一种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法

摘要

本发明提供一种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法，（1）溶解、加热保温：将一定量的浓缩乳清蛋白粉溶于水中，质量比为1.6~5.0%，溶液在50℃~100℃下保温20~60min，然后冷却至45℃；（2）酶解：在乳清蛋白液中添加复合酶，浓缩乳清蛋白粉与复合酶的质量比为40-80：1，30℃~45℃酶解3-8小时；（3）蒸发浓缩：浓缩前进行料液杀菌处理，杀菌温度控制在100~125℃，保温时间90~180s，浓缩温度控制在50-85℃，浓缩后固形物浓度为25-35%；（4）喷雾干燥：热风进风温度为200℃~210℃，出口温度为80℃~90℃，料液温度为65~75℃。本发明的优点是：1、保留了牛乳蛋白中乳清蛋白等优质成分，包括氨基酸种类及比例；2、通过水解（酶解）产生部分肽更有利于降低婴幼儿对乳蛋白的过敏。

权利要求

1.一种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白中β-乳球蛋白的方法，保留了牛乳蛋白中乳清蛋白，包括氨基酸种类及比例，其特征在于：该方法包括以下几个步骤：(1)、溶解、加热保温：将一定量的浓缩乳清蛋白粉溶于水中，质量比为1.6～5.0％，溶液在50℃～100℃下保温20～60min，然后冷却至45℃；

(2)、酶解：在乳清蛋白液中添加复合酶，浓缩乳清蛋白粉与复合酶的质量比为40～

80∶1，30℃～45℃酶解3～8小时；所述的复合酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶，胰蛋白酶∶中性蛋白酶∶木瓜蛋白酶的质量比为8～10∶1∶0.5～1.0，胰蛋白酶活力≥2500U／mg，中性蛋白酶活力≥50U／mg，木瓜蛋白酶活力≥3U／mg；

(3)、蒸发浓缩：浓缩前进行杀菌处理，杀菌温度控制在100～125℃，保温时间90～

180s，浓缩温度控制在50～85℃，浓缩后固形物浓度为25～35％；

(4)、喷雾干燥：喷雾干燥时热风进风温度为200℃～210℃，出口温度为80℃～90℃，料液温度为65℃～75℃。

说明书

一种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白粉中β-乳球蛋

白的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及乳清蛋白粉领域，主要是一种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法。

背景技术

[0002] 婴幼儿的健康关系到一个民族、一个国家的未来，科学研究表明，婴幼儿时期的营养状况为成年后的体格、智力奠定基础。母乳是婴儿最理想的天然食物，母乳含有婴幼儿生长发育必需的各种营养成分，对婴幼儿存活、生长、发育、健康和营养都极为重要，且具有最高的生物利用率。此外，母乳还含有丰富的免疫活性物质，因而能显著提高婴儿的抵抗力，且能预防过敏。目前孩子的喂养方式主要呈现三种方式，“纯母乳喂养”、“纯配方奶粉喂养”和“母乳+配方奶粉喂养”。2010中国母乳喂养暨母乳代用品市场调查结果显示，6个月内婴儿纯母乳喂养比例不足50%，有36.2%的比例是母乳加配方奶混合喂养，配方奶喂养的比例接近一成半。对于6个月到1岁的婴儿，继续母乳喂养比例下降到45%以下，而配方奶喂养的比例超过25%。对于年龄超过1岁的婴幼儿，继续母乳喂养比例下降到35%以下，而配方奶喂养的比例超过45%，比例超过母乳喂养比例，我国目前母乳喂养的状况不容乐观。

[0003] 母乳与牛乳在成分上存在很大的差别，母乳蛋白中主要成分是乳清蛋白，约占60%，酪蛋白约占40%；牛乳则相反，主要蛋白为酪蛋白，约占80%，乳清蛋白约占20%。现有的婴儿配方乳粉为了模拟母乳蛋白质组成添加了大量的脱盐牛乳清蛋白以调节酪蛋白和乳清蛋白的比例。牛乳α-乳白蛋白是一种天然乳清蛋白，与人乳α-乳白蛋白氨基酸序列72%是相同的，在配方粉中加入a-乳白蛋白能模仿母乳的氨基酸组成，目前已在婴儿配方食品尤其配方奶粉中得到广泛应用。α-乳白蛋白含有丰富的色氨酸，色氨酸有助于促进宝宝的神经发育，是调节睡眠、食欲情绪的重要因子。但是母乳和牛乳的乳清蛋白组成不同，母乳的乳清蛋白中主要是α-乳白蛋白，几乎无β-乳球蛋白；而牛乳清中的主要蛋白则是β-乳球蛋白（43~50%），在添加脱盐牛乳清粉导致了β-乳球蛋白的增加。而β-乳球蛋白作为牛乳清中最主要的过敏原，容易诱发特异性免疫球蛋白E抗体的形成，从而使婴幼儿对牛乳产生过敏反应。婴儿配方奶粉生产中，如何减少牛乳中主要过敏原β-乳球蛋白的致敏性是婴儿配方食品生产中亟待解决的问题，已成为国际乳制品加工技术研究的热点之一。

[0004] 为了调节婴幼儿配方奶粉中乳清蛋白与酪蛋白比例，氨基酸组成和比例更接近母乳，并且降低致敏β-乳球蛋白对婴幼儿过敏的影响，在婴幼儿配方奶粉原料选择时选用高α-乳白蛋白低β-乳球蛋白的原料是最佳选择，本发明通过加热保温处理结合复合蛋白酶水解乳清蛋白，降低了低乳蛋白中β-乳球蛋白的含量，即制得低β-乳球蛋白含量浓缩乳清蛋白粉，并可生产优质的婴幼儿配方奶粉。

[0005] 已有的与本发明最相近似的实现方案：

[0006] 发明专利CN101642183A《一种含有低β-乳球蛋白的乳清蛋白粉的制备方法》，是将乳清浓缩蛋白溶于浓度0.5mol/L的六偏磷酸钠溶液中，然后用浓度为0.05mol/L的柠檬酸调节pH值至3.9~4.0，在温度为0~80℃的条件下搅拌30~60min得混合液，混合液在4℃以5000-6500r/min离心30min，弃掉上清液，得沉淀物A，将沉淀物A用5-10%的NaCl溶液洗涤2次，在4℃条件下以9000r/min离心20min，弃掉上清液，得沉淀物B，然后在30~50℃温度条件下将沉淀物B溶于pH为7.5浓度为0.10~0.40mol/L的CaCl2中，然后再以9000r/min离心20min，得上清液，将上清液放置于截留分子量为7000Da的透析袋中，在温度为4℃条件下用离子水透析24h，得透析袋中的溶液，将溶液采用冷冻干燥方法或喷雾干燥方法，即得含低β-乳球蛋白的乳清蛋白粉。

[0007] 发明专利CN100429231C《一种去除乳中β-乳球蛋白，提取高纯度免疫球蛋白的方法》，是将新鲜的牛初乳或牛乳离心脱脂后，用水稀释调节调节pH值，静置去除非可溶性成分，得到的清液即为含有免疫球蛋白的粗品，再按一定比例加入到经过酸、一定离子强度的pH值为4.0~10.0缓冲液处理过的色谱柱中，去除由β-乳球蛋白得到纯度较高的免疫球蛋白。

[0008] 从以上国内专利的情况分析中可看出，通过降低乳清粉中β-乳球蛋白含量来降低婴幼儿配方奶粉中β-乳球蛋白含量，目前在国内仍属空白，本发明利用了加热保温技术、生物酶解技术和浓缩、喷雾干燥技术可制得低β-乳球蛋白含量浓缩乳清蛋白粉，用于婴幼儿配方奶粉，可降低由于β-乳球蛋白引起的过敏风险。

发明内容

[0009] 本发明的目的正是要克服上述技术的不足，而提供一种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法。

[0010] 本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白粉中β-乳球蛋白的方法，该方法包括以下几个步骤：

[0011] （1）、溶解、加热保温：将一定量的浓缩乳清蛋白粉溶于水中，质量比为1.6~5.0%，溶液在50℃~100℃下保温20~60min，然后冷却至45℃；

[0012] （2）、酶解：在乳清蛋白液中添加复合酶，浓缩乳清蛋白粉与复合酶的质量比为40-80：1，30℃~45℃酶解3-8小时；

[0013] （3）、蒸发浓缩：浓缩前进行料液杀菌处理，杀菌温度控制在100~125℃，保温时间90~180s，浓缩温度控制在50-85℃，浓缩后固形物浓度为25-35%；

[0014] （4）、喷雾干燥：喷雾干燥时热风进风温度为200℃~210℃，出口温度为80℃~90℃，料液温度为65~75℃。

[0015] 所述的复合酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶和木瓜蛋白酶，胰蛋白酶：中性蛋白酶：木瓜蛋白酶的质量比为8-10：1：0.5-1.0，胰蛋白酶活力≥2500U/mg，中性蛋白酶活力≥50U/mg，木瓜蛋白酶活力≥3U/mg。

[0016] 本发明的技术优点是：1、保留了牛乳蛋白中乳清蛋白等优质成分，包括氨基酸种类及比例；2、通过水解（酶解）产生部分肽更有利于降低婴幼儿对乳蛋白的过敏。

具体实施方式

[0017] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合举例，对本发明进