[发明专利]一种仿生法制备功能性蛋白多肽的方法

说明书

本发明涉及一种仿生法制备功能性蛋白多肽的方法，是以天然植物蛋白为原料，利用非动物源性蛋白酶，模拟动物消化过程，生产酶解蛋白多肽。包括：将植物蛋白原料预粉碎，加水调制，采用非动物源性复合蛋白酶A、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶进行一次酶解，再加入复合蛋白酶B、赖氨酸氨肽酶和羧肽酶进行二次酶解，制得二次酶解蛋白浆液，然后均质、喷雾干燥、灭菌，即得。本发明工艺流程简单，成本低，所制备的产品活性小分子肽(相对分子量介于186～1000Da之间)和游离氨基酸(<186Da)含量高，抗营养因子全部降解，体外消化吸收率≥95％以上，能有效替代优质动物源性蛋白，显著促进幼龄动物的生长，具有良好的社会和经济效益。

技术领域

本发明涉及一种仿生法制备功能性蛋白多肽的方法，属于豆粕蛋白、棉籽蛋白、豌豆蛋白或大米蛋白等植物蛋白的深加工技术领域。

背景技术

豆粕蛋白、棉籽蛋白、菜籽粕、豌豆蛋白或大米蛋白等是相应产品加工中得到的副产品，尤其是豆粕蛋白，一种优质的植物蛋白质资源，约占大豆质量的75％。目前在世界范围内，豆粕在饲用的所有植物性饼粕中所占比例高达62％，成为最重要的植物蛋白饲料原料。但是由于上述植物蛋白的复杂致密的立体结构以及其中的胰蛋白酶抑制因子、非淀粉多糖(NSP)、抗原蛋白、致过敏因子等抗营养因子的存在限制了其最大化利用。研究表明，幼龄动物的营养性腹泻、免疫力低下等问题多与植物蛋白的特性有着密切关系，直接造成蛋白质利用率低、原料浪费、环境污染和养殖成本增加等问题的发生。国际原材料的紧张、兽用抗生素的陆续禁用和低蛋白日粮的强制推动，需要采取必要手段对豆粕或其他植物蛋白进行深加工，一是解决植物蛋白中的抗营养因子、二是产品富含功能性小肽、三是提高植物蛋白的消化吸收利用率。

动物采食的蛋白质首先在胃内，经过胃蛋白酶等的作用降解为多肽，然后在肠道内经过胰蛋白酶和肽酶等进一步酶解，把植物蛋白进一步降解为小肽和游离氨基酸，被动物直接吸收利用。未被生物转化处理的豆粕及其他植物蛋白在消化吸收过程中会对畜禽肠道，特别是幼龄畜禽肠道造成损伤。专利申请CN1786182A和CN101558818A中提到利用发酵法制备低抗营养因子、高效化率豆粕，但是由于工艺不易控制的缺点，造成发酵豆粕品质的不稳定性、功能性小肽含量低和抗原蛋白降解的不彻底等；CN1911066B也存在类似上述产品质量不易控制的问题；CN106578421A通过采用酶解法制备，工艺过程可控制性强，产物相对明确，但是其产物以多肽为主，抗原蛋白含量未能充分降解，消化吸收率未能充分最大化。目前市场上还未出现利用仿生法制备低抗营养因子、富含功能性小肽和高消化率的植物蛋白多肽产品。

发明内容

有鉴于此，有必要针对上述的问题，提供一种模拟仿生法制备功能性蛋白多肽的方法，本发明方法将功能性植物蛋白中抗营养因子彻底消除、富含功能性小肽、消化吸收利用率高，能够有效替代动物源性蛋白原料(鱼粉、血浆粉)，促进仔猪等幼龄动物的生长、减少发病率、间接减少抗生素的使用，节约生产成本。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

本发明的仿生法制备功能性蛋白多肽的方法，包括：将植物蛋白原料预粉碎，加水调制，采用非动物源性复合蛋白酶A、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶进行一次酶解，再加入复合蛋白酶B、赖氨酸氨肽酶和羧肽酶进行二次酶解，制得二次酶解蛋白浆液，然后均质、喷雾干燥、灭菌，即得。

进一步的，所述植物蛋白原料为豆粕蛋白、棉籽蛋白、菜籽粕、豌豆蛋白或大米蛋白等中的至少一种，预粉碎的粒径过40～80目筛。

作为优选的，所述植物蛋白原料的粗蛋白含量为43％或以上。

进一步的，所述水的添加量与植物蛋白质量的比例为4～10:1。此添加量下，既能将蛋白原料均匀分散，又能促进下一步酶解的进行。

进一步的，所述一次酶解过程中，加入复合蛋白酶A、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶，在pH＝3～5条件下，酶解2～10h，灭酶，即得到一次豆粕酶解液。此时，大分子蛋白被酶解为中、低分子多肽和极少量氨基酸，为二次酶解做准备。