專利名稱：以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法
技術領域：
本發明涉及酪蛋白的綜合利用技術，尤其是以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法。
背景技術：
蛋白胨(P印tone)是由蛋白質經酶、酸、堿水解而獲得的一月示、胨、肽、氨基酸組成的水溶性混合物。它是微生物培養基主要的基礎成分，為微生物生長提供氮源。動物蛋白、 植物蛋白和微生物蛋白是生產蛋白胨的蛋白質主要來源。其中，動物蛋白主要有肌肉蛋白， 如禽、畜、魚肉；膠原蛋白，如筋腱、皮、骨、韌帶、明膠等；角蛋白，如毛發、羽、甲、爪、蹄等； 血漿蛋白，如禽畜血或血纖維蛋白、血粉等；乳蛋白，如酪蛋白，乳清蛋白，脫脂牛奶；卵蛋白，如雞、鴨、鵝蛋的白蛋白；其他蛋白質，如動物臟器，包括心、肺、肝、胃、腸和蠶蛹蛋白等。 植物蛋白主要是大豆蛋白。微生物蛋白主要為單細胞如酵母等。現有技術中，生產蛋白胨主要包括工業級、醫藥級和試劑級等普通蛋白胨，其產品氨基氮均在3. 0%以下。產品氨基氮>4.0%的特種蛋白胨未見公開，限制了推廣使用。
發明內容
本發明發明目的在于提出一種產品氨基氮彡4.0%的蛋白胨的方法，即以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法。實現本發明發明目的的措施在于具體工藝步驟包括預處理、一次酶解、二次酶解、精制、濃縮、濃縮、噴霧干燥，即1)、預處理將酪蛋白配成6% -12%的溶液，加入0.01-0. 5%酶解促進劑Na2SO3 或 NaHSO3，在 90°C _110°C加熱處理 10min_30min 冷卻；2)、一次酶解預處理液冷至50°C時，用5% -10% NaOH液調體系PH值7. 0-9. 0， 加復合蛋白酶1121，加量為蛋白質總量0.4% -1.0%，在40°C _50°C，攪拌酶解3_6h ；3)、二次酶解一次酶解結束后，調整體系溫度50°C -60°C、PH6. 0-8.0，加復合蛋白酶1001，加水量為蛋白質總量0.2% -0.8%，攪拌酶解2-證，升溫851 _95°C，滅酶 10min_30min ；4)、精制在上述滅酶中加入硅藻土 0. 2%-2%，攪拌吸收101^11-301^11，用過濾機
過濾，得澄清透明液；5)、濃縮將澄清透明濾液通過雙效或三效全自動蒸發機60°C以下減壓濃縮至固含量達35% -55%，即為濃縮濾液；6)、噴霧干燥將濃縮液通過壓力式噴霧干燥塔進行噴霧干燥，控制進口熱風 1350C _165°C，出口溫度50°C以下，既得聚蛋白胨；聚蛋白胨外觀呈淡黃色至淡黃棕色粉末，總氮，彡12.0%，氨基態氮5. 0-7.0%， 溶解度5%水溶液澄清透明，干燥失重彡5. 0%，灼燒殘渣彡10. 0%。本發明的優點在于加熱預處理使酪蛋白的螺旋結構變得疏松，同時利用二次加復合蛋白酶酶解，用酶量小，酶解時間短，氨基態氮的含量增加達到5% -7%經濟實用，適宜推廣。
圖1是本發明實施例1的工藝示意圖
具體實施例方式實施例1 取酪蛋白100g，用純凈水配成6%溶液，加入Na2SO3O. 3g，攪拌溶解，攪拌下加熱至90°C 15min，冷至50°C，用5% NaOH液調PH7. 5，加1121型復合蛋白酶0. 35g， 40°C -45°C攪拌酶解汕，調整體系PH6. 5，溫度48°C _50°C，加1001型復合蛋白酶0. 25g，攪拌酶解2. 5h，升溫至85°C滅酶lOmin，加入硅藻土 3. 5g，攪拌吸附15min，減壓過濾得澄清濾液，用旋蒸蒸發減壓濃縮250ml左右，噴霧干燥，得聚蛋白胨80. 3g，收率80.3%，經測定氨基態氮含量為5.2%。實施例2:取酪蛋白lkg，用純水配成8%溶液，加入IOg Na2SO3，攪拌溶解，在攪拌下加熱至100°c 20min，冷至50°C，用5 % NaOH液調PH8. 0，加1121復合蛋白酶6. Og, 450C -48°C酶解4.釙，調整體系拖7.0，溫度50°C _52°C，加1001復合蛋白酶5. 0g，攪拌酶解3. 5h，升溫至90°C滅酶15min，加入硅藻土 80g，攪拌吸附20min，用過濾機過濾得澄清透明液，用蒸發器減壓濃縮至2500ml左右，用壓力式噴霧干燥噴干，得聚蛋白胨825g，收率為 82.5%,經測定氨基態氮含量為5.9%。實施例3 取酪蛋白100kg，用純水配成10%溶液，加1. 2kg NaHSO3,攪拌溶解，攪拌下加熱至110°C 25min，冷至50°C，用20% NaOH液調PH8. 5，加1121復合蛋白酶0. 8kg， 48°C -50°C攪拌酶解乩，調整體系PH7.0，溫度52°C _55°C，加1001復合蛋白酶0. ^ig,攪拌酶解4. 5h，升溫至95°C，滅酶20min，加入硅藻土 15kg，攪拌吸附30min，自動出渣過濾機過濾，得澄清透明濾液，用雙效蒸發機減壓濃縮至185kg左右，用壓力式噴霧干燥塔噴霧干燥，得聚蛋白胨83. 7kg，收率83. 7k %，經測定氨基態氮6.7%0本發明加熱預處理使酪蛋白的螺旋結構變得疏松，使復合蛋白酶能夠較順利進入蛋白質中氨基酸結合位點，利于酶解；加酶解促進劑能提高復合蛋白酶的酶解能力，經實驗測試可提高15%-30% ；用復合蛋白酶酶解。因為一種蛋白酶只能對蛋白質中氨基酸結合特定位點進行水解，而對其他位點不水解。復合蛋白酶由多種蛋白酶組成，可以同時對蛋白質的不同位點進行水解，達到用酶量小，酶解時間短；二次加復合蛋白酶。第一次加的復蛋白合酶，酶組成主要是內切酶，其作用是將大分子蛋白酶解成中等分子量的月示、胨；第二次加復合蛋白酶，酶組成主要是外切酶，其主要作用是將月示、胨分子的兩端切下，從而增加產品氨基態氮的含量。本發明加熱預處理使酪蛋白的螺旋結構變得疏松，同時利用二次加復合蛋白酶酶解，用酶量小，酶解時間短，增加產品氨基態氮的含量達到5% -7%經濟實用，適宜推廣。
權利要求
1.以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法，其特征在于，具體工藝步驟包括預處理、 一次酶解、二次酶解、精制、濃縮、濃縮、噴霧干燥，即1)、預處理將酪蛋白配成6%-12%的溶液，加入0.01-0. 5%酶解促進劑Na2SO3或 NaHSO3，在 90°C _110°C加熱處理 10min_30min 冷卻；2)、一次酶解預處理液冷至50°C時，用5%-10% NaOH液調體系PH值7. 0-9. 0，加復合蛋白酶1121，加量為蛋白質總量0.4% -1.0%，在40°C _50°C，攪拌酶解3_6h ；3)、二次酶解一次酶解結束后，調整體系溫度50°C-60 PH6. 0-8. 0，加復合蛋白酶1001，加水量為蛋白質總量0.2% -0.8%，攪拌酶解2-證，升溫851 _95°C，滅酶 10min_30min ；4)、精制在上述滅酶中加入硅藻土0.2% _2%，攪拌吸收10min-30min，用過濾機過濾，得澄清透明液；5)、濃縮將澄清透明濾液通過雙效或三效全自動蒸發機60°C以下減壓濃縮至固含量達-55%，即為濃縮濾液；6)、噴霧干燥將濃縮液通過壓力式噴霧干燥塔進行噴霧干燥，控制進口熱風 1350C _165°C，出口溫度50°C以下，既得聚蛋白胨；聚蛋白胨外觀呈淡黃色至淡黃棕色粉末，總氮，^ 12.0%,氨基態氮5. 0-7. 0 %，溶解度5%水溶液澄清透明，干燥失重彡5.0%，灼燒殘渣彡10.0%。
2.如權利要求1所述的以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法，其特征在于，取酪蛋白100g，用純凈水配成6%溶液，加入Na2SO3O. 3g，攪拌溶解，攪拌下加熱至90°C 15min，冷至50°C，用5% NaOH液調PH7. 5，加1121型復合蛋白酶0. 35g，40°C _45°C攪拌酶解3h，調整體系PH6.5，溫度48°C -50°C，加1001型復合蛋白酶0. 25g，攪拌酶解2. 5h，升溫至85°C 滅酶lOmin，加入硅藻土 3. 5g，攪拌吸附15min，減壓過濾得澄清濾液，用旋蒸蒸發減壓濃縮 250ml左右，噴霧干燥，得聚蛋白胨80. 3g，收率80. 3%，經測定氨基態氮含量為5. 2%。
3.如權利要求1所述的以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法，其特征在于，取酪蛋白1kg，用純水配成8%溶液，加入IOg Na2SO3,攪拌溶解，在攪拌下加熱至100°C 20min, 冷至50°C，用5% NaOH液調PH8. 0，加1121復合蛋白酶6. Og,45°C _48°C酶解4. 5h，調整體系Ph7.0，溫度50°C _52°C，加1001復合蛋白酶5. 0g，攪拌酶解3. 5h，升溫至90°C滅酶 15min，加入硅藻土 80g，攪拌吸附20min，用過濾機過濾得澄清透明液，用蒸發器減壓濃縮至2500ml左右，用壓力式噴霧干燥噴干，得聚蛋白胨825g，收率為82. 5%，經測定氨基態氮含量為5.9%。
4.如權利要求1所述的以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法，其特征在于，取酪蛋白100kg，用純水配成10%溶液，加1. ^igNaHSO3，攪拌溶解，攪拌下加熱至110°C 25min, 冷至50°C，用20% NaOH液調PH8. 5，加1121復合蛋白酶0. 8kg, 48°C _50°C攪拌酶解乩，調整體系PH7. 0，溫度52 °C -55 °C，加1001復合蛋白酶0. 6kg，攪拌酶解4. 5h，升溫至95°C，滅酶20min，加入硅藻土 Mkg，攪拌吸附30min，自動出渣過濾機過濾，得澄清透明濾液，用雙效蒸發機減壓濃縮至185kg左右，用壓力式噴霧干燥塔噴霧干燥，得聚蛋白胨83. Ag，收率 83. 7k%，經測定氨基態氮6. 7%0
全文摘要
以酪蛋白為原料酶解生產聚蛋白胨的方法，具體工藝步驟包括預處理、一次酶解、二次酶解、精制、濃縮、濃縮、噴霧干燥，加熱預處理使酪蛋白的螺旋結構變得疏松，同時利用二次加復合蛋白酶酶解，用酶量小，酶解時間短，氨基態氮的含量增加達到5％-7％經濟實用，適宜推廣。
文檔編號A23J3/10GK102283310SQ20101020136
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月17日 優先權日2010年6月17日
發明者侯愛民, 靳群牛 申請人:靳群牛