固態(tài)發(fā)酵豆粕制備大豆肽的研究.pdf

1、豆粕是豆油加工副產(chǎn)品，我國(guó)有豐富的來(lái)源，其蛋白含量高達(dá)40％-50％，含有人體所必需的八種氨基酸，為全價(jià)蛋白源。大豆肽是一種極具潛力的功能性食品基料，廣泛應(yīng)用于食品和保健品領(lǐng)域。通過(guò)對(duì)豆粕進(jìn)行酶解或微生物發(fā)酵，大分子蛋白被切成數(shù)段的小分子，即成為大豆肽，從而提高豆粕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。我國(guó)大部分的肽類(lèi)生產(chǎn)都使用酶法，已在蛋白酶選擇，酶解工藝參數(shù)，水解液脫苦、脫鹽、分離精制等方面取得了一定進(jìn)展。雖然酶法生產(chǎn)的產(chǎn)品安全性高、生產(chǎn)條件溫和、水解易控制

2、。但僅限于少數(shù)幾種微生物蛋白酶、動(dòng)物蛋白酶和植物蛋白酶，且酶解法苦味不能根本去除，脫苦工藝和肽酶價(jià)格都增加了生產(chǎn)成本。而液態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)大豆肽是現(xiàn)在研究的熱門(mén)課題，發(fā)酵時(shí)間短，轉(zhuǎn)化率高，但是伴隨大豆肽的苦味和臭味仍是不易解決的難題。本課題采用固態(tài)發(fā)酵豆粕生產(chǎn)大豆肽，目前未見(jiàn)有這方面的報(bào)道，因此是從一個(gè)新的角度研究生產(chǎn)大豆肽的方法。固態(tài)發(fā)酵具有工藝操作簡(jiǎn)便，耗能低，投資少的優(yōu)點(diǎn)。且通過(guò)微生物作用對(duì)某些苦味肽基團(tuán)進(jìn)行修飾和重組，使小肽之間、小

3、肽與氨基酸之間發(fā)生移接、重排，克服了酶解法產(chǎn)品苦味大和口感差等缺點(diǎn)。同時(shí)可降低大豆肽的生產(chǎn)成本，提高豆粕的利用率，加速了功能性肽的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。 本課題主要研究了以下幾個(gè)方面：（1）黑曲霉AS3.350、米曲霉A-9005單菌種及混合菌種固態(tài)發(fā)酵豆粕制備大豆肽的動(dòng)態(tài)發(fā)酵過(guò)程中各理化指標(biāo)包括還原糖、總糖、pH、蛋白酶酶活和大豆肽轉(zhuǎn)化率的測(cè)定。（2）通過(guò)對(duì)動(dòng)態(tài)發(fā)酵結(jié)果的分析確定單因素條件進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。（3）進(jìn)行正交試驗(yàn)對(duì)發(fā)酵條件進(jìn)行

4、優(yōu)化。 各理化指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化如下： ①黑曲霉蛋白酶酶活：0-84h蛋白酶酶活逐漸上升，96h達(dá)到最大值以后蛋白酶酶活開(kāi)始下降，最大值大約在460U/g。米曲霉蛋白酶酶活：0-24h酶活上升較慢酶活基本為零，24-84h酶活上升較快。此后酶活變化趨于平緩，當(dāng)發(fā)酵到132h時(shí)酶活基本達(dá)到最大值，180h后蛋白酶酶活略有下降。最大值大約在1100U/g?；旌暇N蛋白酶活最高可達(dá)1400 U/g左右?？梢?jiàn)米曲霉蛋白酶活高于黑曲霉

5、，混合菌種蛋白酶活高于單菌種。 ②肽轉(zhuǎn)化率：0-96h肽轉(zhuǎn)化率逐漸上升并達(dá)到最大值，96h以后轉(zhuǎn)化率變化趨于平緩。相同發(fā)酵條件，黑曲霉發(fā)酵豆粕的肽轉(zhuǎn)化率要大于米曲霉，混合菌種發(fā)酵豆粕的肽轉(zhuǎn)化率要高于單菌種。 ③還原糖：0-36h還原糖總量迅速升高，36h以后逐漸緩慢下降。由此可見(jiàn)在發(fā)酵前36h曲霉的糖酶產(chǎn)糖速率高于曲霉自身的利用率，36h以后反之?？偺牵赫麄€(gè)發(fā)酵過(guò)程中總糖不斷減少，產(chǎn)生的能量用于自身合成和生產(chǎn)代謝產(chǎn)物。

6、 在動(dòng)態(tài)研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，再通過(guò)正交試驗(yàn)，并以肽轉(zhuǎn)化率和蛋白酶酶活為指標(biāo)確定最佳發(fā)酵工藝條件，即： ①黑曲霉：豆粕含量（豆粕占干基）90％，pH5.8，溫度30℃，發(fā)酵時(shí)間96h。在此條件下，黑曲霉發(fā)酵豆粕肽轉(zhuǎn)化率最大值大約為68％，蛋白酶酶活為480U/g。 ②米曲霉：豆粕含量（豆粕占干基）93％，pH6.8，溫度33℃，發(fā)酵時(shí)間102h，在此條件下，米曲霉發(fā)酵豆粕肽轉(zhuǎn)化率最大值大約為64％，蛋白酶酶活