高蛋白肽奶粉的研制

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1、华东师范大学湖南亚华种业股份有限公司企业博士后研究工作报告高蛋白肽奶粉的研制RESEARCHANDPREPARATIONOFHIGHPROTEINANDPEPllDEMILKPOWDERy89873fl博士后姓名：任国谱指导教师：瞿伟菁教授，罗峰研究员流动站(一级学科)：生物学专业(二级学科)：生物化学与分子生物学企业工，作站：湖南亚华种业股份有限公司流动站：华东师范大学生命科学院研究工作开始时间：2002年07月研究工作结束时间：2005年07月所在单位：华东师范大学生命科学院2005年07月博士后论文中文摘要从营养素的角度来看，“

2、高蛋白、高纤维、低糖、低脂肪”一直是营养学家提倡的膳食结构：从市场的角度说，消费者虽然都知道“高蛋白、高纤维、低糖、低脂肪”的好处，市场上却买不到相应的高蛋白产品，这或许是安利公司2000年推出蛋白质粉后能迅速成功的原因之一。一般所谓高蛋白，有几层含义，(1)绝对“高蛋白”：要求产品中的蛋白质含量在50％以上；(2)相对“高蛋白”：在所有的营养成分中，蛋白质的含量是最高的；(3)比较“高蛋白”：与原产品相比，新产品中的蛋白质含量有所提高，如从10％提高到20％。乳制品是补充各种营养素的最佳载体，但普通奶粉的蛋白质含量在20％左右，由于

3、溶解度等指标的严格限制，“高蛋白肽乳粉”项目的蛋白质含量设定为30％，并且其中3％以上为肽，因此，高蛋白肽乳粉的研制成功，将为消费者提供可快速吸收、快速补充蛋白质的高蛋白营养食品。衡量全面小康的标准有16个，其中与营养素有关的指标只有一项，就是蛋白质的人均曰摄入量要达到75克，而目前在68克左右，因此，“高蛋白肽乳粉”项目既符合社会发展需求，又具有重要的经济意义。牛乳中的B．乳球蛋白常常引起一些人群的过敏反应，全世界有2～7％的婴幼儿对牛乳蛋白过敏，表现为呕吐、湿疹、胃肠分泌和消化紊乱、甚至损伤小肠粘膜和引起过敏性休克。牛乳中的asl

4、一酪蛋白进入胃后，在凝乳酶及胃酸的作用下，容易在胃中形成不易消化的的凝块，影响蛋白的消化吸收，并进而引起胃部不适、腹部胀气等。本文首次对高蛋白肽奶粉进行立项研究，通过合理的配方调整和控制酶解处理，既充分体现了牛乳的营养特点，又可避免因蛋白质而引起的上述上火现象。控制酶解不仅可使过敏成分B一乳球蛋白降解，也能使asl-酪蛋白部分降解，从而达到抗过敏、防结块的作用，而且酶解后的乳蛋白容易消化和吸收，具有降低胆固醇和增强免疫力等功效。在进行工艺研究之前，建立准确快速的测定奶粉中肽含量的方法，是首要的工作，也是本课题的核，心内容之一，同时是指

5、导生产、制定企业标准的必要步骤。本文首次利用双缩脲法建立了快速测定奶粉中肽含量的方法，标样回收率99．5±075％-93．8±13％，精密度0．0479，标准偏差12％，适用范围0．2～1．8mg／ml。在实际应用时，未经水解的不同蛋白质溶液，用本法所测OD值虽不为零，但数据较小，对结果影响不大；原料中含有钙铁锌离子时，会使测定结果偏小，并且铁离子的影响比钙和锌离子稍显著。博士后论文中文摘要高蛋白乳粉的生产工艺包括：全脂乳粉、乳清浓缩蛋白—一加水还原一一胶体磨一一控制酶解一一杀菌灭酶一一配料(加乳清肽、甜味剂和营养素)一一均质—一浓缩

6、一一喷雾干燥一一成品。增加蛋白质含量可以通过添加乳清浓缩蛋白(WPC)、乳清分离蛋白(WPI)、酪蛋Et(CP)、大豆浓缩蛋白(SPC)和大豆分离蛋白(SPI)等富含蛋白质的原料来实现：而肽含量的增加则需要通过酶解来达到，因此本课题的核心内容之一就是蛋白酶的选择。所选择的酶既要对目标底物有较好的水解，同时产生的苦味程度又要较低。通过研究不同蛋白酶对乳蛋白的水解情况，在比较水解度和风味的基础上，确定用二次酶解工艺。第一次水解用酶为复合酶A，用于乳清蛋白肽的制备；第二次水解用酶为复合酶B，用于高蛋白乳粉体系的酶解，即在控制风味的前提下，对

7、乳粉体系中的蛋白进行水解。奶粉的感官评定中，气滋味是最重要的指标之一，但蛋白质水解后会产生苦味、涩味、辛辣味、氨味等不良风味，因此，需要控制好水解度，既要达到肽的含量要求，又要有较好的风味。单一的酶解脱脂乳粉来达到设定指标，风味难以控制。利用复合酶A制备乳清蛋白肽的过程中，重点关注了各种因素对风味的影响，如水解度与风味的关系、水解顺序对风味的影响、空间位阻的影响、氧化还原作用的影响、加热变性的影响等，最后通过脱苦、掩盖和风昧调配等技术，使酶解蛋白或肽的风味进一步得到了改善。复合酶A水解WPC80，通过正交实验选择其反应条件为[S112

8、％，T50℃，fEl3％，pH85，在此条件下水解1hf，其水解液苦味程度中等，肽得率为47．24％。复合酶A水解完成后，选用截留分子量为10000的磺化聚砜膜，对水解液进行超滤处理，其工作压差为025MPa。随后选用树