食品蛋白多功能生物活性肽的可控制备及产品开发

地区:上海市 宝山区

关键词:中国农业大学

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000003201

成果描述:

蛋白多肽是将食品蛋白质进行酶解或发酵之后产生的生物活性肽段,具有调节免疫、控制血压、降糖降脂、抑菌抗炎、抗氧化、促进矿物元素吸收等多种重要的生理功能。蛋白多肽比蛋白质本身更容易被人体吸收利用,快速发挥其生理功能。蛋白多肽可以作为保健食品的功能原料以液体或片剂直接利用,也可以作为营养强化成分用于大宗食品的生产,具有很好的市场潜力。该项目不仅可以实现食品蛋白生物活性肽的连续可控制备,具有优良的生理功能,且产品性能稳定、风味好。传统的分步酶解技术不能实现蛋白酶解与活性肽分离同步进行,酶用量大且不能回收利用,难以连续化生产。该项目采用的连续型酶膜生物反应器体系有着独特的优势,可连续将反应产物从反应区域移出,有效地消除产物对酶的抑制,酶可重复利用,有利于降低生产成本,提高生产效率,不需要加热使酶灭活,不会因热反应生成不良物质。蛋白酶解过程中生成的活性多肽疏水性强,具有苦涩味,直接作为食品原料会严重影响产品的感官品质。同时,多肽干粉的吸湿性强、稳定性差、不易贮藏,这极大的制约了蛋白多肽在食品中的应用。已有关于蛋白多肽风味改善的报道,主要采用二次酶解法、吸附法和掩盖法,这些方法虽然能在一定程度上降低蛋白多肽的苦味,但均存在弊端。如二次酶解或吸附处理法均会损失蛋白多肽中的功能成分而降低其生物活性;掩盖法一般用于产品配方的直接调配,不能从根本上解决多肽的苦味问题,还会造成不同批次产品的风味差异。该项目将多肽进行微囊化处理,掩盖其苦味而不破坏多肽的初结构,不会对其生物学活性和功能特性产生影响,同时又可使其苦味和吸湿性大幅降低,风味改善,贮藏稳定性提高。该项目已经建立针对不同蛋白质原料制备具有降糖降脂、调节免疫、降血压、抑菌抗炎、抗氧化、促进矿物元素吸收等多种生理功能生物活性肽的连续可控生产条件,获得了活性强、风味好、性质稳定的功能性基料。该项目是国家“863”课题、国家科技支撑计划、国家自然科学基金等多项研究成果的集成,已通过了教育部组织的成果鉴定,鉴定结论为“总体水平达到国际先进水平”,获得国家授权发明专利4项。推广意义:该项目成果的推广和应用范围十分广泛,不仅可以利用大宗食品蛋白原料,还可以利用西藏、甘肃、新疆等地的特色乳资源,以及沿海的水产蛋白资源,提高蛋白资源的附加值。蛋白生物活性肽具有广阔的市场前景和推广潜力,能够产生巨大的经济和社会效益。技术指标:酶膜反应器在运行过程中表现出良好的稳定性,连续工作12h其超滤量始终保持在90%以上。蛋白回收率达78%以上。将多肽进行微囊化处理,掩盖其苦味而不破坏多肽的初结构和生物学活性,又可使其苦味和吸湿性大幅降低,风味改善,贮藏稳定性提高60%以上,方法简单快捷,不新增设备,利于实现工业化生产。该项目已经建立针对不同蛋白质原料制备具有降糖降脂、调节免疫、降血压、抑菌抗炎、抗氧化、促进矿物元素吸收(钙、铁、锌等)等多种生理功能生物活性肽的连续可控生产条件,获得了活性强、风味好、性质稳定的功能性基料。投资预算及效益分析:该项目根据蛋白质来源、产量、设备等不同,投资有差异,产品附加值高,有较大的利润空间。该项目是国家“863”课题、国家科技支撑计划、国家自然基金等多项研究成果的集成,有大量的工作积累,已通过了教育部组织的成果鉴定,鉴定结论为“总体水平达到国际先进水平”,获得国家授权发明专利4项。
需求匹配