一种生物蛋白的制造方法 本发明是一种生物蛋白的制造方法,尤其涉及一种利用猪血制造生物蛋白的方法。
现有的屠宰业中,因大量集中屠宰生猪而产生大量的猪血积集。由于血液易变质不便保存,几乎大部分均被废弃。众所周知,猪血中含有丰富的蛋白质(约占85%)是重要的动物蛋白资源将其当作废料丢弃实在世一中浪费;同时由此还衍生出环境污染问题。为此业界产生出许多利用诸如猪血等动物血液的方案。一般较常见的是利用低温干燥法制成干血粉,以作为饲料低温蛋白配料。但此类干血粉中的蛋白质呈大分子粗蛋白,不宜被动物吸收,营养效果不佳。中国专利CN85104582号,公开了一种通过酶化处理,将畜禽不易消化的粗蛋白降介为畜禽易于吸收的蛋白胨和游离氨基酸的方法。具体是将血液在胰酶液的作用下经加热及调节PH值7-9,制得酶化血液,再经干燥制成酶化血粉。但是,目前诸方法均不同程度地存在着所得产品的游离氨基酸含量不高(45%以下);且操作中PH值波动范围太大,不易于操作;PH偏碱性,且使所得产品也偏碱性,不利小动物吸收等缺陷。
另外,动物血液制成的血粉可消化性差,是其缓冲作用造成的。动物血液可被视为缓冲溶液,其中存在许多缓冲对,每一缓冲对都由一弱酸与一带强碱的弱酸盐组成,酸-碱之间存在一定的比例,只要这个比例不变,血液的酸碱度能保持相对恒定,因此血液对酸碱具有一定地缓冲作用。用血液制备的血粉也具有缓冲作用。而用缓冲作用得血粉做添加剂的饲料,自然存在动物消化性差的现象。因此降低血液缓冲作用是关键。
本发明的目的在于:克服现有技术的缺陷,提出一种从猪血液中制取生物蛋白的方法,由此方法所制得的生物蛋白氨基酸含量明显高于现有技术,且产品中含有益生素,可抑制肠道病原微生物。
本发明是通过以下技术方案来实现的,它包括:
一,血液酶化处理
将猪新鲜血液加热,使其凝固变性再经酶解,水解,使血液中的血浆及血红蛋白降解为胨,肽体及一部分单价氨基酸,得到酶化血。
二,新遗传特性菌种培育
以厌氧菌(如乳酸菌)和兼氧菌(如酵母菌)两株细胞,一方有遗传标记,另一方无遗传标记,经单向基因转移,用β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶,破坏细胞壁,分离得到原生质体,经融合,细胞内的DNA重组产生异核体,再经细胞核融合,再生细胞壁,异核体变成合核体,原生质体融合生成新遗传特性的细胞。
三,酶化血液生化处理
将上述生成新遗传特性的细胞,加入到前述的经酶化的酶化血中,经有氧发酵和厌氧发酵。发酵温度35-40℃,培养时间4-6小时,PH值在4-5之间。
四,后处理
浓缩,终止酶促反应,过滤,干燥,最后制得产品。
比较现有技术,本发明具有以下明显的优点:
1.所制得的产品中,氨基酸含量可达到60%以上,明显高于现有技术(如附件一,检测报告及对比)。
2.由于采用现代生化技术,通过原生质体融合,实现不同种属之间基因重组,选育出新的遗传特性细胞菌种,用该菌种将酶化血液进行生化处理所得产品不仅氨基酸含量高,且将动物难以吸收的大分子物质,如血红蛋白,血纤维等,加工分解成易消化吸收的氨基酸和小肽等物质。
3.由于采用生化技术处理,所得产品含有可抑制肠道病原微生物的益生素。有利于宿主代谢,改进宿主的免疫反应,提高抗体水平,增强巨嗜细胞的活性。
4.本发明工艺中,PH值控制较为稳定,所得的产品PH值为4-5之间,呈弱酸性,易被小动物吸收,解决小动物的应激反应。
下面结合实施例,对本发明作进一步的描述,其中:
图1是现有技术制程示意图。
图2是本发明制程步骤示意图。
图3是本发明中新遗传特性细胞菌种的制法示意图。
实施例一:
1)原料预处理:将新鲜猪血放入夹层锅中煮,通入蒸汽约30分钟,使血制成血块,然后绞碎成血泥,血泥要保持新鲜,确保不变质。
2)酶化:把血泥移入反应釜,按血泥量1.6倍的氢氧化钙溶液,充分搅拌均匀,使PH值保持在8,然后加入血泥量0.5-0.6倍的清水,此时PH值为7.5左右。再取适量的氯仿(每100公斤加250-300毫升氯仿),加3倍水搅拌成乳浊状后加到血泥混合液中。
在投料前2小时将新鲜猪胰绞成糜状,加氢氧化钙调节PH至8,活化2小时后加入反应釜中,用氢氧化钙调节PH至8(每100公斤血泥加10%胰。然后改用氢氧化钠(30%)调节PH值,整个酶化过程中要保持PH值恒定,5小时后酶化完毕。
3)中和:水解完毕后,用乳酸调节PH至6.2,终止酶促反应,加热煮沸20分钟,备用。冷却至42℃,加入5%葡萄糖,接种乳酸菌,酵母菌应用菌数为3.5*105个/毫升的菌液,接种量为5%。
4)发酵:发酵时温度保持在40℃,培养4-6小时当PH在4.2-4.5时,停止发酵,迅速冷却至4-6℃。以抑制乳酸菌的活力,防止酸度过高,导致乳酸菌死亡。
5)干燥:以离心喷雾干燥,进风温度140-150℃,空气流速02-04米/秒,塔内温度84-86℃塔内真空度为150-160P,物料在塔内降落时间15-20秒。蒸发强度2-4公斤水/立方小时,最后成品含水量6-8%。
实施例二(以血粉为原料)
1)浸泡:秤取适量血粉放在不锈钢储罐中,加自来水浸泡至血粉呈松软状。
2)粉碎:将浸泡后的松软血粉,用粉碎机绞碎,再用40-50目筛在水中过筛,滤去残渣,收集泥状物。
3)酶解:将上述过筛的泥状物移入酶化锅(夹层锅)中,加入原血粉量的3倍的自来水,搅拌均匀后,用30%氢氧化钠调节PH至8.0-8.5。再取适量的氯仿(每100公斤血粉加1000毫升)加力3倍的水混合均匀,加到血粉泥状物中。
取适量的新鲜猪胰脏(每100公斤血粉加20公斤),在投料前2小时将其绞成糜状,加氢氧化钙调节PH至8,活化2小时后加入反应釜中,边搅拌边加热,用氢氧化钙调节PH至8。等温度到38℃时,保温,酶解,4-5小时。整个酶化过程中要保持PH值恒定。
4)过滤:酶解完毕后,用3∶10(即磷酸3份,水10份)的磷酸调节PH至6.5,终止酶促反应。然后加热煮沸20分钟,用真空过滤。
5)发酵:滤液在42度时接种菌种,酵母菌和乳酸菌温度38-40度,培养4-6小时,当PH4.2-4.5时,停止发酵,迅速降温至5度左右。
6)干燥:用喷雾干燥与流化床干燥组合起来,将喷雾干燥器的排风温度降到55-60℃,使喷雾干燥器的出粉含水量为20%左右,并将此湿的物料直接加入低温流化床干燥器作进一步的干燥,到含水量为5%以下。这样不仅可以提高生物活性成分,而且可提高喷雾干燥器的热效率。