粉酶,于50?65°C酶解 10?30分钟,经相同离心方式离心,沉淀即为大米蛋白第一道产物; F.第二道大米蛋白的制备: 将步骤D处理后的大米与水混合,大米与水的重量比为1:1?6,投入谷氨酰胺酶, 投入量为大米重量的〇. 05?0. 30%,反应温度为30?65°C,反应pH控制为5. 0?7. 0,酶 解时间为1?3小时;投入蛋白酶,其中蛋白酶投入量为大米重量的0. 2?4. 0%,反应温度 为30?60°C,反应pH控制为3. 5?8. 0,酶解时间为1?8小时;反应结束后分离反应液, 用水清洗大米两次,将洗液与反应液一并回收,获得的大米即为低蛋白大米;然后将洗液与 反应液用离心机2000?5000rpm离心10?30分钟,取上清液,弃除沉淀; G.大米免疫肽的制备: 将步骤E得到的产物,与水混合,沉淀与水的质量比例为1:1?6,用蛋白酶进行酶 解,蛋白酶投入量为水重的〇. 2?4. 0%,反应温度为30?60°C,pH控制为3. 5?8. 0,时 间为1?6小时;酶解结束后,将反应溶液用离心机2000?5000rpm离心10?30分钟,取 上清液后与步骤F得到的上清液混合,于90°C灭酶5?20min;将灭酶后的上清液经超滤膜 系统和纳滤膜分别进行浓缩后,对浓缩液进行喷雾干燥,得到固体粉末即为所述的大米免 疫肽; H.低蛋白大米干燥: 将得到的低蛋白大米用水清洗干净后,进行干燥。 上述同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,所得干燥后低蛋白大米取部分烘 干至干基状态,粉碎用于检测干基中蛋白含量。 优选的,上述同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,所述乳酸菌为乳杆菌属。 优选的,上述同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,所述乳酸菌为植物乳杆 菌、短乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌和德氏乳杆菌中的任意一种或两 种。 优选的,上述同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,所述乳酸菌为植物乳杆 菌时,可提供好氧条件,即1公斤大米和发酵液的混合物的无菌空气通入量为〇. 5?2L/ min〇 优选的,上述同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,所述乳酸菌为植物乳杆 菌、短乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌和德氏乳杆菌在两种组合使用时, 二者菌数控制在1?2:2?1之间。 优选的,上述同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,所述大米原料可以替换 为薏米、高粱米、黑米、大麦或燕麦。 优选的,上述同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,所述淀粉酶、纤维素酶和 脂肪酶的添加顺序是依次加入本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,其特征在于:具体步骤如下:A.清洗:常温下,将大米与水投入反应容器中,大米和水的重量比为1:2~5,搅拌1~5分钟,排掉清洗液,重复清洗1~5次,排掉清洗液,沥干大米;B.高温处理:将大米加入到60~100℃的水溶液中搅拌1~10分钟,然后倒出洗液,加水冷却清洗,沥干大米,重复1~6次,洗液可回收;C.发酵:将大米、水、乳酸菌和乳酸添加到发酵容器中,其中大米和水的重量比为1:1~6,控制每公斤发酵液中乳酸菌菌数为107~1013,乳酸添加量为每公斤发酵液中加50%~80%乳酸50~500μL,发酵温度为25~50℃,时间为8~20小时,发酵终点为发酵液pH为3.5~4.5;发酵结束后将大米和发酵液分离,大米用水清洗1~6次,将清洗液与发酵液一并回收,采用135~150℃,灭菌4~6秒,即为发酵产酸溶出的蛋白溶液;D.除杂酶解:向反应容器中加入水,控制大米和水的质量比例为1:1~6,采用淀粉酶、纤维素酶和脂肪酶水解大米,其中淀粉酶投入量为大米重量0.05~0.30%,反应温度为50~65℃,反应pH控制为5.5~7.0,时间为10~60分钟;纤维素酶投入量为大米重量的0.05~0.30%,反应温度为35~50℃,pH控制为4.0~6.0,时间为1~4小时;脂肪酶投入量为大米重量的0.05~0.20%,反应温度为40~55℃,pH控制为6.5~8.0,时间为1~4小时;酶解结束后,将酶解液放出,用水清洗大米两次,将洗液与酶解液一并回收;E.第一道大米蛋白的制备:将步骤C、D反应液及洗液合并,调节pH至5.0~5.5,用离心机2000~5000rpm离心10~30分钟,获得沉淀;向沉淀中加入水和0.02~0.10%淀粉酶,于50~65℃酶解10~30分钟,经相同离心方式离心,沉淀即为第一道大米蛋白产物;F.第二道大米蛋白的制备:将步骤D处理后的大米与水混合,大米与水的重量比为1:1~6,投入谷氨酰胺酶,投入量为大米重量的0.05~0.30%,反应温度为30~65℃,反应pH控制为5.0~7.0,酶解时间为1~3小时;投入蛋白酶,其中蛋白酶投入量为大米重量的0.2~4.0%,反应温度为30~60℃,反应pH控制为3.5~8.0,酶解时间为1~8小时;反应结束后分离反应液,用水清洗大米两次,将洗液与反应液一并回收,获得的大米即为低蛋白大米;然后将洗液与反应液用离心机2000~5000rpm离心10~30分钟,取上清液,弃除沉淀;G.大米免疫肽的制备:将步骤E得到的产物与水混合,沉淀与水的质量比例为1:1~6,用蛋白酶进行酶解,蛋白酶投入量为水重的0.2~4.0%,反应温度为30~60℃,pH控制为3.5~8.0,时间为1~6小时;酶解结束后,将反应溶液用离心机2000~5000rpm离心10~30分钟,取上清液后与步骤F得到的上清液混合,于90℃灭酶5~20min;将灭酶后的上清液经超滤膜系统和纳滤膜分别进行浓缩后,对浓缩液进行喷雾干燥,得到固体粉末即为所述的大米免疫肽;H.低蛋白大米干燥:将得到的低蛋白大米用水清洗干净后,进行干燥。...

【技术特征摘要】
1. 一种同时制备低蛋白大米及大米免疫肽的方法,其特征在于:具体步骤如下: A. 清洗: 常温下,将大米与水投入反应容器中,大米和水的重量比为1:2?5,搅拌1?5分钟, 排掉清洗液,重复清洗1?5次,排掉清洗液,浙干大米; B. 高温处理: 将大米加入到60?100°C的水溶液中搅拌1?10分钟,然后倒出洗液,加水冷却清洗, 浙干大米,重复1?6次,洗液可回收; C. 发酵: 将大米、水、乳酸菌和乳酸添加到发酵容器中,其中大米和水的重量比为1:1?6,控制 每公斤发酵液中乳酸菌菌数为1〇7?1〇13,乳酸添加量为每公斤发酵液中加50%?80%乳 酸50?500 μ L,发酵温度为25?50°C,时间为8?20小时,发酵终点为发酵液pH为3. 5? 4. 5 ;发酵结束后将大米和发酵液分尚,大米用水清洗1?6次,将清洗液与发酵液一并回 收,采用135?150°C,灭菌4?6秒,即为发酵产酸溶出的蛋白溶液; D. 除杂酶解: 向反应容器中加入水,控制大米和水的质量比例为1:1?6,采用淀粉酶、纤维素酶和 脂肪酶水解大米,其中淀粉酶投入量为大米重量〇. 05?0. 30%,反应温度为50?65°C, 反应pH控制为5. 5?7. 0,时间为10?60分钟;纤维素酶投入量为大米重量的0. 05? 0. 30%,反应温度为35?50°C,pH控制为4. 0?6. 0,时间为1?4小时;脂肪酶投入量为 大米重量的0. 05?0. 20%,反应温度为40?55°C,pH控制为6. 5?8. 0,时间为1?4小 时;酶解结束后,将酶解液放出,用水清洗大米两次,将洗液与酶解液一并回收; E. 第一道大米蛋白的制备: 将步骤C、D反应液及洗液合并,调节pH至5. 0?5. 5,用离心机2000?5000rpm离心 10?30分钟,获得沉淀;向沉淀中加入水和0. 02?0. 10 %淀粉酶,于50?65°C酶解10? 30分钟,经相同离心方式离心,沉淀即为第一道大米蛋白产物; F. 第二道大米蛋白的制备: 将步骤D处理后的大米与水混合,大米与水的重量比为1:1?6,投入谷氨酰胺酶,投入 量为大米重量的〇. 05?0. 30%,反应温度为30?65°C,反应pH控制为5. 0?7. 0,酶解时 间为1?3小时;投入蛋白酶,其中蛋白酶投入量为大米重量的0. 2?4. 0%,反应温度为 30?60°C,反应pH控制为3. 5?8.0,酶解时间为1?8小时;反应结束后分离反应液,用 水清洗大米两次,将洗液与反应液一并回收,获得的大米即为低蛋白大米;然后将洗液与反 应液用离心机2000?5000rpm离心10?30分钟,取上清液,弃除沉淀; G. 大米免疫肽的制备: 将步骤E得到的产物与水混合,沉淀与水的质量比例为1:1?6,用蛋...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴乐斌刘汉民常继辰刘红彦
申请(专利权)人:中恩天津营养科技有限公司
类型:发明
国别省市:天津;12

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