玉米蛋白的生物法水解及产品制备关键技术

本课题是经省科技厅批准，于2010年列为黑龙江省自然科学基金面上项目。该项目采用生物水解的手段，利用玉米蛋白粉生产玉米生物活性肽和发酵饲料，获得4项国家授权发明专利。技术成熟可靠，产品性能良好、安全。前期研究成果曾获得黑龙江省科技进步三等奖。

玉米蛋白粉是湿法加工玉米淀粉的副产物。我国生产玉米淀粉每年消耗玉米约3500万吨，产生的富含蛋白质的副产物玉米蛋白粉达210万吨。目前，玉米蛋白粉主要用作饲料，但由于玉米蛋白主要为醇溶性蛋白，其消化利用率很低。本项目采用酶解或微生物发酵等生物加工手段水解玉米蛋白，利用膜分离等现代技术，生产具有促酒精代谢和抗氧化等功能的玉米生物活性肽产品；采用多菌种固体发酵玉米蛋白粉，使蛋白转化成利于吸收和肠道健康的肽，生产营养性和适口性好的新型蛋白饲料。

1. 玉米生物活性肽制备关键技术 利用挤压膨化的高温、高压、高剪切作用，破坏玉米蛋白高级结构，使酶解位点暴露出来，酶解时可提高底物利用率，充分释放蛋白功能性。采用双酶分步水解的方法，一来可以增加底物的浓度，二来分步酶解，提高了底物利用率。采用超滤膜对玉米蛋白水解物进行分离，将水解物按分子量进行分级，筛选出了具有促酒精代谢、抗氧化等生理活性的玉米生物活性肽产品，同时阐明了玉米蛋白水解物组成与其促酒精代谢、抗氧化等功能特性的关系。本研究内容获得了2项国家发明专利授权，分别是：“玉米醒酒肽”（专利号ZL 200910073036.1）和“一种抗氧化活性肽及其制备方法”（专利号ZL 200810064296.8），授权日期为2012年6月6日。该技术已于2012年在齐齐哈尔易翔食品有限公司转化，开发出了具有解酒护肝、抗氧化、降血压等功能的系列产品。

2. 多菌种固体发酵玉米蛋白粉生产新型蛋白饲料关键技术 采用纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、好食脉孢霉等多菌种产生的复合酶系，降解原料中不易被动物消化的醇溶蛋白质等物质，同时，产生具有抗氧化活性等生物活性物质，使生产的饲料具有促进动物对饲料营养物的消化和吸收，抑制病源微生物的生长繁殖、防治动物疾病的良好效果，促进了玉米蛋白质资源的有效利用。重点解决了饲料扩大培养时菌种的供应问题，生产试验中菌种生产状态差、蛋白酶活力低的问题，饲料的安全性、营养性、适口性问题以及饲料营养全面均衡问题，提高了动物的生产性能。

本研究内容获得了2项国家发明专利授权，分别是：“好食脉孢霉发酵生产玉米黄粉饲料的方法”（专利号ZL 200710072311.9），授权日期为2010年12月1日；“一种富含益生菌发酵饲料的制备方法”（专利号ZL 200810064297.2），授权日期为2011年4月6日。该技术已与哈尔滨弗曼德生物科技有限公司合作，批量生产了一批产品。产品已经在养鸡场完成了鸡的饲喂实验，达到了预期效果。后在青禾饲料集团经过仔猪的饲喂实验，也达到了预期的效果，现已进入产业化推广阶段。

本课题是经省科技厅批准于2010年列为黑龙江省自然科学基金面上项目,是采用生物水解的手段利用玉米蛋白粉生产玉米生物活性肽和发酵饲料,获得4项国家授权发明专利,技术成熟可靠,产品性能良好、安全,前期研究成果曾获得黑龙江省科技进步三等奖。 玉米蛋白粉是湿法加工玉米淀粉的副产物,我国生产玉米淀粉每年消耗玉米约3500万吨,产生的富含蛋白质的副产物玉米蛋白粉210万吨。目前玉米蛋白粉主要用作饲料,由于玉米蛋白主要为醇溶性蛋白,所以消化利用率很低。本项目采用酶解或微生物发酵等生物加工手段水解玉米蛋白,利用膜分离等现代技术,生产具有促酒精代谢和抗氧化等功能的玉米生物活性肽产品;采用多菌种固体发酵玉米蛋白粉,使蛋白转化成利于吸收和肠道健康的肽,生产营养性和适口性好的新型蛋白饲料。 1.玉米生物活性肽制备关键技术 利用挤压膨化的高温、高压、高剪切作用,破坏玉米蛋白高级结构,使酶解位点暴露出来,酶解时可提高底物利用率,充分释放蛋白功能性。采用双酶分步水解的方法,一来可以增加底物的浓度,二来分步酶解,提高了底物利用率。采用超滤膜对玉米蛋白水解物进行分离,将水解物按分子量进行分级,筛选出了具有促酒精代谢、抗氧化等生理活性的玉米生物活性肽产品,同时阐明了玉米蛋白水解物组成与其促酒精代谢、抗氧化等功能特性的关系。 本研究内容获得了2项国家发明专利授权,分别是：玉米醒酒肽,专利号ZL 200910073036.1;一种抗氧化活性肽及其制备方法,专利号ZL 200810064296.82012.6.6 。该技术已于2012年在齐齐哈尔易翔食品有限公司转化,开发出了具有解酒护肝、抗氧化、降血压等功能的系列产品。 2．多菌种固体发酵玉米蛋白粉生产新型蛋白饲料关键技术 采用纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、好食脉孢霉等多菌种产生的复合酶系,降解原料中不易被动物消化的醇溶蛋白质等物质,同时,产生具有抗氧化活性等生物活性物质,使生产的饲料具有促进动物对饲料营养物的消化和吸收,抑制病源微生物的生长繁殖、防治动物疾病的良好效果,促进了玉米蛋白质资源的有效利用。重点解决了饲料扩大培养时菌种的供应问题,生产试验中菌种生产状态差、蛋白酶活力低的问题,饲料的安全性、营养性、适口性问题以及饲料营养全面均衡问题,提高了动物的生产性能。 本研究内容获得了2项国家发明专利授权,分别是：好食脉孢霉发酵生产玉米黄粉饲料的方法专利号 ZL 200710072311.92010.12.01,一种富含益生菌发酵饲料的制备方法,专利号ZL 200810064297.22011.04.06 。该技术已与哈尔滨弗曼德生物科技有限公司合作,批量生产了一批产品,产品已经在养鸡场完成了鸡的饲喂实验,达到了预期效果,后在青禾饲料集团经过仔猪的饲喂实验,也达到了预期的效果,现已进入产业化推广阶段。