一種利用雞屠宰副產物制備蛋白胨的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種制備蛋白胨的方法,特別涉及一種利用雞屠宰副產物制備蛋白胨 的方法。
【背景技術】
[0002] 蛋白胨是由蛋白質經酶、酸、堿水解而獲得的一種水溶性混合物,外觀呈淡黃色的 粉末狀態(tài),是構成微生物培養(yǎng)基的主要組成成分。由于蛋白胨含有較高的總氮含量以及氨 基酸含量,因此為微生物的生長提供了豐富的氮源,是一種廣泛應用于發(fā)酵工業(yè)、抗菌素工 業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、生物化工等的生物試劑。蛋白胨往往是一個復雜的多肽混合物,可溶于水,在 飽和硫酸銨中不發(fā)生沉淀但可為蛋白質沉淀劑所沉淀?,F(xiàn)有的關于蛋白胨制備方法的文獻 介紹較多,但這些方法普遍存在產品品質不佳,生產周期長,收率低等特點,尤其是通常采 用單一的原料進行生產加工,其營養(yǎng)成分有限,使用范圍較窄,而且產品的澄清度、酸堿穩(wěn) 定性等技術性能指標不穩(wěn)定,從而對于產品的應用產生了負面影響。
[0003] 隨著《動物防疫法》、《生豬屠宰管理條例》等法規(guī)的實施,工廠化畜禽屠宰產生的 大量糞便、污水、有害氣體、惡臭、胃內容物及病害肉處理情況已經明顯改善,但對于畜禽加 工的副產物的有效利用仍亟待開發(fā),而且畜禽的鮮骨、臟器等含有豐富的蛋白質及氨基酸, 成為制備蛋白胨的良好原料,這樣不僅可以提高動物屠宰后副產物的利用率,節(jié)約資源,降 低生產成本,同時對于環(huán)境保護以及新產品開發(fā)都具有重要的意義。
[0004] 豆柏是大豆提取豆油后得到的一種副產品。作為一種高蛋白質,豆柏是制作牲畜 與家禽飼料的主要原料,還可以用于化妝品和抗菌素原料。豆柏內含的多種氨基酸適合于 微生物培養(yǎng)基營養(yǎng)成分的需求。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于雞禽屠宰后的副產物及大豆副產物豆柏的綜合利用而提供的 一種利用雞屠宰副產物制備蛋白胨的方法。
[0006] 本發(fā)明提供的利用雞屠宰副產物制備蛋白胨的方法,其制備方法如下所述:
[0007] 第一步、原料的預處理:
[0008] 按重量份優(yōu)選雞骨:雞肝:雞心:雞胗=20:2:2:2,將原料進行破碎處理,其中雞 骨要破碎到5-lOcm,流水清洗干凈后按照上述比例混合,加入混合原料總重量2-2. 5倍的 水,放入高壓蒸煮鍋中進行蒸煮,蒸煮溫度為150-200°C,蒸煮壓力為0. 1-0. 2MPa,蒸煮4-6 小時,蒸煮完畢后,將鍋內壓力降低并排湯去除泡沫及浮油,對液態(tài)部分進行油水分離,保 留骨湯,剩余殘渣用做他用;
[0009] 第二步、蛋白酶水解:
[0010] 將第一步制得的骨湯與豆?jié){按重量比為2 :1混合均勻后,將湯液溫度控制在 40-50°C,用pH調節(jié)液調節(jié)湯液pH至6. 0-8. 0,加入湯液總重2-4%的胰蛋白酶水解,反應 3-5h后調節(jié)pH至7. 5左右,將湯液溫度上升到60-70°C,加入湯液總重0. 6-1. 2%的復合蛋 白酶進行第二步水解,反應2-3h,兩次水解過程中均采用60-80rpm的低速攪拌器攪;
[0011] 第三步、滅酶、脫色、脫腥:
[0012] 水解完畢后,保持湯液溫度,加入湯液總重0.5-0. 8%的動物毛發(fā)水,用蒸汽提高 湯液溫度至90-95°C進行10_20min滅酶,溫度降至55-60°C后加入湯液總重0. 2%活性炭或 活性白陶土進行脫色脫腥;
[0013] 第四步、中和、過濾:
[0014]用pH調節(jié)液調節(jié)水解后的湯液pH至6. 0-7. 5,用板框過濾機過濾,分離湯液和雜 質沉淀,所得濾液再用孔徑為0. 6-0. 8ym的微孔膜進行精濾處理,直至湯液呈透明狀態(tài), 且無沉淀物;
[0015] 第五步、濃縮、干燥、粉碎:
[0016] 將第四步中制得的精濾后濾液在60-70°C靜置3h后,放入不銹鋼濃縮鍋中進行 低溫連續(xù)濃縮,溫度< 70 °C,濃縮至含水量為40-50 %后,進行真空冷凍干燥,干燥溫度 為70-90°C,真空度為0. 08-0. 12MPa,干燥至含水量彡2 %后,使用萬能粉碎機粉碎,過 100-140目篩得到蛋白胨成品。
[0017] 胰蛋白酶的制備:將新鮮、去油的純凈牛胰臟用絞肉機絞碎,加入質量分數為3% 的三氯乙酸,用攪拌器攪拌提取24h,提取液經鹽析、超濾工藝制備酶活量達到10-13萬單 的胰蛋白酶。
[0018] 復合蛋白酶包括有木瓜蛋白酶、風味蛋白酶和中性蛋白酶,按重量份比例為木瓜 蛋白酶:風味蛋白酶:中性蛋白酶=1:1:1。
[0019] 動物毛發(fā)水的制備:按重量份向50份濃度為33-35%工業(yè)鹽酸中加入5份豬毛和 3份雞羽毛,存放20天即得。
[0020] 豆?jié){的制備:將豆柏清洗干凈后,加入豆柏重量3-5倍的清水浸泡5-7h,用打漿機 打漿,煮沸后即得豆?jié){液。
[0021] pH調節(jié)液為鹽酸或氫氧化鈉溶液。
[0022] 板框過濾機的濾布選用4X4-8X8的純棉帆布,濾布經0. 2% -1. 0%的稀堿溶液 脫脂后漂洗干凈后使用。
[0023] 本發(fā)明的有益效果:
[0024] 本發(fā)明以含有蛋白質的動物組織為原料生產蛋白胨,經鮮胰酶酶解產生多種氨基 酸,再經自制動物毛發(fā)水補充肉質與骨質等蛋白質中缺少的色氨酸、胱氨酸和亮氨酸等氨 基酸,與動物部分組織本身固有的氨基酸等相結合,形成氨基酸可達20多種并含有多種維 生素的高營養(yǎng)的培養(yǎng)基產品蛋白胨。在酶解的過程中采用胰蛋白酶和復合蛋白酶(木瓜蛋 白酶、風味蛋白酶、中性蛋白酶)可提高酶解效率,增強酶解效果。適時調整pH保證了酸堿 環(huán)境,并以適當的溫度條件和攪拌速度進行酶解,酶解時間和酶解度適中,有利于提高蛋白 胨的品質。工藝路線合理,原料成本低廉,產品品質好,易溶于水,營養(yǎng)價值較高,可廣泛應 用于現(xiàn)代生物醫(yī)學研宄、各種細菌檢測、基因工程、生物工程的發(fā)酵、食用菌培育等領域。
[0025] 本發(fā)明以雞屠宰副產物及大豆副產物為原料,變廢為寶,提高了原料利用率,又降 低了環(huán)境污染,有較地解決了資源利用和環(huán)境污染之間的矛盾,為蛋白胨的生產提供了新 的技術方法,提高了動物屠宰產業(yè)的附加值,并帶動了畜牧業(yè)等相關產業(yè)的發(fā)展。本發(fā)明產 品蛋白胨主要用于現(xiàn)代生物醫(yī)學研宄、各種細菌檢測、基因工程、生物工程的發(fā)酵、食用菌 培育等領域。加工過程中產生的骨油可用于制油酸、硬脂酸、肥皂、甘油、高級潤滑油和日化 產品,骨粒、骨粉主要用于飼料、復合肥等主要原料。由于生物制藥中的發(fā)酵、食用菌培育等 領域大量應用,飼料工業(yè)的發(fā)展以及化工產品的深加工、精加工需求,動物副產物生產的蛋 白胨的需求將逐年上漲,市場應用前景廣闊。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明所述方法制備工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0027] 實施例一:
[0028] 本發(fā)明提供的利用雞屠宰副產物制備蛋白胨的方法,其制備方法如下所述:
[0029] 第一步、原料的預處理:
[0030] 稱取雞骨20g、雞肝2g、雞心2g、雞胗2g,將原料進行破碎處理,其中鮮骨要破碎 到5-lOcm,流水清洗干凈后按照上述比例混合,加入2倍量的水,放入高壓蒸煮鍋中進行蒸 煮,在0.lMPa、150°C條件下蒸煮5小時。蒸煮完畢后,將鍋內壓力降低并排湯去除泡沫及浮 油,對液態(tài)部分進行油水分離,保留骨湯。剩余殘渣可作為骨肉粉進行另外的加工利用。
[0031] 第二步、蛋白酶水解:
[0032] 將第一步制得的骨湯與豆?jié){按質量比為2 :1混合均勻后,將湯液溫度控制在 50°C,用pH調節(jié)液調節(jié)湯液pH至7. 0,加入湯液總重3. 0%的胰蛋白酶水解,反應3. 5h后 調節(jié)pH至7. 5,將湯液溫度上升到70°C,加入湯液總重1.2 %的復合蛋白酶(木瓜蛋白 酶:風味蛋白酶:中性蛋白酶=1:1:1)進行第二步水解,反應2h。兩次水解過程中均采用 60-80rpm的低速攪拌器攪拌。
[0033] 第三步、滅酶、脫色、脫腥:
[0034] 水解完畢后,保持湯液溫度,加入湯液總重0. 6%的動物毛發(fā)水,用蒸汽提高湯液 溫度至90°C進行20min滅酶,溫度降至55°C后加入湯液總重0. 2%活性炭進行脫色脫腥。
[0035] 第四步、中和、過濾:
[0036] 用pH調節(jié)液調節(jié)水解后的湯液至7. 0,用板框過濾機過濾,分離湯液和雜質沉淀, 所得濾液再用孔徑為〇. 6-0. 8ym的微孔膜進行精濾處理,直至湯液呈透明狀態(tài),且無沉淀 物。
[0037] 第五步、濃縮、干燥、粉碎:
[0038] 精濾后的濾液在70°C靜置3h后,放入不銹鋼濃縮鍋中進行低溫連續(xù)濃縮,溫度 彡70°〇,濃縮至含水量為40-50%后,進行真空干燥,干燥溫度為801:,真空度為0.101〇^, 干燥至含水量< 2%后,使用萬能粉碎機粉碎,100目過篩得到蛋白胨成品。
[0039] 按上述工藝步驟即得本發(fā)明產品蛋白胨,得率為91%。
[0040] 實