由林蛙肌肉制备氨基酸多肽复合液的方法 技术领域 本发明涉及在特定酶解条件下生物酶水解林蛙肌肉蛋白的生物化学方法。
背景技术 林蛙是集食、药、补为一体的珍品，林蛙油具有明显的润肺滋阴、补肾益精、补脑益智等功能，是男女皆宜的保健品，在国内外市场一直走俏。但由于技术条件等原因，除了林蛙油以外的林蛙部分一直没有被利用，特别是占林蛙体重60％的躯干及四肢肌肉和骨骼是非常有价值的深加工的原料。干林蛙肌肉种含蛋白质43％左右，极具有开发前景。目前生产中多采用酸、碱水解动物蛋白，反应中需加入强酸(硫酸、盐酸)和强碱(氢氧化钠)，又采用阳离子交换树脂及活性炭脱色等工艺，不仅生产过程复杂，而且设备必须耐酸、碱的腐蚀。同时在与酸、碱的反应过程中，部分有效成分(如：色氨酸)被破坏。由于采用强酸、强碱，必须进行三废处理，这不仅给工艺上也给经济上带来不利的因素。
本发明的目的在于提供一种由林蛙肌肉获得氨基酸多肽复合液的方法。它采用东北林蛙肌肉(含骨)为材料，经过特定条件下的生物酶酶解而成。其生产方法简单，工艺稳定，生产周期短，成本低、没有三废产生，适合于工业规模生产。制得的产品既含有丰富的氨基酸多肽成分和钙，极易于人体吸收，并可促进人体生长发育。
发明内容 本发明是以酶解林蛙肌肉蛋白制取氨基酸多肽复合液的方法，其特征在于采用动物蛋白水解酶在下述条件下酶解：
a.酶量∶林蛙肌肉量＝1∶100～400(重量比)(酶的活力以60万单位/克计)
b.林蛙肌肉量∶水量＝1∶2.0～6.0(重量比)
c.酶解温度：40～80℃
d.酶解时间：1～5小时
e.酶解时反应液pH＝5～9
其酶解的最佳条件是：
a.酶量∶林蛙肌肉量＝1∶100(重量比)(酶的活力以60万单位/克计)
b.林蛙肌肉量∶水量＝1∶3.00(重量比)
c.酶解温度：60℃
d.酶解时间：3小时
e.酶解时反应液pH＝5.0
在反应过程中，动物蛋白水解酶酶解林蛙肌肉蛋白是主要反应部分，所以必须注意控制酶解反应的条件：
1.酶的用量
加入地酶的数量直接影响酶解的效果，在林蛙肌肉量一定时，动物蛋白水解酶用量增加，产物中氨基酸和多肽的含量也随之增加，但不成正比关系。如图1所示，当酶的用量达到一定数量时，即使增加酶的用量，产物中氨基酸的含量增加的幅度也不大。那么从经济角度考虑选择适当的酶的用量即：
酶量∶林蛙肌肉量＝1∶100～400(重量比)较为适宜，而其中又以酶量∶林蛙肌肉量＝1∶100(重量比)为佳。(动物蛋白水解酶的活力单位以60万单位/克计)。酶的活力每批不一样，即使同一批酶，随着贮存期的延长，酶的活力亦随之下降。因此使用前必须测定酶的活力，根据测得的酶的活力按下式换算出实际所需酶的用量：
酶的实际用量＝酶的标准活力×酶的用量/测得的酶的活力
2.反应物的浓度
当反应物的浓度较低，即加入的水量较多时，不仅产物中氨基酸的总量较低，而且降低了设备的利用率，而反应物的浓度较高时，虽然设备利用率高，但由于体系粘稠，混合，传热都出现困难，所以产物中氨基酸的总量也不高。表1中林蛙肌肉量都是20克，除反应物的浓度不同外，其他条件都相同时所得产物中氨基酸总量情况的对比：
表1 底物浓度对酶解的影响 水量∶林蛙肌肉量 2 3 4 6 产物中氨基酸 含量(毫克/克) 32.72 36.38 38.25 36.61
从表中可以看出当水量∶鲜用量＝3～6∶1时效果较好，而当水量∶鲜用量＝4∶1时效果最佳。
3.酶解的时间
动物蛋白水解酶与林蛙肌肉蛋白之间的反应需要一定的时间，随着反应时间增加，产物中氨基酸的含量也随之增加。当反应时间在3-5小时时，产物中氨基酸的含量较高。当超过5小时时，虽然增加反应时间，但产物中氨基酸的含量增加的幅度也不大，故不可取。取3-5小时较为适宜，而其中酶解时间采用3小时较为佳。这样不仅产物中氨基酸含量较高，而且反应周期短能耗低。
4.酶解的温度
动物蛋白水解酶酶解林蛙肌肉蛋白时，要在一定温度下进行，温度过低酶的活性没有充分发挥，而温度过高部分酶会丧失活性。在其他反应条件相同时，二者都会导致产物中氨基酸的含量降低。如表2所示，同是20克林蛙肌肉在其他条件相同时，在不同温度下产物中氨基酸含量情况对比：
表2 温度对酶解的影响 酶解温度℃ 40 60 70 80 产物中氨基酸 含量(毫克/克) 35.88 37.96 37.54 33.77
由上表可得反应温度一般应在40～70℃较为合理，而动物蛋白水解酶在60℃是效果最佳的。
5.酶解的pH值
林蛙肌肉在酶解时要在合适的pH值下进行，当其他反应条件相同时，反应液呈酸性或碱性都会影响酶的活性，使产物中氨基酸的含量降低，如下表所示
表3 pH值对酶解的影响 pH值 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 产物中氨基酸含量 (毫克/克) 39.26 36.23 35.54 33.10 32.95
从表中可以看出当pH＝5-7时，对酶解反应是比较有利的，尤其当pH＝5.0时是最适宜的。林蛙肌肉的匀浆液加水后的pH值为6.5～7.0之间，这样可用0.1N HCI溶液将反应液的pH值调到5.0。
本发明采用动物蛋白水解酶直接作用于林蛙肌肉蛋白液，工艺简单，酶解效率高，生产周期短，不产生三废，对设备没有耐腐蚀要求。动物蛋白水解酶来源充足，价格低，制得的氨基酸复合液不仅必需的氨基酸种类齐全而且含量高，没有异味口感好。
附图说明 下面是以动物蛋白水解酶酶解蛋白制取氨基酸多肽复合液的生产流程：
【具体实施方式】
实施例1：
取20公斤鲜林蛙肌肉，用自来水冲洗三遍，控净水分，然后加入60公斤水(林蛙肌肉量∶水重＝1∶3.0)，使之在绞肉机中绞成匀浆后打入反应釜内，向反应釜的保温夹套通入蒸汽，同时开动搅拌器，使浆液升温至60℃，并用0.1N HCI溶液将浆液的PH值调到5.0，此时加入200克动物蛋白水解酶(测得酶活力为60万单位/克)，在此条件下维持反应3小时(在这段时间内用间歇搅拌即可)然后冷却至室温，用离心机(4000转/分)过滤两遍(滤布：第一遍用涤纶布，第二遍用双层柞蚕丝绸布)。滤液通过紫外线消毒器，即得到氨基酸复合液成品74公斤，氨基酸的含量为28.67克/升。
实施例2
重复实施例1的操作和条件，其中测的动物蛋白水解酶的活力为55万单位/克，则加入动物蛋白水解酶的量即为：
74×60/55＝80.7克
得到的氨基酸复合液成品76公斤，氨基酸的含量为34.48克/升。
实施例3
取干林蛙肌肉10公斤(一公斤干林蛙肌肉相当于2.5～2.8公斤鲜林蛙肌肉)，用自来水冲洗三遍，开水洗一遍，通蒸汽至沸腾浸泡24小时，然后加入90公斤水，使之在绞肉机中绞成匀浆后打入反应釜内，向反应釜的保温夹套通入蒸汽，同时开动搅拌器，使浆液升温至60℃，并用0.1N HCI溶液将浆液的PH值调到5.0，此时加入300克动物蛋白水解酶(测得酶活力为60万单位/克)，在此条件下维持反应3小时(在这段时间内用间歇搅拌即可)然后冷却至室温，用离心机(4000转/分)过滤两遍(滤布：第一遍用涤纶布，第二遍用双层柞蚕丝绸布)。滤液通过紫外线消毒器，即得到氨基酸复合液成品74公斤，氨基酸的含量为28.13克/升。