一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法，属于生物技术领域。制备蛋白胨所用原料为鱼加工下脚料，原料经绞碎、脱脂得到鱼糜浆，加入一定量蛋白酶，应用分子筛高效液相色谱法（SEC-HPLC）控制蛋白酶酶解程序，进一步用膜分离进行脱盐和浓缩，喷雾干燥后的粉末即鱼蛋白胨。采用此方法制备高品质鱼蛋白胨，可以充分利用鱼加工下脚料，具有氨基酸组成保留完整、氨基氮含量高、蛋白质分子量小、灰分低等优点，生产的产品可以作为保健食品、营养强化剂、食品添加剂、饲料添加剂和发酵工业培养基等。

【技术实现步骤摘要】
-种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法
本专利技术属于生物
，具体涉及。
技术介绍
蛋白胨为蛋白质经酶、酸或碱水解而得到的一种由月示、胨、肽和氨基酸组成的水 溶性混合物，是培养大多数微生物的主要营养氮源。传统制备蛋白胨的原料有很多种，如畜 血、畜骨、鱼粉和胶渣等。目前研究表明，不同原料制备的蛋白胨产品中，鱼类蛋白资源的酶 解产物具有蛋白质含量高、水溶性好、多肽和游离氨基酸丰富等特点，因此鱼蛋白胨可以作 为发酵工业和实验室中微生物培养所选用的最佳蛋白胨。我国的渔业发展迅速，但是对于 鱼加工下脚料的开发利用较少，大部分用于加工饲料、鱼粉或被当做废弃物丢弃，附加值较 低且污染环境。开发利用鱼加工下脚料中的蛋白，不仅可以提高鱼业加工的附加价值，扩大 蛋白胨的原料来源；而且可以有效地解决环保问题，具有很好的经济效益和社会效益。 传统制备蛋白胨的方法有酸水解法、碱水解法和酶水解法。酸水解法一般采用盐 酸、硫酸和磷酸等酸性试剂作为水解剂。酸水解对设备管路要求高；易破坏色氨酸，产品颜 色较深、分子量分布广、灰分含量高；工艺上需考虑去酸、脱色问题。碱水解法通常采用稀 NaOH、氨水、碳酸铵和石灰水等碱性试剂作为水解剂。许多氨基酸都受到不同程度的破坏， 产物发生消旋化，其产物是D-型和L-型氨基酸的混合物。酶水解法条件温和，不破坏氨基 酸，不发生消旋化。 中国专利 CN1418562A、CN1086965A、CN1379019、CN1043934 和 CN101538601A 等专 利介绍了酶法制备蛋白胨的方法。这些方法均未涉及原料一鱼加工下脚料。蛋白酶水解 工艺复杂，原料来源、蛋白酶种类和浓度、酶解条件(温度、时间和pH)等均会影响最终蛋白 胨产品的质量，上述工艺无法进行过程的精密控制，从而导致产品分子量分布不稳定、氨氮 含量不高。目前，绝大多数酶解方法未涉及脱盐程序，从而导致产品灰分较高；另外，有些方 法采用高温浓缩，导致蛋白质热变性，影响最终产品质量。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种鱼加工下脚料制备高品质蛋白胨的方法。 为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案： ，以鱼加工下脚料为原料，原料经绞碎、脱脂 得到鱼糜浆，加入蛋白酶酶解，应用分子筛高效液相色谱法SEC-HPLC进行检测分析，酶解 终点控制蛋白质分子量分布，3000Da以下蛋白质分子含量高于90%，进一步用膜分离进行 脱盐和浓缩，喷雾干燥后的粉末即蛋白胨。 所述的鱼加工下脚料来源于包括加工鱼糜、鱼片和鱼罐头的生产线产生的下脚 料。包括小杂鱼、鱼头、鱼皮、鱼骨、鱼筋和鱼尾。 所述的蛋白酶酶解采用胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶或组织 蛋白酶酶解；采用一步法进行酶解，或采用二步法进行酶解。 所述一步法进行酶解，酶的添加量占鱼糜浆重量比为0. 2-3. 0%，调节pH值至 1. 5?8. 0,反应温度为20?55°C，酶解时间6 - 24小时；所述二步法进行酶解，第一步酶 解采用胃蛋白酶或木瓜蛋白酶，酶的添加量占鱼糜浆重量比〇. 1-2. 0%，调节pH值至1. 5? 5. 0,反应温度为20?55°C，酶解时间3 - 12小时；第二步酶解采用胰蛋白酶或枯草杆菌蛋 白酶，酶的添加量占鱼糜浆重量比为0. 01-2. 0%，调节pH值至1. 5?8. 0,反应温度为20? 55°C，酶解时间5 - 12小时。 应用分子筛高效液相色谱法SEC-HPLC进行检测分析：酶解过程中每30-60min 取样进行SEC-HPLC分析，采用SEC-120凝胶柱进行分析，流动相：PBS缓冲液；检测波长： 220nm ;流速：0. 35mL/min，等度洗脱，进样体积10 μ L，酶解终点控制蛋白质分子量分布， 3000Da以下蛋白质分子含量高于90%。 所述PBS缓冲液为0· IM PBS缓冲液，ρΗ6· 98。 所述的膜分离是采用截留量为IOO-IOOODa的膜组件。 采用本专利技术的方法制备鱼蛋白胨可以充分利用鱼加工下脚料，具有氨基酸组成保 留完整、氨基氮含量高、蛋白质分子量小、灰分低等优点，生产的产品可以作为保健食品、营 养强化剂、食品添加剂、饲料添加剂和发酵工业培养基等。 【附图说明】 图1为鱼蛋白胨MFZUOl和鱼蛋白胨MFZU02的分子量分布：（A)鱼蛋白胨FZUOl 分子量分布（SEC-HPLC谱图）；（B )鱼蛋白胨FZU02分子量分布（SEC-HPLC谱图）。 【具体实施方式】 鱼加工下脚料(包括小杂鱼、鱼头、鱼皮、鱼骨、鱼筋和鱼尾等)，经过绞碎、脱脂预 处理得到鱼糜浆。 加入一定量蛋白酶进行水解，采用一步法进行酶水解，或采用二步法进行酶水解， 分子筛高效液相色谱法（SEC-HPLC)控制蛋白酶酶解程序，酶解过程中每30-60min取样进 行SEC-HPLC分析，采用SEC-120凝胶柱进行分析。流动相：PBS缓冲液（0. 1M，pH6. 98);检 测波长：220nm ;流速：0. 35mL/min，等度洗脱，进样体积10 μ L。酶解终点控制蛋白质分子量 分布，3000Da以下蛋白质分子含量高于90% (SEC-HPLC分析谱图如图1所示，分子量分布 结果如表1所示)。一步法进行酶水解，酶的添加量占鱼糜浆重量比为0. 2-3. 0%，调节pH值 至1. 5?8. 0,反应温度为20?55°C，酶解时间6 - 24小时；二步法进行酶解，第一步酶解 采用胃蛋白酶，酶的添加量占鱼糜浆重量比〇. 1-2. 0%，调节pH值至1. 5?5. 0,反应温度为 20?55°C，酶解时间3 - 12小时；第二步酶解采用胰蛋白酶或枯草杆菌蛋白酶，酶的添加 量占鱼糜浆重量比为〇. 01-2. 0%，调节pH值至1. 5?8. 0,反应温度为20?55°C，酶解时间 5 - 12小时。 采用截留量为IOO-IOOODa的膜组件进行脱盐和浓缩，喷雾干燥后的粉末即鱼蛋 白胨。 通过下面给出的本专利技术的几个具体实施例，进一步描述本专利技术，但是它们不是对 本专利技术的限定： 实施例1 取小杂鱼100公斤，用绞肉机进行绞碎，加入300升60号溶剂油脱脂处理3次，得到脱 脂鱼糜浆。加入400L水，用10%的醋酸溶液调节pH，使最终pH达到3. 5。采用二步酶解工 艺。第一步酶解采用木瓜蛋白酶，酶的添加量为〇. 8%，调节pH值至3. 0,反应温度为40°C，酶 解时间8小时；第二步酶解采用胰蛋白酶，酶的添加量为0. 7%，调节pH值至4. 5,反应温度 为40°C，酶解时间12小时。酶解液经SEC-HPLC检测，蛋白质分子量90%以上低于3000Kda (SEC-HPLC分析谱图如图IA所示，分子量分布结果如表1鱼蛋白胨FZUOl所示)，终止酶反 应。酶解产物经高速连续离心机离心分离，收集上清液，即鱼水解蛋白胨溶液。采用膜分离 装置（250Da膜)处理上述物料，RO水水洗800L，鱼水解蛋白胨溶液最终浓缩至200L用于喷 雾干燥。收集的鱼蛋白胨粉参照《中国生物制品主要原辅材料质控标准》进行分析，氨基氮 5. 2%，含氮量 14. 7%，灰分 1. 6%。 实施例2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法，其特征在于：所述方法以鱼加工下脚料为原料，原料经绞碎、脱脂得到鱼糜浆，加入蛋白酶酶解，应用分子筛高效液相色谱法SEC‑HPLC进行检测分析，酶解终点控制蛋白质分子量分布，3000Da以下蛋白质分子含量高于90%，进一步用膜分离进行脱盐和浓缩，喷雾干燥后的粉末即蛋白胨。

【技术特征摘要】
1. 一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法，其特征在于：所述方法以鱼加工下脚 料为原料，原料经绞碎、脱脂得到鱼糜浆，加入蛋白酶酶解，应用分子筛高效液相色谱法 SEC-HPLC进行检测分析，酶解终点控制蛋白质分子量分布，3000Da以下蛋白质分子含量高 于90%，进一步用膜分离进行脱盐和浓缩，喷雾干燥后的粉末即蛋白胨。2. 根据权利要求1所述一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法，其特征在于：所述 的鱼加工下脚料来源于包括加工鱼糜、鱼片和鱼罐头的生产线产生的下脚料。3. 根据权利要求2所述一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法，其特征在于：所述 下脚料包括小杂鱼、鱼头、鱼皮、鱼骨、鱼筋和鱼尾。4. 根据权利要求1所述一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法，其特征在于：所述 的蛋白酶酶解采用胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶或组织蛋白酶酶解； 采用一步法进行酶解，或采用二步法进行酶解。5. 根据权利要求4所述一种利用鱼加工下脚料制备蛋白胨的方法，其特征在于：所述 一步法进行酶解，酶的添加量占鱼糜浆重量比为〇. 2-3. 0%，调节pH值至1. 5?8. 0,反应 温度为20?55°C，酶解时间6 - 24小时；所述二步...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑允权，郭养浩，石贤爱，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35