CN102972727A - 一种昆虫源呈味肽及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种昆虫源呈味肽，以可食用昆虫及其加工副产物为主要原料制备而成，还公开了上述昆虫源呈味肽的制备方法，含以下步骤：取昆虫源进行预处理后，进行前发酵处理，并结合Alcalase酶和风味蛋白酶的复合酶解工艺，将灭酶产物经分离、浓缩和干燥处理，获得昆虫源呈味肽，采用本发明方法制备获得的昆虫源呈味肽具有鲜味醇厚的特征，添加到食品中能明显提升食品的风味。
Description
技术领域
本发明涉及一种昆虫源呈味肽及其制备方法。
背景技术
天然复合调味料是世界调味品行业发展的新趋势。目前，国外复合调味料对传统调味料替代率已达到60%以上，我国复合调味品的年产量约为200万吨，已成为食品行业新的经济增长点。
呈味肽是指分子量1000-5000Da的小肽混合物，是生物活性肽的一种，因含有氨基和羧基两性基团而具有缓冲能力，使食品的总体味感协调、细腻、醇厚浓郁。另外可以利用天然的可使用昆虫蛋白质原料通过生物技术并结合现代的加工工艺制备，对于提高食品的档次、美化风味等有非常重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种昆虫源呈味肽，该昆虫源呈味肽具有风味醇厚、增强食品的口感和档次、使用方便等特点。
本发明的目的还在与提供上述昆虫源呈味肽的制备方法，该制备方法工艺简单，成本低。
本发明的第一个目的是通过如下技术手段来实现的：一种昆虫源呈味肽，以可食用昆虫和/或其加工副产物为主要原料制备而成。
本发明所述的可食用昆虫及其加工副产物优选为桑蚕、柞蚕、蓖麻蚕、桑蚕蛹、柞蚕蛹、蓖麻蚕蛹、桑蚕蛾、柞蚕蛾、蓖麻蚕蛾、大麦虫、蜜蜂或蝉；加工副产物主要是指上述产品的下脚料，或者脱脂蛹粉等。
本发明的第二个目的是通过如下技术手段来实现的：上述昆虫源呈味肽的制备方法，含以下步骤：
(1) 选取昆虫进行预处理后，接种微生物菌株，调节温度为25~45℃进行前发酵10~24小时，将前发酵后的产物进行灭菌处理，获得灭菌处理后的产物；
(2) 调整灭菌处理后的产物的pH值为5～10，加入占灭菌处理后的产物总质量0.1~4%的Alcalase酶和风味蛋白酶，调节温度为40～60℃进行酶解4~10h，然后将酶解产物进行灭酶处理，得灭酶产物；
(3) 将灭酶产物经分离、浓缩和干燥处理，获得昆虫源呈味肽。
本发明步骤(1)中所述的预处理包括昆虫的筛选、打浆或打粉处理等，并在打浆或打粉处理后的昆虫源中加入等质量的水并混匀。
筛选包括剔除昆虫中的病原体及杂质等。
打浆或打粉处理是针对干的昆虫原料，进行打粉处理，对于湿的昆虫原料，进行打浆处理，粉碎至昆虫源原料的粒径大小为30~50目。
本发明步骤(1)中所述的微生物菌株优选为枯草芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌中一种或几种，其接重量占预处理后昆虫总质量的0.3～4.0%。
本发明步骤(1)中所述的灭菌处理为将发酵后产物蒸或煮沸30～200min，然后加入无菌水，并迅速冷却至40~60℃，其中无菌水的加入量为昆虫干基总重量的3～10倍，获得灭菌处理后的产物。
本发明步骤(2)中所述的Alcalase酶和风味蛋白酶优选购自诺维信（中国）生物技术有限公司。
本发明步骤(2)中所述的灭酶处理优选为将酶解产物在100℃保温5～15min进行灭酶。
本发明步骤(3)中所述的分离是将酶解液进行固液分离，并保留上清液，所述的浓缩是将分离时产生的上清液在45~70℃条件下浓缩至固形物含量达到15～50%。
本发明步骤(3)中所述的干燥优选是采用喷雾干燥。主要是将浓缩所得的物料进行喷雾干燥，得到粉末状呈味肽产品。
本发明步骤(1)中灭菌设备为连续或间歇的灭菌锅或大容量的蒸煮设备；步骤(2)中酶解采用的设备为带有搅拌器的酶解罐；步骤(3)中分离采用的设备为连续或间歇式分离机；浓缩采用的设备为真空浓缩机；干燥采用的设备为喷雾干燥机。
本发明具有如下优点：由于在前发酵中采用了添加一种或几种微生物菌株的缘故，以及在酶解的过程中采用了Alcalase酶和风味蛋白酶复合酶进行酶解，采用本发明方法制备获得的昆虫源呈味肽具有鲜味醇厚的特征，添加到食品中能明显提升食品的风味。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的呈味肽粉，其原料为蚕蛹。
本实施例提供的上述蚕蛹呈味肽粉的制备方法，含以下步骤：
（1） 筛选：选取湿的缫丝桑蚕蛹，剔除病原体及杂质部分；
（2） 打浆：将筛选后的湿的蚕蛹，进行湿基打浆；
（3） 前发酵：按打浆后的蚕蛹原料总质量的1 %接种微生物菌株，其中微生物菌株采用枯草芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌三者的混合物（三者的质量比例优选为2:1:1），得前发酵后产物，调整温度为40℃，进行前发酵20h；
（4） 灭菌：将前发酵后的产物蒸30min，然后在蒸之后的发酵产物中加入沸水（即无菌水），沸水的加入量占湿的缫丝桑蚕蛹干基总质量的3倍，并迅速冷却至40~60℃，获得灭菌处理后的产物；
（5） 酶解：将（4）所述的样品加入NaOH调整pH为7.5，分别加入灭菌处理后的产物总质量2%的Alcalase和风味蛋白酶，升温至55℃酶解10h，100℃保温10min灭酶；
（6） 分离：将酶解液进行固液分离，取上清液；
（7） 浓缩：将分离得到的上清液在45~70℃条件下浓缩至固形物含量达到15~50%，得到浓缩后的物料；
（8） 干燥：将浓缩所得的物料进行喷雾干燥，得到粉末状呈味肽产品。
（9）产品特征：产品的分子量小于5000Da的占85%以上，其中肽类氨基酸的比例和游离氨基酸的比例各占一半，呈鲜、甜味的氨基酸和肽含量占氨基酸总量75%以上。
实施例2
本实施例提供的呈味肽粉，其原料为脱脂蛹粉。
本实施例提供的上述脱脂蛹粉呈味肽粉的制备方法，含以下步骤：
（1） 预处理：选取脱脂蛹粉，该脱脂蛹粉来源于CO2流体萃取蚕蛹油后剩余的干蚕蛹粉，并加入与干蚕蛹粉等质量的水混匀，得混匀物；
（2） 前发酵：在混匀物中加入占其总质量0.3%的微生物菌株，在35℃进行前发酵5~10h，其中微生物菌株采用乳酸菌，得前发酵后产物；
（3） 灭菌：将前发酵后产物在110℃条件下烘1h，然后加入无菌水，无菌水的用量占脱脂蛹粉总质量的4倍，获得灭菌处理后的产物；
（4） 酶解：将（3）中灭菌处理后的产物加入NaOH调整pH为7.5，分别加入占灭菌处理后的产物总质量1%的Alcalase和风味蛋白酶，其中Alcalase和风味蛋白酶购自诺维信（中国）生物技术有限公司，升温至50℃酶解6h，100℃保温15min灭酶；
（5） 分离：将酶解液进行固液分离，取上清液；
（6） 浓缩：将分离得到的上清液在45~70℃条件下浓缩至固形物含量达到25~30%，得浓缩后物料；
（7） 干燥：将浓缩所得的物料进行喷雾干燥，得到粉末状呈味肽产品。
（8） 产品特征：产品的分子量小于5000Da的占90%以上，其中肽类氨基酸的比例和游离氨基酸的比例各占一半，呈鲜、甜味的氨基酸和肽含量占氨基酸总量70%以上。
实施例3
本实施例提供的呈味肽粉，其原料为蚕蛾。
本实施例提供的上述蚕蛾呈味肽粉的制备方法，含以下步骤：
（1） 预处理：选取湿的蚕蛾，除去蛾翅等杂物，湿基打浆，得打浆后产物；
（2） 前发酵：按打浆后产物总质量的0.5%接种微生物菌株，40℃前发酵24h，其中微生物菌株采用枯草芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌三者的混合物（三者的质量比例优选为1:1:1），得前发酵后产物；
（3） 灭菌：将前发酵后产物蒸30 min，然后加入无菌水，无菌水的用量占湿的蚕蛾干基总质量的3倍，获得灭菌处理后的产物；
（4） 酶解：在步骤（3）获得的灭菌处理后的产物中加入NaOH或HCL调整pH为6，分别加入占料水总质量0.1%的Alcalase和风味蛋白酶，升温至50℃酶解8小时，100℃保温10min灭酶；
（5） 分离：将酶解液进行固液分离，取上清液；
（6） 浓缩：将分离得到的上清液在45~70℃条件下浓缩至固形物含量达到15~50%，得浓缩物；
（7） 干燥：将浓缩所得的物料进行喷雾干燥，得到粉末状呈味肽产品。
实施例4
本实施例提供的呈味肽粉，其原料为蝉。
本实施例提供的上述蝉呈味肽粉的制备方法，含以下步骤：
（1）筛选：选取蝉，剔除病原体及杂质；
（2）打浆：除去蛾翅等杂物，干基打粉，过20目筛；
（3）前发酵：在打浆后的蝉中按照料液比为1:1，加水，混合，得预处理后蝉水溶液，按预处理后蝉水溶液总质量的2%接种微生物菌株，35℃发酵24小时，其中微生物菌株采用酵母菌和乳酸菌二者的混合物（二者的质量比例优选为1:2），得前发酵后产物；
（4）灭菌：将原料蒸30 min，然后加入沸水，沸水的用量占湿的蝉干基总质量的3倍，并迅速冷却至40~60℃，获得灭菌处理后的产物；
（5）酶解：在步骤（4）中获得灭菌处理后的产物加入NaOH或HCL调整pH为5，分别加入料水总质量0.2%的Alcalase和0.4%的风味蛋白酶（先加入Alcalase，1.5h后加入风味蛋白酶），升温至55℃酶解10h，100℃保温10min灭酶。
（6）分离：将酶解液进行固液分离，取上清液；
（7） 浓缩：将分离得到的上清液在45~70℃条件下浓缩至固形物含量达到15~50%；
（8）干燥：将浓缩所得的物料进行喷雾干燥，得到粉末状呈味肽产品。
在上述实施例中，破碎工序使用的设备为粉碎机（干基打粉）或打浆机（湿基打浆）；灭菌设备可以采用的连续或间歇的灭菌锅或大容量的蒸煮设备；酶解采用的设备可以为带有搅拌器的酶解罐；分离工序采用的设备可以是连续或间歇式分离机；浓缩工序采用的设备可以为真空浓缩机；干燥工序采用的设备可以为喷雾干燥机，但并不限定于这些设备，仅给出一些参考。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种昆虫源呈味肽，其特征是：以可食用昆虫或/和其加工副产物为主要原料制备而成。
2.根据权利要求1所述的昆虫源呈味肽，特征主要是：所述的可食用昆虫为桑蚕、柞蚕、蓖麻蚕、桑蚕蛹、柞蚕蛹、蓖麻蚕蛹、桑蚕蛾、柞蚕蛾、蓖麻蚕蛾、大麦虫、蜜蜂或蝉。
3.权利要求1或2所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是含以下步骤：
(1) 选取昆虫进行预处理后，接种微生物菌株，调节温度为25~45℃进行前发酵10~24h，将前发酵后的产物进行灭菌处理，获得灭菌处理后的产物；
(2) 调整灭菌处理后的产物的pH值为5～10，加入占灭菌处理后的产物总质量0.1~4%的Alcalase酶和风味蛋白酶，调节温度为40～60℃进行酶解4~10h，然后将酶解产物进行灭酶处理，得灭酶产物；
(3) 将灭酶产物经分离、浓缩和干燥处理，获得昆虫源呈味肽。
4.根据权利要求3所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是：步骤(1)中所述的预处理包括昆虫的筛选、打浆或打粉处理，其中，对干燥的昆虫源进行打粉处理，打粉处理后加入与干燥的昆虫源等质量的水并混匀，对湿的昆虫源进行打浆处理即可。
5.根据权利要求3所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是：步骤(1)中所述的微生物菌株为枯草芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌中一种或几种，其接重量占预处理后昆虫总质量的0.3～4.0%。
6.根据权利要求3所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是：步骤(1)中所述的灭菌处理为将发酵后产物蒸或烘或煮沸30～200min，然后加入无菌水，并迅速冷却至40~60℃，其中无菌水的加入量为昆虫干基总重量的3～10倍，获得灭菌处理后的产物。
7.根据权利要求3所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是：步骤(2)中所述的Alcalase酶和风味蛋白酶购自诺维信（中国）生物技术有限公司。
8.根据权利要求3所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是：步骤(2)中所述的灭酶处理为将酶解产物在100℃保温5～15min进行灭酶。
9.根据权利要求3所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是：步骤(3)中所述的分离是将酶解液进行固液分离，并保留上清液，所述的浓缩是将分离时产生的上清液在45~70℃条件下浓缩至固形物含量达到15～50%。
10.根据权利要求3所述的昆虫源呈味肽的制备方法，其特征是：步骤(1)中灭菌设备为连续或间歇的灭菌锅或大容量的蒸煮设备；步骤(2)中酶解采用的设备为带有搅拌器的酶解罐；步骤(3)中分离采用的设备为连续或间歇式分离机；浓缩采用的设备为真空浓缩机；干燥采用的设备为喷雾干燥机。
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