一种小麦水解蛋白及其制备方法与流程

本发明涉及一种小麦水解蛋白及其制备方法，涉及食品加工。

背景技术：

1、小麦水解蛋白是小麦蛋白的酶解产物，由多种肽段组成，相比小麦蛋白，小麦水解蛋白更有利于人体吸收。除了自身带来的营养价值外，小麦水解蛋白还具备多种生理功能，例如，小麦水解蛋白具有ace抑制作用、免疫调节、抗氧化等多种生理功能，此外，小麦水解蛋白含高谷酰胺，能够有效调节神经，也可作肠功能障碍时的特殊营养物质。

2、小麦水解蛋白的分子量分布、水解度、氨基酸组成等均与其生理功能的发挥密切相关，其中，肽段结构直接决定了小麦水解蛋白的功能活性，其一级结构更是生物学功能的基础。如何更好地保留小麦水解蛋白中的功能性肽段，提供生理功能更为丰富的小麦水解蛋白产品，是本领域技术人员持续关注的热点。

技术实现思路

1、本发明提供一种小麦水解蛋白，其至少包括肽段lq(leu-qln)、im(ile-met)、ll(leu-leu)、lm(leu-met)、vq(val-qln)、ii(ile-ile)、ai(ala-ile)、vl(val-leu)，其中，肽段lq和vq具有保肝护肝的功效，肽段ii、ll、vi、ai、im、lm包括支链氨基酸，具有多种生理功能；因此，本发明提供的小麦水解蛋白具有多种功能性肽段，为提供生理功能更为丰富的小麦水解蛋白产品提供重要基础。

2、本发明还提供上述小麦水解蛋白的制备方法，通过本发明提供的方法能够提高上述功能性肽段在小麦水解蛋白中的含量。

3、本发明第一方面提供一种小麦水解蛋白，所述小麦水解蛋白中至少包括肽段lq、im、ll、lm、vq、ii、ai、vl；

4、基于所述小麦水解蛋白的质量，所述肽段lq的含量≥300μg/g、所述肽段im的含量≥120μg/g、所述肽段ll的含量≥110μg/g、所述肽段lm的含量≥120μg/g、所述肽段vq的含量≥30μg/g、所述肽段ii的含量≥25μg/g、所述肽段ai的含量≥7μg/g、所述肽段vl的含量≥5μg/g。

5、本发明中“含量”是指小麦水解蛋白中功能性肽段的质量，以肽段lq为例，肽段lq的含量即为肽段lq的质量/小麦水解蛋白的总质量。

6、谷朊粉又称活性面筋粉，其蛋白质含量在80％以上，氨基酸组成比较齐全，是一种营养丰富、物美价廉的植物性蛋白源，本发明以谷朊粉为原料进行处理得到上述小麦水解蛋白，在一种具体实施方式中，制备方法具体包括如下步骤：

7、步骤1、将谷朊粉与水混合进行调浆，加入至少一种中性蛋白酶进行酶解，得到酶解液；

8、称取一定量的谷朊粉与水，具体地，谷朊粉与水的质量比为1：(8-10)，将谷朊粉与水混合搅拌均匀后制备得到谷朊粉浆液；

9、在谷朊粉浆液中加入至少一种中性蛋白酶进行酶解，可以理解，不同酶处理后的肽段种类及含量也不相同，通过酶种类以及酶解时间的限定，可有效保留谷朊粉中的有效肽段，具体地，所述中性蛋白酶包括第一中性蛋白酶和第二中性蛋白酶，所述第一中性蛋白酶的最适反应温度为40-50℃，最适反应ph为6.5-7.5，所述第二中性蛋白酶的最适反应温度为50-60℃，最适反应ph为6.0-8.0。

10、进一步地，基于所述谷朊粉中蛋白的含量，所述第一中性蛋白酶的添加量为11万u/g，所述第二中性蛋白酶的添加量为10万u/g。

11、进一步地，酶解温度为48-52℃，酶解时间为4.5h，酶解结束后，进行升温灭酶处理，灭酶温度为95-100℃，时间为15-20min，灭酶处理后得到酶解液。

12、步骤2、对所述酶解液依次进行过滤、吸附、灭菌、喷雾干燥后得到所述小麦水解蛋白。

13、首先，对步骤1制备得到的酶解液进行过滤，过滤包括离心过滤和陶瓷膜过滤，具体地，对酶解液进行离心，以去除酶解液中的不溶物，设置离心转速为3000-3500r/min，时间为5-8min，离心结束后，收集上清液进行陶瓷膜过滤，陶瓷膜能够去除悬浮物、胶和微生物等大分子物质，使水、无机盐以及小分子物质通过；在陶瓷膜过滤过程中，为了使更多目标物质透过，会适量补充一些水，并在透过液一端测定波美，波美是指可溶性物质的含量，当透过液的波美brix为0时，停止补水过滤，收集滤液。

14、其次，对滤液进行蒸发浓缩，具体可使用旋转蒸发仪进行，将滤液浓缩至25-30brix时，停止浓缩，得到浓缩液。

15、接着，在浓缩液中加入食品级活性炭和食品级硅藻土，对浓缩液进行脱色脱味，食品级活性炭和食品级硅藻土的加入量均为谷朊粉质量的2.5％，硅藻土的粒径为150目，待浓缩液达到清澈状态时，结束吸附，过滤去除食品级活性炭和食品级硅藻土，得到吸附液；

16、最后，对吸附液进行灭菌处理，灭菌结束后，进行喷雾干燥处理，得到小麦水解蛋白粉，灭菌处理和喷雾干燥处理均可根据本领域常规技术手段进行，具体地，灭菌温度可以为115-125℃，灭菌时间为15-20s，喷雾干燥的条件为：进风温度150-170℃，出风温度90℃以上。

17、经过上述方法可有效保留小麦水解蛋白中的功能性肽段，其中，肽段lq和vq的c末端氨基酸均为谷氨酰胺，谷氨酰胺是血浆中含量最丰富的氨基酸，参与多种代谢和生化过程，是合成嘌呤、嘧啶、核苷酸和氨基酸苷类的前体，是肠道细胞重要的代谢燃料，能为细胞正常代谢提供必要的氮源，参与谷胱甘肽的合成，促进蛋白质的合成，维持肠粘膜形态的完整性，改善机体免疫功能；包括谷氨酰胺的肽段lq和vq具有水溶性好和吸收性好的特点，在人体内可以快速分解成谷氨酰胺，为机体提供重要的营养物质，对肠道损伤起到保护作用。

18、lq和vq两条肽段的n端分别是l和v，均属于支链氨基酸，根据《强化支链氨基酸和谷氨酰胺的肠内营养支持对肝硬化病人的治疗作用》的报道，直链氨基酸能有效利用氨基酸肝外的代谢作用，减轻肝的负担，促进肝病病人水肿消退和肝细胞修复，有效地控制体内氨的代谢和积聚，预防或缓解肝性脑病的形成。因此，小麦水解蛋白含有lq和vq肽段有助于发挥其保肝护肝的功效。

19、肽段ii、ll、vi、ai、im、lm的n端和c端均包括支链氨基酸，支链氨基酸是人体内的必需氨基酸，只能从外界食物中获取，并且根据报道，支链氨基酸在体内通过参与氧化功能，保护线粒体，抑制脂质过氧化，清除体内自由基等方式减轻运动性疲劳以及促进运动后机体的恢复；此外，机体在长时间的运动下，适量补充支链氨基酸既能促进肌肉蛋白质的合成，还能抑制因运动时间长导致的蛋白质降解，促进体内肌肉的合成。

20、综上，本发明提供的小麦水解蛋白含有多种功能性肽段，其中，肽段lq和vq具有保肝护肝的功效，肽段ii、ll、vi、ai、im、lm中的支链氨基酸可以参与供能，是长时间耐力运动参与供能的重要氨基酸；因此，本发明提供的小麦水解蛋白具有多种功能性肽段，为提供生理功能更为丰富的小麦水解蛋白产品提供重要基础。

21、本发明第二方面提供上述任一所述小麦水解蛋白的制备方法，包括如下步骤：

22、将谷朊粉与水混合进行调浆，加入至少一种中性蛋白酶进行酶解，得到酶解液；

23、对所述酶解液依次进行过滤、吸附、灭菌、喷雾干燥后得到所述小麦水解蛋白。

24、步骤1、将谷朊粉与水混合进行调浆，加入至少一种中性蛋白酶进行酶解，得到酶解液；

25、称取一定量的谷朊粉与水，具体地，谷朊粉与水的质量比为1：(8-10)，将谷朊粉与水混合搅拌均匀后制备得到谷朊粉浆液；

26、在谷朊粉浆液中加入至少一种中性蛋白酶进行酶解，通过蛋白酶种类以及酶解时间的限定，可有效保留谷朊粉中的有效肽段，具体地，所述中性蛋白酶包括第一中性蛋白酶和第二中性蛋白酶，所述第一中性蛋白酶的最适反应温度为40-50℃，最适反应ph为6.5-7.5，所述第二中性蛋白酶的最适反应温度为50-60℃，最适反应ph为6.0-8.0。基于所述谷朊粉中蛋白的含量，所述第一中性蛋白酶的添加量为11万u/g，所述第二中性蛋白酶的添加量为10万u/g。酶解温度为48-52℃，酶解时间为4.5h，酶解结束后进行升温灭酶处理，灭酶温度为95-100℃，时间为15-20min，灭酶处理后得到酶解液。

27、步骤2、对所述酶解液依次进行过滤、吸附、灭菌、喷雾干燥后得到所述小麦水解蛋白。

28、对步骤1制备得到的酶解液进行过滤，过滤包括离心过滤和陶瓷膜过滤，具体地，首先将酶解液进行离心，以去除酶解液中的不溶物，设置离心转速为3000-3500r/min，时间为5-8min，离心结束后，收集上清液进行陶瓷膜过滤，陶瓷膜能够去除悬浮物、胶和微生物等大分子物质，使水、无机盐以及小分子物质通过，在陶瓷膜过滤过程中，为了使更多目标物质透过，会适量补充一些水，并在透过液一端测定波美，波美是指可溶性物质的含量，当透过液的波美brix为0时，停止补水过滤，收集滤液；

29、对滤液进行蒸发浓缩，具体可使用旋转蒸发仪进行，将滤液浓缩至25-30brix时，停止浓缩，得到浓缩液；

30、在浓缩液中加入食品级活性炭和食品级硅藻土，对浓缩液进行脱色脱味，食品级活性炭和食品级硅藻土的加入量均为谷朊粉质量2.5％，硅藻土的粒径为150目，待浓缩液达到清澈状态时，结束吸附，过滤去除食品级活性炭和食品级硅藻土，得到吸附液；

31、对吸附液进行灭菌处理，灭菌结束后，进行喷雾干燥处理，得到小麦水解蛋白粉，灭菌处理和喷雾干燥处理均可根据本领域常规技术手段进行，具体地，灭菌温度可以为115-125℃，灭菌时间为15-20s，喷雾干燥的条件为：进风温度150-170℃，出风温度90℃以上。

32、综上，本发明提供的制备方法能有效提高小麦水解蛋白中多种功能性肽段的含量，为提供生理功能更为丰富的小麦水解蛋白产品提供重要基础。