以大豆分離蛋白為基底物制備的多肽錳螯合物及制備方法技術

本發明專利技術公開了一種以大豆分離蛋白為基底物制備的多肽錳螯合物及其制備方法，以大豆分離蛋白為基料，經過發酵、酶解、納濾、螯合和干燥，以大豆分離蛋白經發酵酶解過濾后產生的多肽為螯合劑制得的多肽錳螯合物。本發明專利技術的多肽錳螯合物比同類的多肽螯合錳的純度和含量有大幅提升，能完全取代純微量元素添加劑直接加入飼料中，且應用效果好；有誘食效果好；產品穩定，并且含有大量的多功能多肽物質。

Polypeptide manganese chelate prepared from soybean protein isolate and preparation method thereof

The present invention discloses a polypeptide manganese chelate with soy protein isolate as substrate preparation and preparation method thereof, the soy protein isolate as the base material, after fermentation, enzymatic hydrolysis, nanofiltration, chelating and drying, produced by fermentation of enzymolysis polypeptide protein filtered Soy Polypeptide manganese chelate chelate the prepared mixture. The invention of the polypeptide manganese chelate has increased dramatically over the purity and content of polypeptide chelated manganese similar, can completely replace the pure trace elements are directly added to the feed, and the application effect is good; have good product stability, phagostimulating effect; and a lot of material containing multifunctional polypeptide.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及飼料生產領域，具體涉及一種以大豆分離蛋白為基底物制備的多肽錳螯合物及制備方法。
技術介紹
錳是動物必需的微量元素之一，錳作為多種酶的成分或輔助因子，在體內完成特定的生化功能，錳對骨骼的生長發育具有重要作用，錳還與動物體內的脂肪、氨基酸代謝有關，同時錳還能夠提高動物的造血和免疫功能。傳統上用于豬料的補錳劑以無機錳(如硫酸錳)為主，無機錳在消化過程中釋放出的游離金屬離子容易與腸道內的一些抗營養因子(如植酸、草酸、磷酸根離子)結合生成不溶性鹽或沉淀排除體外，從而降低金屬離子的吸收。氨基酸絡合錳和無機錳相比有很好多處，但由于氨基酸較單一，同一種氨基酸在吸收的時候也會受到限制，營養和吸收兩方面都沒有達到最佳；多肽螯合錳不僅具有氨基酸絡合錳的優點，多肽物質中的氨基酸組成較為均衡，且相對氨基酸絡合物來說比較穩定，在胃腸道中不易解離，容易被機體所吸收。Carlson等研究結果認為，多肽螯合錳可以利用小肽的吸收通道完整地通過小腸黏膜進入血漿，被非常有效的吸收并轉運到靶器官(Carlsonetal,2004)。大量研究表明，在不同動物中使用多肽螯合錳均可提高動物的生長、繁殖性能，提高動物抵御疾病的能力。目前，已有利用酶解一些蛋白下腳料或是豆粕棉籽粕制備多肽或小肽螯合錳的方法，但這些方法中存在許多問題，這些問題最終將導致產品質量問題。如專利一種小肽螯合微量元素飼料添加劑及其生產工藝(公開號：102657285A)，其使用的水解蛋白廢液中氨基酸不平衡，重金屬會超標，使用pH8.0進行螯合，產品中有相當一部分會以氫氧化錳的形式存在，噴霧干燥溫度過高，影響產品質量；專利一種小肽螯合錳復合物的制備方法與應用(公開號：102827907A)，其使用發酵酶解豆粕等蛋白原料后與金屬鹽進行螯合，后期沒用特別處理，混合物中的多肽分子量分布廣，生產過程不容易控制，產品穩定性差，有效多肽含量低等，這些問題急需進行修改；專利以豆粕為基料制配的小肽螯合物及其制配方法(公開號：102669418A)，其使用豆粕作為基底物，后期獲得的多肽含量較少，成品中多肽螯合錳的含量較低。現有技術生產的多肽螯錳生產工藝較簡單，成品質量不穩定，成品中的螯合錳含量低，有些產品質量較差，產品味道不佳，且價格昂貴，這些問題都亟待解決。
技術實現思路
本專利技術為解決現有技術中的上述問題，提供一種以大豆分離蛋白(Soyproteinisolate，簡稱SPI，蛋白含量90％以上)為基底物制備的多肽錳螯合物，它是綜合利用SPI首先經乳酸菌和酵母菌發酵，給物料提供特有的發酵香味和較高的誘食性，然后經復合蛋白酶和風味蛋白酶進行酶解得到大量多肽、小肽和游離氨基酸，利用超濾得到分子量≤2000Da的多肽，并用納濾膜進行脫鹽，再以多肽和無機錳鹽溶液進行螯合，最后經噴霧干燥獲得成品。利用該方法得到的多肽螯合錳純度高，含量高，質量穩定，是一種螯合率高，使用效果好，綜合性優越的微量元素小肽螯合錳，并且整個反應過程解決了現有的技術不足的地方。本專利技術還提供了一種多肽錳螯合物具有大量的功能性多肽，且具有較濃的發酵香味和較強的誘食性。為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：本專利技術的第一個方面是提供一種以大豆分離蛋白為基底物制備多肽錳螯合物的方法，以大豆分離蛋白為基料，經過發酵、酶解、納濾、螯合和干燥，以大豆分離蛋白經發酵酶解過濾后產生的多肽為螯合劑制得的多肽錳螯合物，具體的包括以下步驟：1)將大豆分離蛋白、超微粉的豆粕和葡萄糖按重量比為85：(5-10)：(5-10)混合均勻，配制成培養基，滅菌；2)將乳酸菌與酵母菌按重量比1：2-1：4，接種濃度為4×107-9×107cfu/ml，料水重量比1：1.2-1：2.5配制成三級擴培菌種，加入到步驟1)滅菌后的培養基中，混合均勻，于37-42℃發酵36-48h；3)將復合蛋白酶與風味蛋白酶按重量比1：1-1：2.5混合，復合蛋白酶和風味蛋白酶的總加入量為300-500U/g大豆分離蛋白，再與水混合后加入到步驟2)已發酵好的物料中，混合后物料的固含物含量為12％-15％，pH值控制在6.0-8.5，升溫至42-45℃酶解12-16h；4)將步驟3)酶解后的物料采用截留分子量為2000Da的超濾膜進行超濾，然后使用納濾膜進行納濾，納濾除去一些鹽類和游離氨基酸，得納濾多肽液；5)測定步驟4)多肽液中的多肽含量，加入無機錳鹽溶液，混合均勻，使螯合液中的固含物含量控制在15％-18％，螯合液的pH調至6.0-6.5，升溫至70-75℃后進行螯合反應，螯合時間為2-4h；6)將步驟5)獲得的反應產物干燥，得多肽錳螯合物。7、分析檢測：檢測蛋白質、多肽、微量元素含量和螯合率。進一步地，所述步驟1)中大豆濃縮蛋白、豆粕和葡萄糖按重量比為85：(6-9)：(6-9)。進一步地，所述步驟1)中大豆濃縮蛋白、豆粕和葡萄糖的重量配比為85：8：7。進一步地，所述步驟2)中，乳酸菌為植物乳桿菌、保加利亞乳桿菌、干酪乳桿菌、副干酪乳桿菌和嗜熱鏈球菌中的一種或幾種；所述酵母菌為面包酵母菌、釀酒酵母菌中的一種或兩種。進一步地，所述步驟2)中，接種濃度為5×107-7×107cfu/ml，優選為6×107cfu/m；按料水重量比為1：1.7-1：2與水混合；將配制的三級擴培菌種加入培養基中，混合均勻，控制發酵溫度為37-42℃，發酵時間為36-48h進行發酵。進一步地，所述步驟2)中乳酸菌：酵母菌＝1：3，發酵溫度40℃，發酵時間40h。進一步地，所述步驟3)中，將復合蛋白酶與風味蛋白酶按重量比1：1.5-1：2與水混合后，加入到已發酵好的物料中，混合后物料的固含物含量為14％；pH值控制在6.5-7.0，升溫至42-45℃后進行酶解，酶解時間為14h；進一步地，所述步驟3)中，還包括向已加入復合蛋白酶與風味蛋白酶的混合后物料中，加入木瓜蛋白酶和蛋白酶protamex，以提高酶解速率，所述木瓜蛋白酶和蛋白酶protamex的重量比為1：2-1：4，所述木瓜蛋白酶和蛋白酶protamex的總加入量為400-700U/g大豆分離蛋白，攪拌均勻，混合后物料的固含物含量為14％；pH值控制在7，升溫至45℃后進行酶解，酶解時間為2-4h。進一步的，所述復合蛋白酶與風味蛋白酶的重量比為1：1.2，總加入量為350U/g大豆分離蛋白；所述木瓜蛋白酶和蛋白酶protamex的重量比本文檔來自技高網...

【技術保護點】
以大豆分離蛋白為基底物制備多肽錳螯合物的方法，其特征在于，包括以下步驟：1)將大豆分離蛋白、超微粉的豆粕和葡萄糖按重量比為85：(5?10)：(5?10)混合均勻，配制成培養基，滅菌；2)將乳酸菌與酵母菌按重量比1：2?1：4，接種濃度為4×107?9×107cfu/ml，料水重量比1：1.2?1：2.5配制成三級擴培菌種，加入到步驟1)滅菌后的培養基中，混合均勻，于37?42℃發酵36?48h；3)將復合蛋白酶與風味蛋白酶按重量比1：1?1：2.5混合，復合蛋白酶和風味蛋白酶的總加入量為300?500U/g大豆分離蛋白，再與水混合后加入到步驟2)已發酵好的物料中，混合后物料的固含物含量為12％?15％，pH值控制在6.0?8.5，升溫至42?45℃酶解12?16h；4)將步驟3)酶解后的物料采用截留分子量為2000Da的超濾膜進行超濾，然后使用納濾膜進行納濾，納濾除去一些鹽類和游離氨基酸，得多肽液；5)測定步驟4)多肽液中的多肽含量，加入無機錳鹽溶液，混合均勻，使螯合液中的固含物含量控制在15％?18％，螯合液的pH調至6.0?6.5，升溫至70?75℃后進行螯合反應，螯合時間為2?4h；6)將步驟5)獲得的反應產物干燥，得多肽錳螯合物。...

【技術特征摘要】
1.以大豆分離蛋白為基底物制備多肽錳螯合物的方法，其特征在于，包括以下
步驟：
1)將大豆分離蛋白、超微粉的豆粕和葡萄糖按重量比為85：(5-10)：(5-10)
混合均勻，配制成培養基，滅菌；
2)將乳酸菌與酵母菌按重量比1：2-1：4，接種濃度為4×107-9×107cfu/ml，
料水重量比1：1.2-1：2.5配制成三級擴培菌種，加入到步驟1)滅菌后的培養基
中，混合均勻，于37-42℃發酵36-48h；
3)將復合蛋白酶與風味蛋白酶按重量比1：1-1：2.5混合，復合蛋白酶和風
味蛋白酶的總加入量為300-500U/g大豆分離蛋白，再與水混合后加入到步驟2)
已發酵好的物料中，混合后物料的固含物含量為12％-15％，pH值控制在6.0-8.5，
升溫至42-45℃酶解12-16h；
4)將步驟3)酶解后的物料采用截留分子量為2000Da的超濾膜進行超濾，
然后使用納濾膜進行納濾，納濾除去一些鹽類和游離氨基酸，得多肽液；
5)測定步驟4)多肽液中的多肽含量，加入無機錳鹽溶液，混合均勻，使
螯合液中的固含物含量控制在15％-18％，螯合液的pH調至6.0-6.5，升溫至
70-75℃后進行螯合反應，螯合時間為2-4h；
6)將步驟5)獲得的反應產物干燥，得多肽錳螯合物。
2.根據權利要求1所述的制備多肽錳螯合物的方法，其特征在于，所述步驟1)
中，大豆濃縮蛋白、豆粕和葡萄糖的重量配...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭子好，方華，季春源，朱校適，孫中超，
申請(專利權)人：上海源耀生物股份有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31