水解蛋白去“3-氯丙醇”方法及工艺 【技术领域】
本发明涉及水解蛋白去“3-氯丙醇”方法及工艺,用该方法生产的水解蛋白不存在3-氯丙醇。
背景技术
水解蛋白(即复合氨基酸水解液)是复合氨基酸螯合盐产品的基础原料。
传统的水解植物蛋白采用酸解法生产工艺进行生产;传统的动物蛋白采用碱解法生产工艺进行。这两种方法在生产水解蛋白过程中被水解物都会含有少量的油脂,它们在盐酸的作用下,会生成有害物质“3-氯丙醇”。
多年来,人们进行了多方面的努力,试图消灭水解蛋白中的有害物质,如:CN90106858.6号专利中,提出了一种生产水解植物蛋白的方法及其产品,该方法采用酶水解植物蛋白后再用轻缓的酸解法,制得的产品虽然消除了有害物质一氯丙醇和二氯丙醇,但它并不能消除致癌物“3-氯丙醇”。到目前为止,我们还没有发现一种方法可以生产出防止“3-氯丙醇”产生,从而降低或者不含有“3-氯丙醇”的水解植物和动物蛋白。
发明内容
本发明的目的在于提出一种水解蛋白去“3-氯丙醇”方法及工艺,使其能对植物蛋白和动物蛋白进行水解,并且生产出的水解植物蛋白和动物蛋白不含有“3-氯丙醇”。
本发明包括植物蛋白水解方法和动物蛋白水解方法,对于植物蛋白采用酸解法生产,对于动物蛋白采用碱解法生产。
在生产水解植物蛋白时,首先利用碱的特性对植物进行皂化工艺处理,去除植物中的油脂成分,即,用10%浓度的碱液加70-90℃地热水浸泡30-40分钟,将植物中的油脂分解。浸泡水温取70-90℃为最佳,水温过低,油脂难以分解;水温过高,植物内部结构容易发生变化。浸泡时间以30-40分钟为宜,因为被水解物都有一定的膨松性,如豆粕、菜粕、花生粕等,浸泡时间过短,植物中的油脂未彻底分解;时间过长,虽说植物中的油脂已彻底分解,但其它的有效成分(如蛋白质)容易在冲洗中被冲掉。以上操作的目的是使被水解物中不含或少含油脂,避免在随后的水解时产生“3-氯丙醇”。
本发明所述酸解法的生产工艺为:将上述皂化处理后不含油脂的植物放入浓度为10%的酸性水解液中水解,水解温度为100-110℃,时间为10小时,不停搅拌;然后对水解液中和,调水解液的PH值为9,这时,在碱性水解液中,其有害微量元素及有害化合物易于结合成细微结晶体;最后用高密度的3927型滤布过滤掉上述有害混合物(即砷、汞、铅和3-氯丙醇)。
本发明对于动物蛋白(角蛋白)采用碱解法生产,因为,角蛋白通常都含有一定的甘油物质,用酸解法是很难去掉的。碱解法的优点是,被水解物在未打开主链键时不与盐酸接触,这样可利用碱的特性,将角蛋白中的油脂先分解,再打开角蛋白的主链键,中和至9,使角蛋白分子量由15000左右变为500-800分子量之间,从而使角蛋白变为短肽或氨基酸,其结果同酸解法一样。所述碱解法的工艺为:先将角蛋白放入浓度为10%的碱性水解液中水解,水解温度为100-110℃,时间为5-6小时,不停搅拌;然后对水解液中和,调水解液的PH值为9,这时,在碱性水解液中,其有害微量元素及有害化合物易于结合成细微结晶体;最后用高密度的3927型滤布过滤掉上述有害混合物(即砷、汞、铅和3-氯丙醇)。
碱解法的缺点是,在碱性水解过程中,其几种鲜味氨基酸被破坏,形成了不平衡氨基酸。为了弥补这一缺陷,配混了一定量的水解植物蛋白,致使用于螯合物的氨基酸变为合理平衡的氨基酸。
其后的生产工艺为:先将上述水解后的植物蛋白和动物蛋白水解液根据需要按一定比例混合在一起,在60-90℃温度下搅拌5-8小时;然后中和水解液,调PH值为5;最后过滤、化验、入库。
综上所述,本发明的核心有三点:一是植物在水解前要进行皂化处理,皂化处理的温度控制在60-90℃之间;二是用酸解法对植物蛋白进行水解的时间一定要10小时,传统酸解法的水解时间通常为16-18小时;三是水解液中和时,调PH值至9。
利用本发明的方法所生产的水解蛋白(即:复合氨基酸水解液)是复合氨基酸螯合盐产品的基础原料,用它生产复合氨基酸螯合盐饲料添加剂不含3-氯丙醇。
本发明与传统的酸解法相比,在水解时间上要短的多。水解时对周边环境没有多大污染,符合国家环保要求。经中国商检局广州进出口食品检验研究中心于2001年6月5日对我们用该方法生产的送检样品检测,检测结果为:3-氯丙醇含量是0.26mg/kg,低于国家标准,国家标准为1mg/kg。
实施例1
取折平豆粕一公斤、另加10%浓度液碱0.5公斤、再加水3.5公斤,加热至70-90℃之间。将一公斤豆粕倒入热溶液中浸泡30-40分钟后取出浸泡豆粕物,用自来水冲洗浸泡豆粕物料(此法冲洗要用较有密度纱布包好,不得有外泄现象),后再经酸解法水解,调PH值为9,之后在60-90℃温度下搅拌5-8小时;然后中和水解液,调PH值为5。最后过滤、化验、入库。此法特点是将物料中的油脂类成分用碱的特性先分解后水解,所收得率为5公斤。如皂化彻底,水解的物料是不含3-氯丙醇的。
实施例2
取折平羽毛一公斤,另加0.5公斤10%浓度液碱,再加3.5公斤水,热温水解,温度为100-110℃,水解时间为5-6小时,调PH值为9,之后在60-90℃温度下搅拌5-8小时,然后中和水解液,调PH值为5。最后过滤、化验、入库。所收得率为5公斤。
实施例3
将植物和动物含有油脂的蛋白先不与盐酸发生反应,植物蛋白用实施例1的皂化工艺后,再用实施例1的酸解法进行到调PH值为9;动物蛋白用实施例2碱解法进行到调PH值为9,运用碱和盐酸的特性将蛋白质变为短肽或氨基酸。由于植物酸解法制成的氨基酸较为平衡,考虑到成本的因素,本发明运用廉价的动物角蛋白补充,以降低生产成本直至生产出平氨基酸。为此,本实施例将上述植物蛋白水解液与动物蛋白水解液按2∶8的重量比(植物为2、动物为8)进行混合,之后在60-90℃温度下搅拌5-8小时,然后中和水解液,调PH值为5,最后过滤、化验、入库。
本发明主要是寻找有效的蛋白来源,同时即要考虑到生产成本,又要考虑环保要求,最终是要得到廉价及较为平衡的氨基酸。