[发明专利]用米曲霉发酵花生粕制备呈味肽和呈味氨基酸的方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于微生物发酵技术领域，具体涉及一种用米曲霉发酵花生粕制备呈味肽和呈味氨基酸的方法及其应用。

背景技术

近十几年来，由于人口的急剧增长和蛋白资源的不断匮乏，世界各国对食品加工中副产品的综合利用越来越重视。微生物发酵和酶解技术在低值海洋蛋白资源、食品加工中副产品蛋白资源领域的应用掀起了新的高潮，取得了丰硕的成果。其中发酵、酶解花生粕或花生粕，以酶解产物通过美拉德反应制备的香精香料就是一项重要应用。

花生粕是花生仁经压榨提油后的副产物,营养价值较高, 粗蛋白含量达48% 以上, 包含人体必需的8种氨基酸，谷氨酸、天冬氨酸含量较高。作为大宗的蛋白原料来源，目前我国对花生粕这种资源的开发利用还不够充分。现在生产花生肽主要有酶解法和微生物发酵法。酶解法虽然具有产品安全性高、生产条件温和、水解易控制等优点，但酶解法蛋白利用率不高。酶解法仅限于少数几种微生物蛋白酶、植物蛋白酶和动物蛋白酶，酶解产肽率相对较低且成本高，肽酶价格和脱苦成本也都相应增加。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种用米曲霉发酵花生粕制备呈味肽和呈味氨基酸的方法及其应用，用于提高花生粕的蛋白水解度和产生呈味肽和呈味氨基酸。

本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

本发明的用于米曲霉发酵花生粕制备呈味肽和呈味氨基酸的方法的具体步骤如下：

（1）米曲霉AS3.95孢子紫外诱变：

取2 mL米曲霉AS3.95悬液于直径为12 cm的无菌培养皿中，液体厚度在1 mm以内，在距30 w紫外灯30 cm处照射，同时晃动培养皿。稀释后涂布在酪蛋白平板培养基上，37 ℃培养；

（2）米曲霉突变株初筛：

将米曲霉突变株在酪蛋白平板培养基培养48 h，以米曲霉AS3.95为对照，挑选单菌落透明圈直径和菌落直径的比值K增大的菌株进行复筛；

（3）米曲霉突变株复筛：

将通过初筛的菌株制成的单孢子悬液接种到霉菌培养基，30-40 ℃培养48-72 h后进行蛋白酶活性测定；

（4）米曲霉突变株发酵花生粕：

在花生粕与麸皮的培养基中，按10-20倍重量添加营养盐溶液，接种量的体积比1-20%，在温度20-45℃下于发酵罐中发酵72-160 h；

（5）发酵完成后收集发酵液，进一步加工为液体或固体的呈味肽和呈味氨基酸。

本发明所述花生粕预先过40-60 目筛。

所述的步骤（1）所述的米曲霉培养基为：在121℃条件下灭菌20 min的马铃薯培养基 PDA；所述的米曲霉AS3.95孢子紫外诱变，30 w紫外灯在30 cm处照射紫外线时间80-120 s。

所述的步骤（2）所述米曲霉突变株初筛时选取的K值范围为1.3-1.8的菌株进行复筛。

所述的步骤（3）所述米曲霉突变株复筛后菌株的蛋白酶活性在400-600 U/g。

所述的步骤（4）所述米曲霉突变株发酵花生粕的物料重量比的范围：花生粕:麸皮为6:2-10:2；营养盐溶液按重量配置为：1 千克水中含有(NH₄) ₂SO₄ 0. 5%、KH₂PO₄ 0. 5%、尿素1%、葡萄糖1%，利用6 mol/L HCl 调整pH至5.0。

更优选地，步骤（4）所述米曲霉突变株发酵花生粕的物料重量比的范围为：花生粕:麸皮为8:2。

步骤（5）中将收集的发酵液中呈味氨基酸的含量提高，并促进了花生蛋白氨基酸的平衡。

本发明所制备的呈味肽和呈味氨基酸可用于制备调味品或制备饲料添加剂。

本发明的原理如下：

本发明是利用紫外诱变技术提高米曲霉的蛋白酶活力，加上米曲霉具有生长快、产孢子量大、酶系丰富、不产毒素等特点，所以发酵后可以生产出风味好的花生肽和呈味氨基酸。利用本发明的制备方法可降解花生粕中的大分子蛋白，生成具高营养价值、鲜味特征明显的小肽和游离氨基酸，大大提高蛋白质的消化率和转化率，还可以消除花生粕中各种抗营养因子，拓宽了花生粕的利用途径，提高花生粕饲料的利用率。另外，微生物发酵过程中可能产生的各种生物活性物质，较大程度上改善了适口性，对动物具有一定的保健功能。

本发明的有益效果如下：