利用低值蛋白原料制備水溶性蛋白粉的固態(tài)發(fā)酵工藝研究.pdf

1、近年來,三文魚制品的銷量節(jié)節(jié)攀升,隨之而來,其加工副產(chǎn)物的處理也成為了急需解決的問題。豆粕中營養(yǎng)成分豐富多樣,但抗?fàn)I養(yǎng)因子的存在制約了其應(yīng)用范圍。本文以三文魚加工副產(chǎn)物和豆粕作為實(shí)驗(yàn)原料,使用固態(tài)發(fā)酵法降解其蛋白質(zhì)為可溶性的,再進(jìn)一步加工為蛋白粉。
　　首先,采用國標(biāo)法對三文魚加工副產(chǎn)物和豆粕進(jìn)行了營養(yǎng)成分的測定,其中三文魚加工副產(chǎn)物中含水分67.27％、灰分0.36%、粗蛋白21.55%、粗脂肪10.11%,其氨基酸種類豐富,必

2、需氨基酸與總氨基酸的比值為40.84%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值為69.03%。而豆粕中含水分12.56%、灰分5.94%、粗蛋白53.76%、粗脂肪2.08%和多種氨基酸,其必需氨基酸含量占氨基酸總量的35.75%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值為55.64%。根據(jù)FAO/WHO推薦的理想蛋白質(zhì)模式標(biāo)準(zhǔn),此二者均為富含高質(zhì)量蛋白的原料。
　　其次,分別對三文魚的加工副產(chǎn)物和豆粕進(jìn)行了固態(tài)發(fā)酵實(shí)驗(yàn),選取了水溶性蛋白質(zhì)和多肽的

3、提取率作為衡量發(fā)酵效果的指標(biāo)。通過一系列的單因素實(shí)驗(yàn)得到如下結(jié)論:當(dāng)調(diào)整 pH為7,料液比為1:1,接種量為4%至8%之間并發(fā)酵6天后,豆粕中的水溶性蛋白質(zhì)和多肽提取率最高,分別為87%至89%和72%至74%之間。而三文魚加工副產(chǎn)物的發(fā)酵實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,調(diào)整 pH為8,料液比為1:0.5,接種量為6%至10%之間并發(fā)酵4天時(shí)水溶性蛋白質(zhì)和多肽的提取率最高,分別為53%至55%和45%至47%之間。
　　與豆粕的發(fā)酵效果相比較,三文

4、魚加工副產(chǎn)物發(fā)酵制備蛋白粉的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有較大的不足,所以將此加工副產(chǎn)物與豆粕進(jìn)行了混合發(fā)酵,并對發(fā)酵的工藝進(jìn)行了討論。經(jīng)過單因素和正交試驗(yàn)的優(yōu)化后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)將豆粕與三文魚加工副產(chǎn)物按6:10的比例混合,并將其與含有2%蔗糖、0.6%磷酸二氫鉀和0.3%硫酸鎂的營養(yǎng)補(bǔ)充液按1:0.5混合接種并于32℃靜置發(fā)酵5天后,混合物中水溶性蛋白質(zhì)和多肽的提取率最高分別為93.25%與81.47%。
　　對從發(fā)酵后的混合物中提取水溶性蛋白質(zhì)制備蛋白

5、粉的工藝進(jìn)行了討論,最終確定了此水溶性蛋白粉的制備方案:向發(fā)酵后的混合物中按料水比1:10加水浸提40分鐘后離心并對殘?jiān)貜?fù)浸提2次,混合3次離心過濾后的上清液由冷凍干燥法制得三文魚加工副產(chǎn)物與豆粕混合發(fā)酵所生產(chǎn)的蛋白粉。
　　通過上述方法所制得的水溶性蛋白粉為色澤均一的黃色粉末,無結(jié)塊和雜質(zhì),可完全復(fù)溶,并兼具有大豆豆香味與魚肉的鮮香味,幾乎無魚腥味和異味,同時(shí)對所制取的蛋白粉進(jìn)行了成分分析:其含脂肪11.74%、水分5.87%

6、和蛋白質(zhì)69.73%。其中95%的蛋白質(zhì)為可復(fù)溶于水的且多肽含量在80%以上。氨基酸分析的結(jié)果顯示蛋白粉中氨基酸種類多樣,其中必需氨基酸占氨基酸總量的41.26%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值高達(dá)70.24%,是一種高品質(zhì)蛋白含量豐富的食品。
　　水產(chǎn)品加工副產(chǎn)物的深加工和低值產(chǎn)品的高值化利用這些問題一直是科研和生產(chǎn)中的焦點(diǎn)。本文通過對三文魚加工副產(chǎn)物和豆粕的混合發(fā)酵得到了一種高品質(zhì)的水溶性蛋白粉,充分利用了三文魚加工副產(chǎn)物的同