CN108576371A - 一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于农副产品精深加工及其副产物综合利用的技术领域，涉及一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法。以新鲜海参和豌豆的分离蛋白为原料，通过蛋白酶可控酶解和真空低温喷雾干燥技术得到多肽粉，具有增强机体免疫力作用；以冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，提高了物料的溶解性，还利用微胶囊技术得到稳定性更好和货架期更长的微胶囊包埋的双蛋白肽，其具有人体保健功效显著、食用方便、贮藏方法简单、保质期长等特点，市场前景广阔。
Description
技术领域
本发明属于农副产品精深加工及其副产物综合利用的技术领域，涉及一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法。
背景技术
海参营养物质丰富，自古以来就是我国滋身健体的名贵食品和预防疾病的良药。近年来随着国内外专家学者对海参的不断探索，其品种、分类、生理、养殖、生物活性物质的分离与鉴定，以及生物医学作用等研究不断深入，研究发现海参含有多肽、海参多糖、海参皂苷等具有重要生物活性的营养物质。其中，海参肽先后被证明具有延缓人体衰老、降血压、抗肿瘤、预防心脑血管疾病、提高免疫力、美容等功效。
豌豆籽粒含蛋白质15.5-39.7%，脂肪约2%，还富含微生素B1、微生素B2和尼克酸。我国的豌豆蛋自资源广泛，价格便宜，对豌豆蛋白进行水解即可得到豌豆多肽，pH值7-8。研究表明，豌豆肽中含有人体自身不能合成的8种氨基酸，并且它们的比例接近于FAO/WHO的推荐模式。
紫菜多糖是紫菜的主要成分之一，是从紫菜中提取的一种部分硫酸化的天然线型多糖，具有多种活性，包括抗氧化、抗辐射、抗癌、延缓人体衰老、降血压、增强体液免疫等功效。
微胶囊技术以成膜材料为壁材，通过包埋固体、液体或气体来保护芯材免受不利环境因素影响，以此来提高产品的稳定性和货架期，扩展芯材的应用范围，并控制芯材释放，广泛应用于食品、化工、医药、生物技术等领域。双蛋白肽提取后，与空气接触易发生氧化影响生物活性的转化过程，严重影响活力持续性。研究双蛋白肽的微胶囊包埋技术，有望改善双蛋白肽的活力持续性。
真空低温喷雾干燥技术是干燥技术领域中技术含量高、应用面广、难度大的技术，整个真空低温喷雾干燥过程在低温和真空下完成，几乎可以完全保持食品原有的色香味形和营养成分。目前，已有关于应用酶解生物技术降解大分子蛋白质变为多肽或小分子肽，多肽不仅能提供人体生长发育所需的营养物质，且同时具有良好的理化指标和功能特性。经过对多肽的功能实验，研究人员发现多肽比蛋白质有更好的溶解性、保水性、吸油性、起泡性、乳化性、凝胶性等，并就几种因素对多肽功能特性的影响进行了论证，为多肽的应用提供了理论依据。多肽良好的功效和优良的功能特性，使得多肽可以广泛地应用于食品和保健品中，但是，现有技术存在如下缺点，如所生产出的肽粉大多颜色较深且腥味重，溶解性不佳；生产出的肽粉经过高温处理，破坏了肽的有效成分，肽的功能性损失大，单一活性成分的功能性用往往弱于混合物。
综上所述，牡蛎肽、豌豆肽及紫菜多糖具有很多的生理功效，集中体现在辅助增强记忆力、延缓人体衰老及抗氧化等方面。人长期生活在的快速发展的社会环境中，身体会出现不适，易产生记忆力减退的情况，因此研发一款辅助增强记忆力的功能食品是非常有必要的
本发明的技术优势主要体现在以下三个方面：
第一，申请专利提供一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法，可广泛应用于保健食品、军队功能性食品开发等方面。
第二，申请专利的原料创新，以新鲜海参和豌豆分离蛋白粉为原料，通过蛋白酶可控酶解方法得到多肽粉，具有较好的辅助增强记忆力的作用，通过冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，利用共价键化学键结合到物料表面，提高物料的溶解性。
第三，申请的专利技术方法多元化，是以微胶囊技术、真空低温喷雾干燥、复合蛋白酶可控酶解、冷冻干燥等为核心技术。
其技术优势突出体现在：
（1）微胶囊技术以成膜材料为壁材，通过包埋固体、液体或气体来保护芯材免受不利环境因素影响，以此来提高产品的稳定性和货架期。
（2）复合蛋白酶可控酶解技术，采用多种蛋白酶，提高了蛋白粉的水解度，得到分子量较小的肽粉，更容易被人体吸收。
（3）真空低温喷雾干燥和冷冻干燥可避免因热效应引起的有效成分结构变化及生理活性降低，还能保持食品天然色、香、味和营养成分。
综上所述，纵观国内外相关研究与技术报道，以新鲜海参和豌豆分离蛋白粉为原料，借助水溶性多糖来增加肽溶解度的研究尚未被发现。而且，也未见将微胶囊技术、真空低温喷雾干燥、复合蛋白酶可控酶解和冷冻干燥技术结合在一起的研究。因此，本专利提供一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法，以新鲜海参和豌豆分离蛋白为原料，通过蛋白酶可控酶解和真空低温喷雾干燥技术得到多肽粉，具有增强机体免疫力，以冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，提高了物料的溶解性，还利用微胶囊技术得到产品的稳定性更好和货架期更长的微胶囊包埋的双蛋白肽。
发明内容
申请发明所需要解决的技术问题：公开一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法，其以新鲜海参和豌豆分离蛋白为原料，通过蛋白酶可控酶解和真空低温喷雾干燥技术得到多肽粉，具有增强机体免疫力的功效，以冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，提高了物料的溶解性，还利用微胶囊技术得到产品的稳定性更好和货架期更长的微胶囊包埋的双蛋白肽。
申请发明的技术方案是：
一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法，其以新鲜海参和豌豆分离蛋白为原料，通过蛋白酶可控酶解和真空低温喷雾干燥技术得到多肽粉，以海参肽粉和豌豆肽粉为主要原料，以冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，添加明胶、***胶和黄原胶水溶液按照质量比混合均匀，乳化均质，喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽。
（1）所述的海参肽粉的制备方法，是指将新鲜海参，用剪刀从海参******，沿腹部剖开，剪刹时应尽量完整地将海肠取出，将肠内残留物挤出，用清水将海参体壁和海参肠泥沙洗净。操作前要洗净工具，避免有油污。然后将洗净的海参与海参肠用不锈钢绞肉机或打浆机反复打成桨液，再用胶体磨把海参浆液进一步磨细，制成含海参的海参浆，以利于酶水解工艺进行，在海参浆液中加入枯草杆菌中性蛋白酶，使酶浓度为3-6U/mL，在pH为6-8.5，温度为40-55℃条件下，水解1.5-4小时，第二步加入菠萝蛋白酶，使第一步酶水解后的溶液中菠萝蛋白酶浓度为2%，在pH为6-8，温度为40-50℃条件下，酶解1-4小时，将料液pH调至7-8，然后加热至100℃，保持30秒钟，酶解停止，进行过滤，除去杂质，获得酶解液；将获得酶解液中加入0.5-0.8%酵母粉，40℃下保温10-35分钟，获得脱腥的酶解液，再将制成的酶解液真空低温喷雾干燥，得到海参肽粉；
（2）所述豌豆肽粉的制备方法，是指向混合罐中加入豌豆分离蛋白粉和去离子水，升温至50-60℃后搅拌均匀，在混合罐中加入碱液，调节料液的pH为7-9，向溶液中加入重量比为1:1:1的胰蛋白酶、碱性蛋白酶和中性蛋白酶，使酶与底物重量比为3%酶解，酶解期间保持温度为50-60℃，料液pH为7-9，酶解后将料液调pH为7-8，然后在100℃下对料液进行灭酶，将灭酶后的料液进行高速分离，最后得到豌豆肽粉；
（3）所述的紫菜多糖的制备方法，是指将紫菜粉碎成10-100目的紫菜粉末后，取50g置于容器中，与去离子水重量比1:20-1:40混合均匀，用柠檬酸调节溶液pH值至3-5，在100-120℃下提取2-5小时，过滤，用碱液调节溶液pH值至6-7，离心，除去紫菜残渣得提取液，将提取液浓缩至固形物含量质量分数为40-50%，向浓缩液中添加无水乙醇，混合均匀后乙醇最终浓度为混合物体积分数的70-80%，于4℃下静置8小时以上，离心，去除上清液，得多糖沉淀，用去离子水复溶多糖沉淀，并进行冷冻干燥，即得到目标产品，立即放入干燥器中保存，所得产品为紫菜多糖。
（4）所述的乳化均质过程，是指选取干燥的海参肽粉、豌豆肽粉、紫菜多糖作为芯材，称取明胶、***胶和黄原胶分别加水完全溶解，等比例混合后作为壁材，将壁材与芯材按照质量比为6:1-7:1的比例混合，进行乳化均质处理
（5）所述的喷雾干燥过程，是指将乳化均质处理后的壁材与芯材喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽，其中喷雾干燥的条件：进风温度180-200℃、出风温度80-90℃、进料速度每分钟30-50mL。
一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法，其特征在于，选取干燥的海参肽粉、豌豆肽粉、紫菜多糖，按质量百分比，15-50%海参肽粉、15-50%豌豆肽粉、30-70%紫菜多糖添加作为芯材，称取明胶、***胶和黄原胶分别加水完全溶解，等比例混合后作为壁材，将壁材与芯材按照质量比为6:1-7:1的比例混合，乳化均质，喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽。
一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法，其以新鲜海参和豌豆分离蛋白为原料，通过蛋白酶可控酶解和真空低温喷雾干燥技术得到多肽粉，具有增强机体免疫力，以冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，提高了物料的溶解性，还利用微胶囊技术得到产品的稳定性更好和货架期更长的微胶囊包埋的双蛋白肽。
本发明技术效果：
（1）申请专利提供一种微胶囊包埋的双蛋白肽及其制备方法，可广泛应用于保健食品、军队功能性食品开发等方面。
（2）申请专利的原料创新，以新鲜海参和豌豆分离蛋白粉为原料，通过蛋白酶可控酶解方法得到多肽粉，具有较好的辅助增强记忆力的作用，通过冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，利用共价键化学键结合到物料表面，提高物料的溶解性。
（3）申请的专利技术方法多元化，是以微胶囊技术、真空低温喷雾干燥、复合蛋白酶可控酶解、冷冻干燥等为核心技术。
具体实施方式
实施例1
将新鲜海参，用剪刀从海参******，沿腹部剖开，剪刹时应尽量完整地将海肠取出，将肠内残留物挤出，用清水将海参体壁和海参肠泥沙洗净。操作前要洗净工具，避免有油污。然后将洗净的海参与海参肠用不锈钢绞肉机或打浆机反复打成桨液，再用胶体磨把海参浆液进一步磨细，制成含海参的海参浆，以利于酶水解工艺进行，在海参浆液中加入枯草杆菌中性蛋白酶，使酶浓度为3U/mL，在pH为6，温度为40℃条件下，水解1.5小时，第二步加入菠萝蛋白酶，使第一步酶水解后的溶液中菠萝蛋白酶浓度为2%，在pH为6，温度为50℃条件下，酶解4小时，将料液pH调至7，然后加热至100℃，保持30秒钟，酶解停止，进行过滤，除去杂质，获得酶解液，将获得酶解液中加入0.5%酵母粉，40℃下保温20分钟，获得脱腥的酶解液，再将制成的酶解液真空低温喷雾干燥，得到海参肽粉，向混合罐中加入豌豆分离蛋白粉和去离子水，升温至50℃后搅拌均匀，在混合罐中加入碱液，调节料液的pH为9，向溶液中加入重量比为1:1:1的胰蛋白酶、碱性蛋白酶和中性蛋白酶，使酶与底物重量比为3%酶解，酶解期间保持温度为50℃，料液pH为9，酶解后将料液调pH为7，然后在100℃下对料液进行灭酶，将灭酶后的料液进行高速分离，最后得到豌豆肽粉，将紫菜粉碎成100目的紫菜粉末后，取50g置于容器中，与去离子水重量比1:20混合均匀，用柠檬酸调节溶液pH值至3，在100℃下提取3小时，用碱液调节溶液pH值至6，离心，除去紫菜残渣得提取液，将提取液浓缩至固形物含量质量分数为50%，向浓缩液中添加无水乙醇，混合均匀后乙醇最终浓度为混合物体积分数的80%，于4℃下静置8小时以上，离心，去除上清液，得多糖沉淀，用去离子水复溶多糖沉淀，并进行冷冻干燥，即得到目标产品，立即放入干燥器中保存，所得产品为紫菜多糖，选取干燥的海参肽粉、豌豆肽粉、紫菜多糖，按质量百分比，15%海参肽粉、15%豌豆肽粉、70%紫菜多糖添加作为芯材，称取明胶、***胶和黄原胶分别加水完全溶解，等比例混合后作为壁材，将壁材与芯材按照质量比为6:1的比例混合。，乳化均质，喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽。其中喷雾干燥的条件：进风温度180℃、出风温度80℃、进料速度每分钟50mL。
实施例2
将新鲜海参，用剪刀从海参******，沿腹部剖开，剪刹时应尽量完整地将海肠取出，将肠内残留物挤出，用清水将海参体壁和海参肠泥沙洗净。操作前要洗净工具，避免有油污。然后将洗净的海参与海参肠用不锈钢绞肉机或打浆机反复打成桨液，再用胶体磨把海参浆液进一步磨细，制成含海参的海参浆，以利于酶水解工艺进行，在海参浆液中加入枯草杆菌中性蛋白酶，使酶浓度为6U/mL，在pH为8.5，温度为55℃条件下，水解4小时，第二步加入菠萝蛋白酶，使第一步酶水解后的溶液中菠萝蛋白酶浓度为2%，在pH为8，温度为40℃条件下，酶解1小时，将料液pH调至7.5，然后加热至100℃，保持30秒钟，酶解停止，进行过滤，除去杂质，获得酶解液，将获得酶解液中加入0.8%酵母粉，40℃下保温10分钟，获得脱腥的酶解液，再将制成的酶解液真空低温喷雾干燥，得到海参肽粉，向混合罐中加入豌豆分离蛋白粉和去离子水，升温至60℃后搅拌均匀，在混合罐中加入碱液，调节料液的pH为7，向溶液中加入重量比为1:1:1的胰蛋白酶、碱性蛋白酶和中性蛋白酶，使酶与底物重量比为3%酶解，酶解期间保持温度为60℃，料液pH为7，酶解后将料液调pH为8，然后在100℃下对料液进行灭酶，将灭酶后的料液进行高速分离，最后得到豌豆肽粉，将紫菜粉碎成10目的紫菜粉末后，取50g置于容器中，与去离子水重量比1:40混合均匀，用柠檬酸调节溶液pH值至5，在120℃下提取2小时，用碱液调节溶液pH值至7，离心，除去紫菜残渣得提取液，将提取液浓缩至固形物含量质量分数为40%，向浓缩液中添加无水乙醇，混合均匀后乙醇最终浓度为混合物体积分数的75%，于4℃下静置8小时以上，离心，去除上清液，得多糖沉淀，用去离子水复溶多糖沉淀，并进行冷冻干燥，即得到目标产品，立即放入干燥器中保存，所得产品为紫菜多糖，选取干燥的海参肽粉、豌豆肽粉、紫菜多糖，按质量百分比，35%海参肽粉、35%豌豆肽粉、30%紫菜多糖添加作为芯材，称取明胶、***胶和黄原胶分别加水完全溶解，等比例混合后作为壁材，将壁材与芯材按照质量比为6.5:1的比例混合，乳化均质，喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽，其中喷雾干燥的条件：进风温度200℃、出风温度90℃、进料速度每分钟30mL。
实施例3
将新鲜海参，用剪刀从海参******，沿腹部剖开，剪刹时应尽量完整地将海肠取出，将肠内残留物挤出，用清水将海参体壁和海参肠泥沙洗净。操作前要洗净工具，避免有油污。然后将洗净的海参与海参肠用不锈钢绞肉机或打浆机反复打成桨液，再用胶体磨把海参浆液进一步磨细，制成含海参的海参浆，以利于酶水解工艺进行，在海参浆液中加入枯草杆菌中性蛋白酶，使酶浓度为5U/mL，在pH为7，温度为50℃条件下，水解2.5小时，第二步加入菠萝蛋白酶，使第一步酶水解后的溶液中菠萝蛋白酶浓度为2%，在pH为7，温度为45℃条件下，酶解3小时，将料液pH调至8，然后加热至100℃，保持30秒钟，酶解停止，进行过滤，除去杂质，获得酶解液，将获得酶解液中加入0.6%酵母粉，40℃下保温35分钟，获得脱腥的酶解液，再将制成的酶解液真空低温喷雾干燥，得到海参肽粉，向混合罐中加入豌豆分离蛋白粉和去离子水，升温至55℃后搅拌均匀，在混合罐中加入碱液，调节料液的pH为8，向溶液中加入重量比为1:1:1的胰蛋白酶、碱性蛋白酶和中性蛋白酶，使酶与底物重量比为3%酶解，酶解期间保持温度为50-60℃，料液pH为8，酶解后将料液调pH为7.5，然后在100℃下对料液进行灭酶，将灭酶后的料液进行高速分离，最后得到豌豆肽粉；将紫菜粉碎成50目的紫菜粉末后，取50g置于容器中，与去离子水重量比1:30混合均匀，用柠檬酸调节溶液pH值至4，在110℃下提取5小时，用碱液调节溶液pH值至6.5，离心，除去紫菜残渣得提取液，将提取液浓缩至固形物含量质量分数为45%，向浓缩液中添加无水乙醇，混合均匀后乙醇最终浓度为混合物体积分数的75%，于4℃下静置8小时以上，离心，去除上清液，得多糖沉淀，用去离子水复溶多糖沉淀，并进行冷冻干燥，即得到目标产品，立即放入干燥器中保存，所得产品为紫菜多糖，选取干燥的海参肽粉、豌豆肽粉、紫菜多糖，按质量百分比，25%海参肽粉、25%豌豆肽粉、50%紫菜多糖添加作为芯材，称取明胶、***胶和黄原胶分别加水完全溶解，等比例混合后作为壁材，将壁材与芯材按照质量比为7:1的比例混合，乳化均质，喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽，其中喷雾干燥的条件：进风温度190℃、出风温度85℃、进料速度每分钟40mL。
Claims (2)
1.一种微胶囊包埋的双蛋白肽的制备方法，其特征在于：以新鲜海参和豌豆分离蛋白为原料，通过蛋白酶可控酶解和真空低温喷雾干燥技术得到多肽粉，以海参肽粉和豌豆肽粉为主要原料，以冷冻干燥制得的紫菜多糖为主要辅料，添加明胶、***胶和黄原胶水溶液按照质量比混合均匀，乳化均质，喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽；
所述的海参肽粉的制备方法，是指将新鲜海参剖开，剪刹时应尽量完整地将海肠取出，将肠内残留物挤出，用清水将海参体壁和海参肠泥沙洗净；然后将洗净的海参与海参肠反复打成桨液，再用胶体磨把海参浆液进一步磨细，制成含海参的海参浆，在海参浆液中加入枯草杆菌中性蛋白酶，使酶浓度为3-6U/mL，在pH为6-8.5，温度为40-55℃条件下，水解1.5-4小时，第二步加入菠萝蛋白酶，使第一步酶水解后的溶液中菠萝蛋白酶浓度为2%，在pH为6-8，温度为40-50℃条件下，酶解1-4小时，将料液pH调至7-8，然后加热至100℃，保持30秒钟，酶解停止，进行过滤，除去杂质，获得酶解液；将获得酶解液中加入0.5-0.8%酵母粉，40℃下保温10-35分钟，获得脱腥的酶解液，再将制成的酶解液真空低温喷雾干燥，得到海参肽粉；
所述豌豆肽粉的制备方法，是指将豌豆分离蛋白粉和去离子水混合，升温至50-60℃后搅拌均匀，加入碱液，调节料液的pH为7-9，向溶液中加入重量比为1:1:1的胰蛋白酶、碱性蛋白酶和中性蛋白酶，使酶与底物重量比为3%酶解，酶解期间保持温度为50-60℃，料液pH为7-9，酶解后将料液调pH为7-8，然后在100℃下对料液进行灭酶，将灭酶后的料液进行分离，最后得到豌豆肽粉；
所述的紫菜多糖的制备方法，是指将紫菜粉碎成10-100目的紫菜粉末后，取50g置于容器中，与去离子水重量比1:20-1:40混合均匀，用柠檬酸调节溶液pH值至3-5，在100-120℃下提取2-5小时，过滤，用碱液调节溶液pH值至6-7，离心，除去紫菜残渣得提取液，将提取液浓缩至固形物含量质量分数为40-50%，向浓缩液中添加无水乙醇，混合均匀后乙醇最终浓度为混合物体积分数的70-80%，于4℃下静置8小时以上，离心，去除上清液，得多糖沉淀，用去离子水复溶多糖沉淀，并进行冷冻干燥，即得到目标产品，立即放入干燥器中保存，所得产品为紫菜多糖；
所述的乳化均质过程，是指选取干燥的海参肽粉、豌豆肽粉、紫菜多糖作为芯材，称取明胶、***胶和黄原胶分别加水完全溶解，等比例混合后作为壁材，将壁材与芯材按照质量比为6:1-7:1的比例混合，进行乳化均质处理；
所述的喷雾干燥过程，是指将乳化均质处理后的壁材与芯材喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽，其中喷雾干燥的条件：进风温度180-200℃、出风温度80-90℃、进料速度每分钟30-50mL。
2.一种微胶囊包埋的双蛋白肽，其特征在于，选取干燥的海参肽粉、豌豆肽粉、紫菜多糖，按质量百分比，15-50%海参肽粉、15-50%豌豆肽粉、30-70%紫菜多糖添加作为芯材，称取明胶、***胶和黄原胶分别加水完全溶解，等比例混合后作为壁材，将壁材与芯材按照质量比为6:1-7:1的比例混合，乳化均质，喷雾干燥，得到微胶囊包埋的双蛋白肽。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180928 |
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