專(zhuān)利名稱(chēng):肽/氨基酸的生產(chǎn)方法、通過(guò)所述方法生產(chǎn)的肽/氨基酸及其應(yīng)用的制作方法
a)從動(dòng)物原料或水產(chǎn)原料生產(chǎn)含有肽、游離氨基酸和礦物質(zhì)的無(wú)蛋白制品的方法,以及所述產(chǎn)品及其作為動(dòng)物飼料和/或在生物技術(shù)、制藥和食品加工工業(yè)的產(chǎn)品中的用途。還描述了作為上述方法結(jié)果的油制品。
b)富含游離氨基酸和短肽的蛋白制品的生產(chǎn)方法,所獲得的產(chǎn)品及其作為動(dòng)物飼料和/或在獸藥用途的產(chǎn)品中的用途以及在食品加工工業(yè)中的用途。還描述了作為上述方法結(jié)果的油制品。
c)從動(dòng)物原料或水產(chǎn)原料中回收肽、游離氨基酸和礦物質(zhì)的方法。
行業(yè)中已知通過(guò)酸解,并使用既有天然的又有合成的生物技術(shù)酶和/或化學(xué)/技術(shù)酶、濃縮酶,來(lái)生產(chǎn)肽和氨基酸。本發(fā)明是在生產(chǎn)藥品質(zhì)量、生物技術(shù)產(chǎn)品質(zhì)量、食品質(zhì)量或獸藥質(zhì)量產(chǎn)品的工業(yè)過(guò)程中利用動(dòng)物或水產(chǎn)原料天然存在的分解酶的一種方法。
術(shù)語(yǔ)“藥品質(zhì)量”是指靜脈用產(chǎn)品和分為人用和動(dòng)物用藥或天然藥物的產(chǎn)品。
術(shù)語(yǔ)“生物技術(shù)產(chǎn)品質(zhì)量”是指可用作例如培養(yǎng)細(xì)胞、細(xì)菌、真菌和藻類(lèi)中的培養(yǎng)基或催化劑的產(chǎn)品。
術(shù)語(yǔ)“食品質(zhì)量”是指或者作為添加劑或者作為獨(dú)立產(chǎn)品供人消費(fèi)用的產(chǎn)品。
術(shù)語(yǔ)“獸藥質(zhì)量”是指歸類(lèi)為動(dòng)物用藥的產(chǎn)品。
本發(fā)明也可以任選用于生產(chǎn)添加劑形式的或用作獨(dú)立產(chǎn)品的飼料。
氨基酸和肽在制藥、天然藥物和獸醫(yī)醫(yī)藥工業(yè)中作為例如靜脈內(nèi)食物和用于緩解某些損傷的特殊食物產(chǎn)品的要素是眾所周知的。迄今為止,它主要是來(lái)自血漿的提取物和利用已在該領(lǐng)域中使用的豬胰腺酶和牛胰腺酶生產(chǎn)的蛋白水解產(chǎn)物。本發(fā)明為制藥工業(yè)提供獲得迄今未知品質(zhì)的一定量的氨基酸和肽的可能性。
例如,當(dāng)要生產(chǎn)高效培養(yǎng)基時(shí),氨基酸和超短肽還用于生物技術(shù)工藝過(guò)程。對(duì)所有培養(yǎng)單細(xì)胞生物或培養(yǎng)來(lái)自高等生物的細(xì)胞底物的工業(yè)限制是優(yōu)等質(zhì)量培養(yǎng)基的供應(yīng)。缺乏或高價(jià)格是限制因素。此外,用生物技術(shù)方法生產(chǎn)的氨基酸或肽通常含有生長(zhǎng)抑制物質(zhì),這些物質(zhì)通過(guò)使用本發(fā)明方法生產(chǎn)的產(chǎn)品可以避免。天然氨基酸和通過(guò)描述的本發(fā)明工藝過(guò)程生產(chǎn)的生物微量營(yíng)養(yǎng)素/礦物質(zhì)的各種組合,得到用于制備生物技術(shù)工業(yè)用培養(yǎng)基的獨(dú)特產(chǎn)品。此外,所述技術(shù)可再循環(huán)多種培養(yǎng)物中的蛋白質(zhì)成為后來(lái)可再使用的氨基酸和肽。
肽/氨基酸在食品加工工業(yè)作為粘合劑、乳化劑、矯味添加劑等使用。用量相當(dāng)可觀并且日益增長(zhǎng)。食品加工工業(yè)中使用最多的肽和氨基酸得自大豆和乳。大豆、特別是乳的氨基酸和肽已知會(huì)引起變態(tài)反應(yīng),該變態(tài)反應(yīng)只能通過(guò)利用另外的不得自這些來(lái)源的肽/氨基酸組成,或者已充分改性使得不產(chǎn)生這些反應(yīng)的大豆或乳的肽/氨基酸組成才得以避免。因此,迫切需要一種提供也可來(lái)源于大豆和/或乳的氨基酸和肽組成但卻不會(huì)引起變態(tài)反應(yīng)的方法。因?yàn)闆](méi)有可保持所述產(chǎn)品的功能性而同時(shí)除去不需要的降低品質(zhì)組分如鹽和脂肪的提取技術(shù),所以大多數(shù)的動(dòng)物源性產(chǎn)品沒(méi)有達(dá)到相同的利用度。
得自不同來(lái)源的許多不同組成的蛋白質(zhì)、肽和氨基酸都可用于生產(chǎn)動(dòng)物飼料。肽、氨基酸和蛋白質(zhì)的組成在生產(chǎn)飼料中也是非常重要的,因?yàn)閯?dòng)物生長(zhǎng)潛力取決于平衡的飼料攝取。因此,該領(lǐng)域也迫切需要生產(chǎn)任何為動(dòng)物提供最佳生長(zhǎng)條件的所需組成的方法。
在下文中,術(shù)語(yǔ)“內(nèi)源”酶用來(lái)表示來(lái)源于蛋白制品內(nèi)的酶,相反,“外源”酶是在傳統(tǒng)水解期間加入到蛋白原料中的外部酶?!巴庠础泵傅囊粋€(gè)實(shí)例是“Deterzyme APY”,它是通過(guò)嗜堿芽孢桿菌(Bacillus alcalophilus)的控制發(fā)酵制備的細(xì)菌蛋白酶(E.C.3.4.21),并且可從許多供應(yīng)商處購(gòu)買(mǎi)。術(shù)語(yǔ)“內(nèi)源”酶還用于指從其它相似的天然酶材料或原料、優(yōu)選從冷血?jiǎng)游镏刑崛〉拿浮?br>
術(shù)語(yǔ)“水解產(chǎn)物”在下文中用來(lái)指加工過(guò)的原料,即加熱過(guò)和調(diào)節(jié)過(guò)pH的原料和水的混合物構(gòu)成水解產(chǎn)物。具體適用于本發(fā)明的a)和b)兩方面。
在本發(fā)明領(lǐng)域中有許多專(zhuān)利,例如RU 2103360,它描述了培養(yǎng)真核細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基和從蛋白酶水解制備的魚(yú)內(nèi)臟制備水解產(chǎn)物的方法。這種水解過(guò)程在氫氧化鈉調(diào)節(jié)過(guò)的高pH下,通過(guò)利用溫度滅活、過(guò)濾和干燥進(jìn)行,其中魚(yú)下腳與蒸餾水按1∶1的比率進(jìn)行混合。水解在+40℃至+42℃的溫度下進(jìn)行,直到獲得氨基氮的重量百分比為5.5-6-5%,游離氨基酸的重量百分比為50-60%。
SU 1755417還公開(kāi)了一種在發(fā)酵罐中用魚(yú)原料生產(chǎn)水解產(chǎn)物的方法,即向發(fā)酵罐中先加入發(fā)酵準(zhǔn)備物,然后將所生產(chǎn)的水解產(chǎn)物過(guò)濾并干燥,其中使用定期向發(fā)酵罐中進(jìn)料的未絞碎原料。
RU 1559466描述了水解產(chǎn)物的生產(chǎn)方法,所述方法需要將魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品或其加工后的魚(yú)粕粉碎,與水混合,將混合物加熱,加入蛋白酶解發(fā)酵制備物,發(fā)酵,過(guò)濾并干燥,其中原料和水按2∶1-1∶1的比率進(jìn)行混合,并加熱到+40℃至+45℃的溫度,同時(shí)利用外源酶原枯草菌素(protosubtilin)G3x發(fā)酵0.5-2.5小時(shí)。
參考文獻(xiàn)還包括FR 2168259,其描述一種通過(guò)在不加入水的情況下將新鮮魚(yú)絞碎成魚(yú)漿進(jìn)行魚(yú)蛋白的酶促水解。加入外源酶并根據(jù)所需溶解度將所述魚(yú)漿大約水解15小時(shí)。所得產(chǎn)物在+90℃至+100℃穩(wěn)定5-20分鐘,然后過(guò)濾,巴氏滅菌和離心。所述工藝過(guò)程得到有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的產(chǎn)品。
如上所述,已知有不同的技術(shù)用于從適合食品生產(chǎn)的魚(yú)類(lèi)中釋放蛋白質(zhì)、肽和氨基酸。此外,還已知既可從植物來(lái)源又可從動(dòng)物來(lái)源的原料中制備油/脂肪。
根據(jù)方面a),本發(fā)明的目的是提供基于使用不加入任何非天然物料的天然酶,來(lái)生產(chǎn)無(wú)蛋白的蛋白水解產(chǎn)物的方法。該方法不同于其它利用來(lái)自細(xì)菌培養(yǎng)物等許多不同來(lái)源的酶的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是本發(fā)明工藝過(guò)程應(yīng)提供完全不含蛋白質(zhì)和DNA和其它變應(yīng)原性物質(zhì)并且不會(huì)負(fù)面影響原料利用的產(chǎn)品。該方法還預(yù)期會(huì)降低成品的脂肪到低水平,可排除利用魚(yú)原料的不利條件。預(yù)期可生產(chǎn)用于許多不同領(lǐng)域的產(chǎn)品,這些領(lǐng)域已限制使用由已知方法生產(chǎn)的產(chǎn)品或者因?yàn)樗鼈兊闹竞慷豢墒褂谩?br>
本發(fā)明的另一個(gè)目的是充分利用原料并且確保與生產(chǎn)相關(guān)的環(huán)境壓力為最小限度。
因此,根據(jù)本發(fā)明的方面a),提供從含蛋白原料中回收肽/氨基酸和油/脂肪的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟a.把原料研磨;b.將研磨的原料加熱到40-62℃的溫度范圍,優(yōu)選45-58℃;c.任選在加熱步驟之前和/或之后,從原料中分離出油/脂肪,以便獲得第一種油制品;d.加入水,其中水的溫度同原料的溫度大致或完全相同,并且其中水的pH通過(guò)加入鈣進(jìn)行調(diào)節(jié);e.用內(nèi)源酶水解原料,以便制備水解產(chǎn)物;f.任選在水解步驟期間,加入pH調(diào)節(jié)劑,以便保持水解產(chǎn)物的所需pH值;g.將水解產(chǎn)物加熱到75-100℃,優(yōu)選85-95℃;h.從水解產(chǎn)物中提取大顆粒,包括可返回水解步驟的未水解蛋白;i.任選分離脂肪/油,以便獲得第二種油制品;J.使所得蛋白凝固;k.提取凝固的蛋白;l.任選分離脂肪/油,以便獲得第三種油制品;
m.任選濃縮剩余的氨基酸和短肽;和n.任選干燥濃縮物,以便獲得短肽和氨基酸干制品。
根據(jù)本發(fā)明方面a),所述方法的優(yōu)選實(shí)施方案在從屬權(quán)利要求2-6中作出說(shuō)明。
根據(jù)本發(fā)明的方法便于生產(chǎn)具有低脂肪含量,優(yōu)選小于0.1%脂肪含量的肽和氨基酸制品。此外,所生產(chǎn)的制品含有生物源性天然礦物質(zhì)。所述制品的含鹽量小于1%。
本發(fā)明還包括本發(fā)明方法之一在生產(chǎn)生物技術(shù)產(chǎn)品、藥品、食品和飼料中的用途,如相應(yīng)的權(quán)利要求7-10中所公開(kāi)的。
本發(fā)明還包括本發(fā)明方法在生產(chǎn)羥基磷灰石中的用途,如權(quán)利要求11中所公開(kāi)的。
本發(fā)明還使得根據(jù)本發(fā)明方法制備的氨基酸/肽的生產(chǎn)成為可能,并具有如權(quán)利要求12中所公開(kāi)的特征。
還提供根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的羥基磷灰石,并且其特征在于它不含有任何變應(yīng)原和痕量DNA,如權(quán)利要求13中所公開(kāi)的。
另外,還提供根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的油品,并且其特征在于它不含有變應(yīng)原和痕量DNA,如權(quán)利要求14中所公開(kāi)的。
一方面,本發(fā)明解決了具有寬質(zhì)量譜的產(chǎn)品的生產(chǎn)問(wèn)題,所述質(zhì)量譜從用于食品到用于例如符合藥品要求的產(chǎn)品等各不相同。
另一方面,本發(fā)明通過(guò)利用原料的內(nèi)源酶和適應(yīng)這些酶的生產(chǎn)條件,解決了這個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明工藝過(guò)程本質(zhì)上不同于現(xiàn)有技術(shù)的水解工藝過(guò)程,因?yàn)楸景l(fā)明工藝過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)或者能夠?qū)崿F(xiàn)-不需要用任何添加劑例如氯仿來(lái)防止不需要的細(xì)菌生長(zhǎng);-不需要加入氫氧化鈉;-可以熱回收和冷回收油/脂肪;
-在為工藝過(guò)程選擇原料中,通過(guò)選擇特殊的原料,可以控制成品中的游離氨基酸和肽譜;-借助應(yīng)用工藝參數(shù)例如溫度和pH,可以控制所述工藝過(guò)程的結(jié)果,如氨基酸和肽的組成;-在水解工藝過(guò)程中不需要加入酸;-具有不同原料的靈活組合;-通過(guò)利用合適的濃縮步驟來(lái)分離產(chǎn)物部分;并且在于-通過(guò)凝固提取不完全水解的蛋白和大肽;-通過(guò)過(guò)濾并分離所凝固的蛋白,-通過(guò)應(yīng)用合適的濃縮技術(shù),和-通過(guò)利用更短的水解時(shí)間,從而獲得含有生物源性礦物質(zhì)和微量營(yíng)養(yǎng)素的產(chǎn)品。
根據(jù)方面b),本發(fā)明的目的是提供基于使用不加入任何非天然物料的天然酶,來(lái)生產(chǎn)含游離氨基酸以及短肽和長(zhǎng)肽的蛋白制品的方法。該方法不同于其它利用來(lái)自細(xì)菌培養(yǎng)物等許多不同來(lái)源的酶的方法。
此外,該方法還預(yù)期會(huì)降低成品的脂肪到低水平,可排除利用魚(yú)原料的不利條件。預(yù)期可提供能夠用于許多不同領(lǐng)域的產(chǎn)品,這些領(lǐng)域已限制使用由已知方法生產(chǎn)的產(chǎn)品或者因?yàn)樗鼈兊闹竞坎豢墒褂谩?br>
還有一個(gè)目的是充分利用原料并且確保與生產(chǎn)相關(guān)的環(huán)境壓力為最小限度。
因此,如權(quán)利要求15中所公開(kāi)的,本發(fā)明提供一種用于從一種或多種含蛋白半成品中回收含有肽和游離氨基酸的蛋白制品的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟a.把原料研磨;b.將研磨的原料加熱到40-62℃的溫度范圍,優(yōu)選45-58℃;
c.任選在加熱步驟之前和/或之后,從原料中分離出油/脂肪,以便獲得第一種油制品;d.加入水,其中水的溫度同原料的溫度大致或完全相同,并且其中水的pH值通過(guò)加入鈣進(jìn)行調(diào)節(jié);e.用內(nèi)源酶水解原料,以便制備水解產(chǎn)物;f.任選在水解步驟期間,加入鈣、氮?dú)饣蚬欠鄣萷H調(diào)節(jié)劑,以便保持水解產(chǎn)物的所需pH值。不使用苛性堿溶液進(jìn)行pH調(diào)節(jié);g.將水解產(chǎn)物加熱到75-100℃,優(yōu)選85-95℃;h.從水解產(chǎn)物中提取大顆粒,包括未水解蛋白;i.任選分離脂肪/油,以便獲得第二種油制品;j.提取蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽;k.濃縮剩余的氨基酸和肽;l.將蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽加入到以上濃縮物中,以便獲得蛋白制品;和m.任選干燥所得蛋白制品,以便獲得含有蛋白質(zhì)、游離氨基酸和短肽及長(zhǎng)肽的干制品。
根據(jù)本發(fā)明方面b),所述方法的優(yōu)選實(shí)施方案在從屬權(quán)利要求16-22中作出說(shuō)明。
通過(guò)本發(fā)明方法生產(chǎn)的蛋白制品的特征在于它含有5-95%(重量)的游離氨基酸,優(yōu)選30-60%(重量)的游離氨基酸,同時(shí)剩余的95-5%包含蛋白質(zhì)和礦物質(zhì),所述礦物質(zhì)是生物源性天然礦物質(zhì)。
此外,所述蛋白制品的脂肪含量小于0.5%(重量)并且含鹽量低,通常小于1%(重量)。
本發(fā)明還包括本發(fā)明的方法在生產(chǎn)獸醫(yī)藥品、食品和飼料中的用途,如在相應(yīng)的權(quán)利要求23、24和25中所公開(kāi)的。
還提供一種油品,其特征在于它是根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的第一種油制品,并且具有食品質(zhì)量,如權(quán)利要求26中所公開(kāi)的。
一方面,本發(fā)明的方面b)跟其它方面一道解決了提供具有寬質(zhì)量譜的產(chǎn)品問(wèn)題,所述質(zhì)量譜從用于食品生產(chǎn)到用于例如藥品質(zhì)量的產(chǎn)品等各不相同。
另一方面,根據(jù)方面b),本發(fā)明通過(guò)利用魚(yú)的內(nèi)源酶和適合這些酶的生產(chǎn)條件,解決這個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明工藝過(guò)程本質(zhì)上不同于現(xiàn)有技術(shù)的水解工藝過(guò)程,因?yàn)楸景l(fā)明工藝過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)或者能夠?qū)崿F(xiàn)-不需要用任何添加劑例如氯仿來(lái)防止不需要的細(xì)菌生長(zhǎng);-不需要加入氫氧化鈉;-可以熱回收和冷回收油/脂肪;-在為工藝過(guò)程選擇原料中,通過(guò)選擇特殊的原料,可以控制成品中的游離氨基酸和肽譜;-借助應(yīng)用工藝參數(shù)例如溫度和pH,可以控制所述工藝過(guò)程的結(jié)果,如氨基酸和肽的組成;-在水解工藝過(guò)程中不需要加入酸;-具有不同原料的靈活組合;-通過(guò)利用合適的濃縮步驟來(lái)分離產(chǎn)物部分;并且在于-通過(guò)應(yīng)用合適的濃縮技術(shù);和-通過(guò)利用更短的水解時(shí)間;從而獲得含有生物源性礦物質(zhì)和微量營(yíng)養(yǎng)素的產(chǎn)品。
根據(jù)所描述的方面a)和方面b)的方法是天然蛋白質(zhì)的水解,其目的在于獲得具有不同短肽和游離氨基酸組成的干成品。所述工藝過(guò)程獲得含有5%至100%游離氨基酸、任選不含有蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽(方面(a))的成品。另外,所述方法描述了油/脂肪的回收。
根據(jù)本發(fā)明的方面c),目的是提供基于使用不加入任何非天然物料的天然酶,來(lái)生產(chǎn)蛋白水解產(chǎn)物的方法。該方法不同于其它使用來(lái)自細(xì)菌培養(yǎng)物等許多不同來(lái)源的酶的方法。
此外,本發(fā)明的一個(gè)目的是根據(jù)方面c)的工藝過(guò)程應(yīng)該提供完全不含蛋白質(zhì)和DNA和其它變應(yīng)原性物質(zhì)并且不會(huì)負(fù)面影響原料利用的產(chǎn)品。該方法還預(yù)期會(huì)降低成品中的脂肪低水平,可排除使用魚(yú)原料不利條件。預(yù)期可生產(chǎn)用于許多不同領(lǐng)域的產(chǎn)品,該領(lǐng)域已限制使用由已知方法生產(chǎn)的產(chǎn)品或者因?yàn)樗鼈兊闹竞坎豢墒褂谩?br>
本發(fā)明的另一個(gè)目的是充分利用原料并且確保與生產(chǎn)相關(guān)的環(huán)境壓力為最小限度。
因此,根據(jù)本發(fā)明的方面c),提供如權(quán)利要求27中所公開(kāi)的,用于從含蛋白原料中回收肽/氨基酸和油/脂肪的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟a.把原料研磨;b.將研磨的原料加熱到40-62℃的溫度范圍,優(yōu)選45-58℃;c.任選在從原料中分離油/脂肪之前和/或之后,以便獲得第一種油制品;d.加入水,其中水的溫度同原料的溫度大致或完全相同,并且其中水的pH通過(guò)加入鈣進(jìn)行調(diào)節(jié);e.用內(nèi)源酶或得自相似原料的酶、優(yōu)選得自冷血?jiǎng)游锏拿杆庠?,以便制備水解產(chǎn)物;f.任選在水解步驟期間,加入pH調(diào)節(jié)劑,以便保持水解產(chǎn)物的所需pH值;g.從水解產(chǎn)物中提取固體顆粒和可再被水解的未水解蛋白;h.定期或連續(xù)分離出脂肪/油,以便獲得第二種油制品;i.任選處理所得水解產(chǎn)物以防止微生物生長(zhǎng),優(yōu)選用紫外線(xiàn)進(jìn)行處理;
j.通過(guò)膜過(guò)濾、優(yōu)選交叉流型膜過(guò)濾,分離出所需分子量的肽/氨基酸部分;k.使不能濾過(guò)j點(diǎn)中的膜濾器的水解產(chǎn)物部分返回步驟e進(jìn)行水解;l.濃縮并任選干燥透過(guò)液,以便獲得肽/氨基酸;m.使?jié)饪s步驟的餾出液完全或部分返回膜濾器的透過(guò)液一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方案在從屬權(quán)利要求28-31中作出說(shuō)明。
本文所用的術(shù)語(yǔ)“膜濾器”是指膜樣濾器如膜濾器、滲透濾器、超濾器、靜電濾器、交叉流濾器等。這些濾器優(yōu)選的特征在于截留值小于或等于10,000道爾頓。
此外,提供如權(quán)利要求32中所公開(kāi)的,用于水解一種或多種含蛋白原料并分離氨基酸/肽的方法,其特征在于使用一種或多種含蛋白原料的內(nèi)源酶進(jìn)行所述水解,并且使水解產(chǎn)物通過(guò)膜濾器,其中肽/氨基酸隨透過(guò)液物流流出,同時(shí)活性酶連續(xù)分解任何沉積在膜表面的蛋白質(zhì)殘留物,并且所述酶與截留液一起回流進(jìn)行水解。
本發(fā)明的另一特征是如權(quán)利要求33所公開(kāi)的,用于從水解混合物中分離肽和氨基酸的方法,其特征在于使包含活性酶、氨基酸、肽和未轉(zhuǎn)化蛋白質(zhì)的水解混合物通過(guò)膜濾器,其中氨基酸和任何肽被濾出,而存在的活性酶確保沉積在膜濾器上的蛋白質(zhì)被分解。
本發(fā)明還包括本發(fā)明的方法之一在生產(chǎn)藥品、生物技術(shù)產(chǎn)品、食品和飼料中的用途,如在相應(yīng)的權(quán)利要求34-37中所公開(kāi)的。
本發(fā)明還包括根據(jù)本發(fā)明的方法在生產(chǎn)羥基磷灰石中的用途,如權(quán)利要求38中所公開(kāi)的。
此外,提供根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的氨基酸/肽,并且其特征在于它們不含有變應(yīng)原和痕量DNA,如權(quán)利要求39中所公開(kāi)的。
還提供由根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的油制品,其特征在于它不含有變應(yīng)原和痕量DNA,如權(quán)利要求40中所公開(kāi)的。
最后,提供由根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的羥基磷灰石,其特征在于它不含有變應(yīng)原和痕量DNA,如權(quán)利要求41中所公開(kāi)的。
一方面,根據(jù)方面c),本發(fā)明解決了提供具有寬質(zhì)量譜的產(chǎn)品問(wèn)題,所述質(zhì)量譜從用于食品生產(chǎn)到用于滿(mǎn)足例如藥物要求的產(chǎn)品等各不相同。
另一方面,本發(fā)明通過(guò)使用原料的內(nèi)源酶和適應(yīng)這些酶的生產(chǎn)條件,解決了這個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的方面c)結(jié)合內(nèi)源酶的使用和回收特定大小的從簡(jiǎn)單氨基酸到略小于10,000道爾頓的大肽分子的技術(shù)。
本發(fā)明包括在發(fā)酵過(guò)程中保留酶,同時(shí)分離所釋放的氨基酸和肽。
本發(fā)明也指水解工藝過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行,同時(shí)在工藝過(guò)程中再加入原料。
本發(fā)明工藝過(guò)程本質(zhì)上不同于現(xiàn)有技術(shù)的水解工藝過(guò)程,因?yàn)楸景l(fā)明工藝過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)或者能夠?qū)崿F(xiàn)-不需要用任何添加劑例如氯仿來(lái)防止不需要的細(xì)菌生長(zhǎng);-不需要加入氫氧化鈉;-可以熱回收和冷回收無(wú)蛋白無(wú)菌海洋油/脂肪;-在為工藝過(guò)程選擇原料中,通過(guò)選擇特殊的原料,可以控制成品中的游離氨基酸和肽譜;-借助應(yīng)用工藝參數(shù)例如溫度和pH,可以控制所述工藝過(guò)程的結(jié)果,如氨基酸和肽的組成;-不需要加入酸;-具有不同原料的靈活組合;-通過(guò)利用合適的濃縮步驟來(lái)分離產(chǎn)物部分;并且在于
-通過(guò)使用連續(xù)的酶降解過(guò)程;-當(dāng)使用酸或堿時(shí),不使蛋白質(zhì)和/或肽凝固;和-所生產(chǎn)的肽按大小分級(jí);從而獲得含有生物源性礦物質(zhì)和微量營(yíng)養(yǎng)素的產(chǎn)品。
因此,本發(fā)明提供一種從蛋白原料、優(yōu)選水產(chǎn)來(lái)源的原料中回收肽/氨基酸、礦物質(zhì)和油或脂肪的方法。
本發(fā)明通過(guò)本質(zhì)上不同的制備魚(yú)蛋白的方法而有別于現(xiàn)有技術(shù),該魚(yú)蛋白還存在于不同的含肽和氨基酸部分中。生產(chǎn)條件本質(zhì)上也有別于現(xiàn)有技術(shù),并且本發(fā)明避免使用外源酶。另外,還如前述中講述的,原料、高品質(zhì)的海洋油/脂肪可由本發(fā)明通過(guò)開(kāi)發(fā)一種不同的未在現(xiàn)有技術(shù)中描述過(guò)的特殊方法來(lái)生產(chǎn)。
所描述的方法是蛋白質(zhì)的天然酶解過(guò)程,目的在于獲得含有不同組成的肽和游離氨基酸的干成品或液體產(chǎn)品。該工藝過(guò)程獲得任選含有5%至100%游離氨基酸的成品。該產(chǎn)品不含有變應(yīng)原和痕量DNA。僅含有極少量的脂肪(通常少于0.1%)和生物微量營(yíng)養(yǎng)素。根據(jù)本發(fā)明的方法提供一種完全可用作所有類(lèi)型的培養(yǎng)物(包括高等生物細(xì)胞)的培養(yǎng)基的產(chǎn)品。
本發(fā)明允許的方法不使用可能在工業(yè)規(guī)模的氨基酸和肽生產(chǎn)中產(chǎn)生問(wèn)題的氫氧化鈉。而且,水的比率與現(xiàn)有技術(shù)相比可有較大程度的不同,并且以重量百分比計(jì)的游離氨基酸也在一個(gè)更大范圍內(nèi)。
與該項(xiàng)技術(shù)相比,在本發(fā)明中,粉碎原料和未粉碎原料兩者都可使用,并且不加入發(fā)酵制備物,而使用已經(jīng)存在于原料中的天然酶。因此,使用蛋白原料的內(nèi)源酶,可產(chǎn)生一種更簡(jiǎn)單、更穩(wěn)定、更便宜進(jìn)行水解的方法。另外,所用條件已經(jīng)完全適合所述內(nèi)源酶的活性條件,這一點(diǎn)也不同于現(xiàn)有技術(shù)。
行業(yè)中存在的另一個(gè)問(wèn)題是外源酶昂貴并且可能品質(zhì)各異。本發(fā)明通過(guò)內(nèi)源酶的再循環(huán)避免了這一問(wèn)題。
此外,活性酶具有一種特殊的清除功能。因?yàn)樗鼈儽A粼跒V器中,所以這些酶作用于未過(guò)濾的蛋白質(zhì)和肽。所述酶使得這些原料分解,因此與迄今已知的水解過(guò)程中所用的傳統(tǒng)過(guò)濾過(guò)程比較,濾器的壽命更長(zhǎng)。對(duì)于成本、濾器壽命和效率、產(chǎn)品品質(zhì)和系統(tǒng)或工藝過(guò)程的利用水平而言,這是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。
另外,所述方法描述油/脂肪和固體的回收。根據(jù)本發(fā)明的方法可獲得的固體之一是羥基磷灰石。羥基磷灰石用在例如生物層析和其它生物分離過(guò)程中,用在NMR中和其它檢測(cè)過(guò)程中,因而是所述工藝過(guò)程中有商業(yè)價(jià)值的的副產(chǎn)品。
選擇技術(shù)參數(shù)和工藝參數(shù)將會(huì)決定獲得怎樣的成品。這樣,使產(chǎn)品適合消費(fèi)者的需求將是可能的。
圖1表示生產(chǎn)設(shè)備的第一實(shí)施方案,其中使用根據(jù)本發(fā)明方面a)的水解工藝過(guò)程。
圖2表示生產(chǎn)設(shè)備的第二實(shí)施方案,其中使用根據(jù)本發(fā)明方面b)的水解工藝過(guò)程。
圖3表示生產(chǎn)設(shè)備的第三實(shí)施方案,其中使用根據(jù)本發(fā)明方面c)的水解工藝過(guò)程。
分別根據(jù)本發(fā)明方面a)和方面b)方法的實(shí)施方案在下文分別參照
圖1和圖2中作更詳細(xì)解釋。
原料通過(guò)給予原料所需粉碎的研磨系統(tǒng)102;202從101;201罐泵進(jìn)。
在酶過(guò)程開(kāi)始前可先回收得自原料的油/脂肪。這里,例如可使用油的冷回收。還可能在酶解前不取出油。在這種情況下,原料在旁通物流D1;D2中直接泵到熱交換器105;205。
可以進(jìn)行油的冷回收,即1.將原料在例如潷析型離心機(jī)103;203中離心,使液體和固體顆粒分成兩個(gè)不同的部分;2.使用例如分離器104;204,從液相物流A1;A2中分離出油;3.將固相物流B1;B2和經(jīng)分離的重相混合,將物流C1;C2泵到發(fā)酵罐中;4.經(jīng)分離的油相物流D1;D2可通過(guò)除菌濾器109;209泵到罐110;210中,從而不需要進(jìn)一步精制就可達(dá)到食品質(zhì)量。
物料可通過(guò)“線(xiàn)內(nèi)”連續(xù)熱交換器105;205或者間歇工作熱交換器泵到發(fā)酵罐106;206。如果物料泵進(jìn)前沒(méi)有在熱交換器中完成加熱的話(huà),所述發(fā)酵罐還可用于加熱。加入到原料中的是加熱過(guò)的和調(diào)節(jié)過(guò)pH的水流E1;E2,它們通過(guò)熱交換器108;208被加熱到大約可以進(jìn)行發(fā)酵的溫度。優(yōu)選通過(guò)使水通過(guò)釋放鈣的過(guò)濾介質(zhì)107;207進(jìn)行pH的調(diào)節(jié)。
在此過(guò)程中,通過(guò)傳感器111,111′;211,211′或以其它方式,監(jiān)控發(fā)酵罐中的溫度和pH。在此過(guò)程中,調(diào)節(jié)到所需的pH可優(yōu)選使用從貯罐112,212加入的骨粉或鈣來(lái)實(shí)現(xiàn)。在此過(guò)程中,氮?dú)?13,213也可用于pH調(diào)節(jié)。
當(dāng)酶解過(guò)程完成時(shí),優(yōu)選通過(guò)熱交換器114;214加熱所得水解產(chǎn)物,從而使酶失活。
如果水解產(chǎn)物含有骨或其它固體顆粒,優(yōu)選通過(guò)使用篩網(wǎng)裝置115;215將其移出。所得固體顆粒即物流F1;F2借助浮選裝置116;216被分成兩個(gè)或兩個(gè)以上部分。重部分117;217由骨(羥基磷灰石)組成,可在pH調(diào)節(jié)前干燥和/或使用,參見(jiàn)物流H1;H2。輕部分即物流G1;G2主要是未水解的蛋白。
如
圖1所示,這些輕部分G1可送回研磨系統(tǒng)102,并且用作新一輪水解過(guò)程的原料或者作為副產(chǎn)物除去。
如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明方面b)的輕部分G2可單獨(dú)傳送并與得自濃縮器222的濃縮物混合?;蛘?,它們可作為獨(dú)立產(chǎn)品干燥。
第一次脂肪分離后殘留的脂肪可使用例如三相分離器118;218分離出來(lái)。油/脂肪物流I1;I2在濾器119;219中過(guò)濾并且送至罐120;220,供任選后續(xù)進(jìn)一步加工等用。
如
圖1所示,將水解產(chǎn)物即物流J1傳送至混合罐121,其中加入酸122(優(yōu)選磷酸),直到pH<5。然后加入鈣123,使得長(zhǎng)肽和蛋白質(zhì)團(tuán)聚。用離心機(jī)124分離出蛋白質(zhì)和鈣/磷酸鈣并且送至罐125。這種副產(chǎn)物可高溫干燥,從而燒掉所有蛋白質(zhì)殘留物。
優(yōu)選在真空蒸發(fā)器126中濃縮無(wú)蛋白的水解產(chǎn)物即物流K1。冷凝物即物流L1可用作追加水即物流E1。濃縮物即物流M1可在噴霧干燥器127、優(yōu)選Filtermate型噴霧干燥器中干燥?;蛘?,對(duì)所得濃縮物進(jìn)行抽提后作為液體產(chǎn)品即物流N1。
如圖2所示,水解產(chǎn)物即物流J2可用離心機(jī)221處理,從而分離出蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽即物流N2。這些與得自濃縮器222的游離氨基酸和短肽的濃縮物即物流M2混合。冷凝物即物流L2可用作追加水即物流E2。濃縮物即物流M2與混合的蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽可在噴霧干燥器223、優(yōu)選Filtermate型噴霧干燥器中干燥。
除非另有說(shuō)明,所有在本文中公開(kāi)的百分比以重量計(jì)的百分比給出。
下面更詳細(xì)地描述本發(fā)明工藝過(guò)程。
1)原料用于所述工藝過(guò)程的原料可由蛋白物料組成,所述蛋白物料優(yōu)選魚(yú)、魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品、有殼水生動(dòng)物、甲殼動(dòng)物、軟體動(dòng)物和漁業(yè)/捕魚(yú)業(yè)的副產(chǎn)品,例如魚(yú)下腳和其它淡水和海水中的海洋生物。各種原料可單獨(dú)使用或與含“酶物料”和“蛋白物料”的產(chǎn)品結(jié)合使用。所述“酶物料”是含有符合要求量及要求品質(zhì)的內(nèi)源酶的原料。所述“蛋白物料”是指不含有符合要求量及要求品質(zhì)的內(nèi)源酶的原料,因此為了能夠進(jìn)行酶處理,必須補(bǔ)充酶產(chǎn)品的蛋白原料。在某些情況下,酶物料與蛋白物料可能是相同的。先前已知的工藝過(guò)程描述了廢料和蛋白原料按1∶1的比率組合。為了獲得所需結(jié)果的成品,本文描述的方法可以改變這種比率。
原料符合用于食品生產(chǎn)的半成品的法定要求。先前,通過(guò)立法和規(guī)定,已將該原料歸類(lèi)為廢料。通過(guò)良好的物流工序,在這種情況下有可能使該原料被批準(zhǔn)為食品。這允許該產(chǎn)品在食品業(yè)和/或制藥業(yè)中工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)及使用。
2)原料的預(yù)處理原料通過(guò)提供所需的物料粉碎的研磨系統(tǒng)自罐中泵進(jìn)。所述研磨為酶提供一個(gè)較大的工作表面并更快地釋放原料的酶??梢栽诿柑幚碇盎厥赵系挠?脂肪。例如,可以使用油的冷回收。
可以進(jìn)行油的冷回收,即1.將原料離心,使液體和固體顆粒分成兩個(gè)不同的部分;2.從液相中分離出油;3.將固相和來(lái)自分離步驟的重相混合,然后將其泵到發(fā)酵罐中;4.進(jìn)一步處理得自分離步驟的油相,得到客戶(hù)定制的最終產(chǎn)品,該產(chǎn)品不需要進(jìn)一步精制就可達(dá)到食品質(zhì)量。
原料可通過(guò)“線(xiàn)內(nèi)”連續(xù)熱交換器或者間歇工作熱交換器泵到發(fā)酵罐。如果原料泵進(jìn)前沒(méi)有在熱交換器中完成加熱,則發(fā)酵罐還可用于加熱。如果有必要按一定比率混合不同類(lèi)型的原料,則這些產(chǎn)品可同時(shí)泵進(jìn)并混合??山柚髁坑?jì)和/或發(fā)酵罐內(nèi)水平調(diào)節(jié)來(lái)控制不同原料的量。
此外,有可能不研磨原料或者避免同時(shí)混合原料,其中將已知量的原料A泵進(jìn)混合罐,然后將已知量的原料B泵進(jìn)同一罐。
必要的是原料應(yīng)加熱到有利于酶在水解過(guò)程中具最大活性所需的溫度。該溫度范圍為40-62℃。在多數(shù)情況下最佳范圍是45-58℃。應(yīng)用不同的溫度將獲得不同的酶解效果并將控制氨基酸的組成。
為了獲得低脂肪含量的成品,本發(fā)明提供在工藝過(guò)程中、水解后回收/分離脂肪的可能性。
可在蛋白凝固之前和/或之后進(jìn)行脂肪分離。在肽/氨基酸干成品中,成品的脂肪含量通常小于0.1%。
眾所周知的技術(shù)如潷析、分離和/或化學(xué)方法可以用于脂肪分離。
3)水解過(guò)程加熱過(guò)的原料混合物泵進(jìn)水解容器或罐中。將加熱到近似發(fā)酵發(fā)生溫度并調(diào)節(jié)過(guò)pH的水加入到該混合物中。可根據(jù)原料和所需結(jié)果而改變水量。在現(xiàn)有技術(shù)中使用總量的50%,也就是50%原料和50%水。在根據(jù)本發(fā)明的方法中,因?yàn)榭傻玫降拿负偷鞍孜锪弦约皽囟群蚿H的最佳化,所以可使用更少量的水。該方法使用加入的水量從10%至40%。加入的水最優(yōu)化將在20%和30%之間。更少的加入水意味著水解產(chǎn)物中短肽和游離氨基酸的濃度在水解后會(huì)更高,這意味著節(jié)省過(guò)程和動(dòng)力成本。
水解產(chǎn)物在發(fā)酵罐中保持持續(xù)攪拌和泵動(dòng)。這樣做的目的是改進(jìn)水解工藝過(guò)程。在所述工藝過(guò)程中,攪拌/泵動(dòng)水解產(chǎn)物故障可能會(huì)導(dǎo)致不能充分控制pH、溫度和過(guò)程本身。水解可能在水解產(chǎn)物部分中差異地進(jìn)行并且某些酶可能喪失。
為了檢查水解進(jìn)行到何種程度,可分析氨基結(jié)合氮。分析可直接在發(fā)酵罐中借助自動(dòng)裝置進(jìn)行,或者在生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室使用眾所周知的技術(shù)例如甲醛滴定等進(jìn)行。所述工藝過(guò)程中所用時(shí)間可以1-4小時(shí)不等。當(dāng)水解產(chǎn)物中游離氨基酸的百分比不再增加時(shí),可終止水解過(guò)程。這樣可避免多余的氨水形成,它可產(chǎn)生原料利用水平的降低。
工作酶是堿性酶,這是所述工藝過(guò)程的先決條件。因此,在水解中,pH>7.00是基本的。pH范圍將在7.00和8.50之間。pH在7.60至8.20可獲得最優(yōu)化的水解過(guò)程。如果在整個(gè)過(guò)程中pH>8.1、但<8.4,則游離色氨酸排除在氨基酸譜之外。相反,如果在整個(gè)過(guò)程中pH<7.6、但>7.4,則色氨酸占到可能回收總量的最大值,該最大值取決于原料。如果在整個(gè)過(guò)程中溫度<46℃但>44℃并且pH<7.8但>7.7,則膠原蛋白不會(huì)有任何大程度的溶解,但可以獲得固體顆粒形式。
可用不同的堿調(diào)節(jié)水解產(chǎn)物的pH,例如先前回收的魚(yú)骨的骨粉、鈣和氮/氮?dú)?,但根?jù)方面a)沒(méi)有氫氧化鈉。
在本發(fā)明中的工藝過(guò)程中不加入HCl。這樣做的原因是會(huì)形成多余的鹽。生產(chǎn)成本還將更高?,F(xiàn)有技術(shù)還描述了氯仿作為一種添加劑來(lái)防止細(xì)菌生長(zhǎng)。因?yàn)樗鈺r(shí)間短,在本發(fā)明中未這樣使用。不必要以工業(yè)規(guī)模使用氯仿,但是是可能的。
用高溫,優(yōu)選高于70℃終止水解。優(yōu)選使用“線(xiàn)內(nèi)”熱交換器實(shí)現(xiàn)該溫度增加。
用低pH實(shí)現(xiàn)殘留蛋白質(zhì)的凝固。然后磷酸可用作添加劑來(lái)降低pH到所需水平,優(yōu)選pH在3.2和5.5之間。在加入磷酸后,任選與加熱/冷卻結(jié)合,將有可能從水解產(chǎn)物中提取蛋白質(zhì)和肽。當(dāng)然,還可使用其它變性蛋白質(zhì)和肽的方法。例如可用電變性。
可使用已知的過(guò)濾技術(shù)從變性的蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽中分離出游離氨基酸和短肽內(nèi)容物。在分離中還可用所述部分的不同重量和不同化學(xué)性質(zhì)將其分離??捎昧姿徕}、氫氧化鈣和氯化鈣促進(jìn)這種分離。使得蛋白質(zhì)和肽“粘著在一起”。因此,由于它們的密度增加,它們變得更容易分離。加入的化學(xué)藥品量將既根據(jù)蛋白質(zhì)和肽的含量又根據(jù)溶液中其它緩沖劑的含量而變化。
4)濃縮然后有必要濃縮水解終產(chǎn)物。在干燥步驟前完成濃縮并除去水分,從而可充分利用干燥步驟的能力。在結(jié)晶開(kāi)始前,有可能在干燥前預(yù)濃縮高達(dá)70%干物量(DM)。
真空蒸發(fā)型的蒸餾步驟正好適合于這個(gè)目的,但是可使用任何其它形式的濃縮裝置。真空蒸發(fā)器在低溫下濃縮所得液體,因此確保肽和氨基酸不受損傷。
蒸發(fā)可以發(fā)生在50-85℃的溫度范圍。溫度范圍最佳為65-70℃。而且,水解產(chǎn)物可以不經(jīng)過(guò)濃縮步驟直接轉(zhuǎn)到干燥步驟(參見(jiàn)第5點(diǎn)),或者可以以除煮沸或真空蒸發(fā)以外的其它方式進(jìn)行濃縮。不同類(lèi)型的過(guò)濾/膜/滲透設(shè)備還可以完成該步驟。
5)干燥/造粒濃縮后,如果有必要可干燥所得產(chǎn)品,但是產(chǎn)品還可以液體形式或者干燥或液體形式之間的任何狀態(tài)存在。干燥使得產(chǎn)品能更穩(wěn)定地貯藏,并且簡(jiǎn)化了物流工序。其中這種干燥產(chǎn)品的方式對(duì)最終結(jié)果是重要的。制備的肽/氨基酸制品可能是高吸濕性的并且因此對(duì)該過(guò)程是一個(gè)挑戰(zhàn)。為使產(chǎn)品更易于操作,所需的是顆粒狀產(chǎn)品。
在該過(guò)程的一個(gè)實(shí)施方案中,干燥和造粒發(fā)生于兩個(gè)階段,但是一個(gè)階段過(guò)程當(dāng)然是可能的。第一階段包含在噴霧干燥器或同樣的裝置中用冷卻步驟干燥成粉,然后通過(guò)加入液體水解產(chǎn)物造粒。
通過(guò)使用機(jī)械旋轉(zhuǎn)刀片保持所述粉末/產(chǎn)物有力的運(yùn)動(dòng),給于所述產(chǎn)品流化床樣特征來(lái)“構(gòu)建”顆粒實(shí)現(xiàn)造粒。然后,將濃縮產(chǎn)物/水解產(chǎn)物噴霧到該原料中。這樣使得逐步構(gòu)建顆粒。所有這些以連續(xù)過(guò)程發(fā)生。在造粒過(guò)程的結(jié)束時(shí),干冷空氣吹過(guò)或穿過(guò)所述顆粒。將所得顆粒過(guò)篩并對(duì)所需要的部分進(jìn)行抽提。再循環(huán)剩余的細(xì)粉用于進(jìn)一步造粒。研磨過(guò)大的顆粒并再次過(guò)篩。使任何新形成的細(xì)粉返回造粒步驟。
如前所提及的,以上概述的干燥和造粒過(guò)程正好是實(shí)施方案之一,它可用于根據(jù)本發(fā)明方法的產(chǎn)品的干燥和造粒,并且本領(lǐng)域中任何一個(gè)技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到,可用任何其它合適的方法獲得同樣的結(jié)果。
當(dāng)然,還可能將不同的添加劑優(yōu)選在造粒步驟加入所述產(chǎn)品中。
根據(jù)本發(fā)明的方面c),現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)。
圖3中的參考數(shù)字表示生產(chǎn)設(shè)備的下列部分301=發(fā)酵罐302=分離單元,優(yōu)選篩子,用于分離固體顆粒303=分離單元,優(yōu)選潷析型離心機(jī)304=浮選罐,用于分離蛋白質(zhì)和羥基磷灰石305=分離單元,優(yōu)選離心機(jī),用于分離油306=過(guò)濾單元,用于過(guò)濾除菌307=油/脂肪罐308=微生物過(guò)濾單元309=膜過(guò)濾單元310=濃縮單元311=干燥單元312=研磨設(shè)備313=離心機(jī),優(yōu)選潷析型離心機(jī)314=油過(guò)濾器315=水解步驟前的油回收罐316=熱交換器,用于原料加熱317=鈣定量單元318=熱交換器,用于水加熱319=骨粉供應(yīng)裝置320=加氮裝置321=骨部分回收容器另外,與生產(chǎn)設(shè)備的描述一起,圖3表示根據(jù)本發(fā)明方面c),工藝過(guò)程的一個(gè)實(shí)施方案,其中以下符號(hào)表示下列物流A3=包括蛋白質(zhì)、酶、油/脂肪、肽和游離氨基酸的物流。
如果已使用分離單元302和302,則在微生物過(guò)濾單元308后,該物流不含有任何固體顆粒,并且有大比例減少的未水解蛋白和脂肪。
A31=如果使用分離單元302的物流;在302單元后該物流不再含有固體顆粒;A32=如果未使用分離單元303的物流;B31=包括用篩子移去的固體的物流;B32=包括用離心機(jī)分離的固體的物流;C3=包括油/脂肪的物流;D3=用于從膜濾器309釋放透過(guò)液的餾出液等的物流;E3=往干燥單元的濃縮肽-氨基酸溶液的物流;E31=往包裝成液體產(chǎn)品的濃縮肽-氨基酸溶液的物流;F3=往發(fā)酵罐301的原料的物流F31=當(dāng)水解之前不發(fā)生油分離時(shí)的原料的物流G3=返回到物流A3的未水解蛋白的物流;H3=加入的水流;I3=水解步驟之前回收的油的物流。
除非另有說(shuō)明,所有在本文中公開(kāi)的百分比是以重量計(jì)的百分比。
下面更詳細(xì)描述本發(fā)明工藝過(guò)程。
1)原料用于所述工藝過(guò)程的原料可由蛋白物料組成,所述蛋白物料優(yōu)選魚(yú)、魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品、有殼水生動(dòng)物、甲殼動(dòng)物、軟體動(dòng)物和漁業(yè)/捕魚(yú)業(yè)的副產(chǎn)品,例如魚(yú)下腳和其它淡水和海水中的海洋生物。各種原料可單獨(dú)使用或與含“酶物料”和“蛋白物料”的產(chǎn)品結(jié)合使用。所述“酶物料”是含有符合要求量及要求品質(zhì)的內(nèi)源酶的原料。所述“蛋白物料”是指不含有符合要求量及要求品質(zhì)的內(nèi)源酶的原料,因此為了能夠進(jìn)行酶處理,必須補(bǔ)充酶產(chǎn)品的蛋白原料。在某些情況下,酶物料與蛋白物料可能是相同的。先前已知的工藝過(guò)程描述了廢料和蛋白原料按1∶1的比率組合。為了獲得所需結(jié)果的成品,本文描述的方法可以改變這種比率。
原料符合用于食品生產(chǎn)的半成品的法定要求。先前,通過(guò)立法和規(guī)定,已將該原料歸類(lèi)為廢料。通過(guò)良好的物流工序,在這種情況下有可能使該原料被批準(zhǔn)為食品。這允許該產(chǎn)品在食品業(yè)和/或制藥業(yè)中工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)及使用。
2)原料的預(yù)處理原料通過(guò)提供所需的物料粉碎的研磨系統(tǒng)312自罐中泵進(jìn)。所述研磨為酶提供一個(gè)較大的工作表面并釋放原料的酶。
在酶解過(guò)程開(kāi)始前可以回收得自原料的第一種油/脂肪。例如,可使用油的冷回收。
可以進(jìn)行油的冷回收,即1.將313原料離心,使液體和固體顆粒分成兩個(gè)不同的部分;2.從液相中分離出油,參見(jiàn)314和315;3.將固相和得自分離步驟的重相混合,然后將其泵到發(fā)酵罐301;4.進(jìn)一步處理得自分離步驟的油相,得到客戶(hù)定制的最終產(chǎn)品,該產(chǎn)品不需要進(jìn)一步精制就可達(dá)到食品質(zhì)量。
研磨后加到發(fā)酵罐301中的原料可貯藏于一個(gè)或多個(gè)緩沖罐中。蛋白物料和酶物料可使用不同的罐。
原料可以經(jīng)由熱交換器316泵到發(fā)酵罐301。如果原料在泵進(jìn)前沒(méi)有在熱交換器中完成加熱,則發(fā)酵罐301還可用于加熱。
發(fā)酵罐301中的條件監(jiān)測(cè)可連續(xù)地自動(dòng)完成或通過(guò)人工取樣完成。加入各種添加劑,使得盡可能使將生產(chǎn)的產(chǎn)品的酶解條件在最優(yōu)化范圍內(nèi)保持不變。
3)酶解過(guò)程將加熱過(guò)的原料或未加熱過(guò)的原料以蛋白物料和酶物料形式泵進(jìn)一個(gè)或多個(gè)酶反應(yīng)罐。將加熱到近似發(fā)酵發(fā)生溫度并調(diào)節(jié)過(guò)pH的水加入到這種混合物中??筛鶕?jù)原料和所需結(jié)果而改變水量,這取決于可得到的酶和蛋白物料的最佳化。通過(guò)加入例如氮?dú)饣蚬欠劭烧{(diào)節(jié)pH。
加熱過(guò)的和調(diào)節(jié)過(guò)pH的原料F3和水H3的混合物在下文中將被稱(chēng)作“水解產(chǎn)物”。所述水解產(chǎn)物任選在恒定劇烈攪拌下保持在發(fā)酵罐301中。這樣做的目的是增強(qiáng)酶解過(guò)程。所述水解產(chǎn)物連續(xù)地泵過(guò)系統(tǒng)以取出所需的氨基酸和肽。
為了保持發(fā)酵罐301中的酶解恒定條件,可定期檢查氨基結(jié)合氮、總蛋白質(zhì)含量和pH。
在整個(gè)工藝過(guò)程的所需持續(xù)時(shí)間內(nèi),按需加入蛋白物料和酶物料。
工作酶是堿性酶,這是所述工藝過(guò)程的先決條件。因此,在酶解中,pH>7.00是基本的。pH范圍將在7.00和8.50之間。pH在7.60至8.20可獲得最優(yōu)化的酶解過(guò)程。如果在整個(gè)過(guò)程中pH>8.1、但<8.4,則游離色氨酸排除在氨基酸譜之外。相反,如果在整個(gè)過(guò)程中pH<7.6、但>7.4,則色氨酸占到可能回收總量的最大值,該最大值取決于原料。如果在整個(gè)過(guò)程中溫度<46℃但>44℃并且pH<7.8但>7.7,則膠原蛋白不會(huì)有任何大的程度溶解,但可以獲得固體顆粒形式。
不同的堿,例如較早時(shí)生產(chǎn)的骨粉、鈣和氮?dú)?,參?jiàn)319和320,都可用來(lái)調(diào)節(jié)水解產(chǎn)物的pH。
為了維持所述條件于最優(yōu)化水平,根據(jù)本發(fā)明的方面c),借助本發(fā)明有可能通過(guò)使用不同的參數(shù)連續(xù)控制酶解過(guò)程。
為了防止氨化,在所述工藝過(guò)程的結(jié)束時(shí),必須通過(guò)溫度滅活或某些其他方式終止酶活性。
4)微生物生長(zhǎng)的控制現(xiàn)有技術(shù)描述氯仿作為添加劑用于防止微生物生長(zhǎng),但在本工藝過(guò)程中優(yōu)選不使用它。根據(jù)本發(fā)明的方法,可使用紫外線(xiàn)或其它不使酶凝固的適當(dāng)方法殺死細(xì)菌和真菌。這樣做以防止在新蛋白質(zhì)形成中,微生物的大量生長(zhǎng)消耗釋放的短肽和游離氨基酸。此外,在工業(yè)規(guī)模上不優(yōu)選氯仿。
5)固體顆粒的提取本發(fā)明包括借助篩分系統(tǒng)/濾器,連續(xù)地或者定期從水解產(chǎn)物中提取超過(guò)一定大小的固體顆粒。如果在下一個(gè)生產(chǎn)階段中的潷析系統(tǒng)303處理移去所有的固相,或者產(chǎn)品A3正在被加工、不含有適合篩分的固體顆粒的情形下,則可以從所述系統(tǒng)中省略或繞過(guò)篩分系統(tǒng)302。
然后所取出的顆粒B32可以根據(jù)密度通過(guò)浮選過(guò)程304分離,使得蛋白質(zhì)殘留物G3可以反饋到發(fā)酵罐301。蛋白質(zhì)漂浮在上面并可以機(jī)械或人工撇去。較重的物料沉積在浮選罐底部。
6)水解產(chǎn)物的潷析潷析器303可用在油分離器305和膜濾器309之前的系統(tǒng)中。這樣做簡(jiǎn)化了例如在三相分離器中分離水解產(chǎn)物的脂肪,因此減少隨后膜濾器上的張力。
如果固體顆粒的含量太高,則意味著淤漿相當(dāng)多,分離器不能最佳地工作。潷析器是一個(gè)建造來(lái)分離比含固體顆粒部分的液體更高密度的固體顆粒的機(jī)器。在本發(fā)明中,主要是被分離的蛋白質(zhì),并且有必要使它們返回發(fā)酵罐進(jìn)行進(jìn)一步酶解。已分離的固體物料可根據(jù)篩分系統(tǒng)使用的同樣原理進(jìn)行浮選。如有必要,可使用同一浮選裝置。如果已提及的篩分裝置處理所需的分離或被處理的產(chǎn)品未產(chǎn)生蛋白質(zhì)殘留,則可以省略或者斷開(kāi)系統(tǒng)中的潷析器303。
7)分離使用三相分離器305或者其它適合分離較輕水解產(chǎn)物的脂肪部分的適當(dāng)離心方法,分離水解產(chǎn)物。進(jìn)行連續(xù)或定期脂肪分離,取決于正在加工的原料中的脂肪量。本發(fā)明一個(gè)特別重要的特征是可以回收到非常純的高品質(zhì)脂肪部分,因?yàn)樵诠に囘^(guò)程中,可以連續(xù)進(jìn)行分離,所以釋放的脂肪不會(huì)比當(dāng)脂蛋白通過(guò)水解分解時(shí)所需要的氧化更長(zhǎng)。水解作用在堿性條件下發(fā)生還有助于保持脂肪的高品質(zhì),使用氮?dú)庹{(diào)節(jié)pH時(shí)尤其如此。
8)膜過(guò)濾本發(fā)明包括將水解產(chǎn)物泵過(guò)優(yōu)選配備有膜濾器309的裝置,在某種意義上,其功能允許一定大小的分子滲透過(guò)膜,優(yōu)選小于10,000道爾頓的分子。因而可將水解產(chǎn)物泵過(guò)多個(gè)管狀膜或者多個(gè)平面狀膜完成過(guò)濾。
滲透的原理用于穿過(guò)膜的運(yùn)輸。濃縮未過(guò)濾的游離氨基酸和肽可提供作為副產(chǎn)品的蒸餾水,并且其中一部分與膜的另一側(cè)上的水解產(chǎn)物大約相同的壓力返回濾器。通過(guò)在膜的透過(guò)液一側(cè)保持較低濃度的氨基酸和肽,將能維持滲透驅(qū)動(dòng)的滲透作用,沿著膜流動(dòng)的水解產(chǎn)物機(jī)械地清除比那些能夠滲透過(guò)膜更大的蛋白質(zhì)殘留物和肽的沉積。
9)濃縮然后,必須濃縮最終的水解產(chǎn)物透過(guò)液。在干燥過(guò)程前完成濃縮以除去水分,從而可充分利用干燥步驟的能力,或者可在液體產(chǎn)品中獲得所需的進(jìn)料氨基酸和肽濃度水平。
真空蒸發(fā)型的蒸餾過(guò)程正好適合于這種目的,但是可用任何其它形式的濃縮裝置取出液體中的所需肽和氨基酸,其中所述肽和氨基酸在膜過(guò)濾中溶解在液體中。真空蒸發(fā)器310在低溫下濃縮液體,所以不會(huì)對(duì)肽/氨基酸造成損傷。在較早階段最優(yōu)化的膜過(guò)濾功能的先決條件是濃縮裝置310能夠回收到盡可能純的餾出液。因此,穿過(guò)膜的滲透作用將是最優(yōu)化的。蒸發(fā)作用可發(fā)生在+50-+85℃溫度范圍內(nèi)。這個(gè)范圍最佳將是+65-+70℃。具有太高的溫度而不能返回濾器或發(fā)酵罐的冷凝物可能存在風(fēng)險(xiǎn)。如果是這種情況,必須使用熱交換器將溫度降低到所需的水平。
10)干燥濃縮后,如有必要可干燥產(chǎn)品,但是產(chǎn)品還可以是液體產(chǎn)品形式或者任何中間形式。干燥使得產(chǎn)品更穩(wěn)定貯藏,并且簡(jiǎn)化了物流工序,參見(jiàn)311。干燥產(chǎn)品這種方式對(duì)最終結(jié)果是重要的。制備的肽/氨基酸制品可能是高吸濕性的,因此對(duì)于該過(guò)程是一個(gè)挑戰(zhàn)。過(guò)程中的高溫還將使所述產(chǎn)品更具吸濕的特征。
干燥/造粒將發(fā)生于兩個(gè)階段。第一,產(chǎn)物在噴霧干燥器等中用冷卻步驟干燥成粉,然后進(jìn)行產(chǎn)物造粒。通過(guò)借助機(jī)械流化保持所述粉末/產(chǎn)物有力的運(yùn)動(dòng)來(lái)“構(gòu)建”顆粒,從而實(shí)現(xiàn)造粒。然后,將濃縮產(chǎn)物/水解產(chǎn)物噴霧到該原料中并且逐步增大顆粒。所有這些以連續(xù)過(guò)程發(fā)生。在造粒過(guò)程的結(jié)束時(shí),干冷空氣吹過(guò)或穿過(guò)所述顆粒。這使得顆粒變得更硬且更容易溶解。然后將所述顆粒過(guò)篩并對(duì)所需要的部分進(jìn)行抽提。使太小的顆粒(細(xì)粉)返回用于進(jìn)一步造粒,同時(shí)再次研磨和篩分“過(guò)大的”顆粒。使任何新形成的細(xì)粉返回用于再造粒。
還可使用普通的常規(guī)噴霧干燥,但是這樣產(chǎn)生具有大表面的細(xì)粉。這意味著所述產(chǎn)品表現(xiàn)為高吸濕性,并且因此難于在大型包裝、貯藏等中操作。
在造粒過(guò)程中,各種添加劑可加入到產(chǎn)品中。還可生產(chǎn)非造粒的產(chǎn)品,如未干燥但是簡(jiǎn)單地濃縮到所需水平的產(chǎn)品。
膜濾器功能的詳細(xì)描述濾器309可以構(gòu)造成平面狀或管狀的濾器元件。濾器系統(tǒng)這樣構(gòu)造,使發(fā)酵罐的蛋白水解產(chǎn)物組成的過(guò)濾物,可自由地循環(huán)通過(guò)膜的截留液一側(cè)(交叉流過(guò)濾),其中所述透過(guò)液已除去固體顆粒和脂肪,但包括酶復(fù)合物。因此,產(chǎn)生沿膜表面的物流,可機(jī)械地最小化沉積在膜上、堵塞濾器的保留塊形成的風(fēng)險(xiǎn)。在濾過(guò)膜截留液一側(cè)循環(huán)的透過(guò)液含有的酶可分解集聚于膜上或膜內(nèi),但太大而不能滲透膜到滲透產(chǎn)物一側(cè)的蛋白質(zhì)和大肽。如果選擇膜使得透過(guò)液的最大分子大小是9,800道爾頓,則可防止所述酶滲透過(guò)膜。因此,可阻截未被分解的蛋白質(zhì)并可獲得無(wú)蛋白無(wú)菌產(chǎn)品。
選擇阻截較小分子的膜將得到含更小肽和更高百分比游離氨基酸的產(chǎn)品。
在透過(guò)液一側(cè),優(yōu)選使水流相應(yīng)在透過(guò)液一側(cè)沿膜流動(dòng)。膜兩側(cè)的壓力可以是相等的,滲透作用驅(qū)使透過(guò)液穿過(guò)膜。溶解發(fā)生在透過(guò)液一側(cè)循環(huán)的液體中。
滲透作用起作用的必要條件是在膜的截留液一側(cè)氨基酸和肽的濃度較高。這可通過(guò)得自濃縮設(shè)備的餾出液完成,該餾出液是在膜的透過(guò)液一側(cè)循環(huán)的液體。原則上,這可描述為反滲濾,這里在透過(guò)液一側(cè)使用純水添加劑。
可使用另一個(gè)計(jì)劃用于反滲透(RO)的膜濾器完成透過(guò)液的濃縮。膜濾器的功能將會(huì)是相同的。
至于最大化肽大小,可使用一系列濾器來(lái)分離不同的部分,但是在隨后的濾器中,酶復(fù)合物對(duì)保持濾過(guò)膜在保留一側(cè)無(wú)濾餅沒(méi)有任何幫助。為了防止堵塞,在一個(gè)階段內(nèi)過(guò)濾可能具有優(yōu)勢(shì)。
已在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中,用醫(yī)院范圍所用的、由廠(chǎng)商SpectrumLaboratories生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)管狀類(lèi)型的透析膜所獲得的數(shù)值如下在Spectra/Por 1實(shí)驗(yàn)中,使用分子量截留值(MWCO)或者6,000道爾頓至8,000道爾頓(6k至8k MWCO)的再生纖維素(RC)。當(dāng)在截留液一側(cè)的總DM(干物量)為14.7%時(shí),如果在48.7℃溫度和pH7.85,通過(guò)這些膜的流量開(kāi)始時(shí)是3.7ml/cm2/h。12小時(shí)后是3.8ml/cm2/h,24小時(shí)后是3.8ml/cm2/h。甚至在運(yùn)行時(shí)間60小時(shí)時(shí)還沒(méi)有記錄到堵塞。在總共60小時(shí)內(nèi),產(chǎn)生的合計(jì)23升含36% DM的濃縮前和濃縮后液體中,用肽大小分析未在透過(guò)液中鑒定出大于9,000道爾頓的分子。光譜圖上的最大峰是410-1350道爾頓,給出42%未校正的光譜圖面積。
權(quán)利要求
1.一種從一種或多種含蛋白原料中回收肽/氨基酸和油/脂肪的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟a.把原料研磨;b.將研磨的原料加熱到40-62℃溫度范圍,優(yōu)選45-58℃;c.任選在加熱步驟之前和/或之后,從原料中分離出油/脂肪,以便獲得第一種油制品;d.加入水,其中水的溫度同原料的溫度大致或完全相同,并且其中水的pH通過(guò)加入鈣進(jìn)行調(diào)節(jié);e.用內(nèi)源酶水解原料,以便制備水解產(chǎn)物;f.任選在水解步驟期間,加入pH調(diào)節(jié)劑,以便保持水解產(chǎn)物的所需pH值;g.將水解產(chǎn)物加熱到75-100℃,優(yōu)選85-95℃;h.從水解產(chǎn)物中提取大顆粒,包括可再被水解的未水解蛋白;i.任選分離脂肪/油,以便獲得第二種油制品;j.使所得蛋白凝固;k.提取凝固的蛋白;l.任選分離脂肪/油,以便獲得第三種油制品;m.任選濃縮剩余的氨基酸和短肽;和n.任選干燥所得濃縮物,以便獲得短肽和氨基酸干制品。
2.權(quán)利要求1的方法,其特征在于步驟d中加入的水占總反應(yīng)混合物的10-40%,優(yōu)選20-30%。
3.權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述方法采用封閉式工藝過(guò)程。
4.權(quán)利要求1的方法,其特征在于步驟f中的pH調(diào)節(jié)劑是氮?dú)?、鈣或骨粉。
5.權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述方法還包括將步驟h的大顆粒分成生產(chǎn)羥基磷灰石的骨部分、可再被水解的蛋白質(zhì)殘留物和其它固體顆粒。
6.權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述肽和氨基酸制品的脂肪含量<0.1%,含鹽量<1%。
7.權(quán)利要求1的方法之一在生產(chǎn)藥品中的用途。
8.權(quán)利要求1的方法之一在生產(chǎn)食品中的用途。
9.權(quán)利要求1的方法之一在生產(chǎn)飼料中的用途。
10.權(quán)利要求1的方法之一在生產(chǎn)生物技術(shù)產(chǎn)品中的用途。
11.權(quán)利要求1的方法在生產(chǎn)羥基磷灰石中的用途。
12.通過(guò)權(quán)利要求1的方法制備的氨基酸/肽,其特征在于它們不含有變應(yīng)原和痕量DNA,并且脂肪含量<0.1%重量,以及它們的含鹽量<0.5%重量。
13.通過(guò)權(quán)利要求5的方法生產(chǎn)的羥基磷灰石,其特征在于它不含有變應(yīng)原和痕量DNA。
14.油品,其特征在于它是通過(guò)權(quán)利要求1的方法所生產(chǎn)的第一種油制品,是冷榨油,并且具有食品質(zhì)量。
15.一種從一種或多種含蛋白半成品中回收肽/氨基酸的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟a.把原料研磨;b.將研磨的原料加熱到40-62℃溫度范圍,優(yōu)選45-58℃;c.任選在加熱步驟之前和/或之后,從原料中分離出油/脂肪,以便獲得第一種油制品;d.加入水,其中水的溫度同原料的溫度大致或完全相同,并且其中水的pH通過(guò)加入鈣進(jìn)行調(diào)節(jié);e.用內(nèi)源酶水解原料,以便制備水解產(chǎn)物;f.任選在水解步驟期間,加入pH調(diào)節(jié)劑,以便保持水解產(chǎn)物的所需pH值;g.將水解產(chǎn)物加熱到75-100℃,優(yōu)選85-95℃;h.從水解產(chǎn)物中提取大顆粒,包括未水解蛋白;i.任選分離脂肪/油,以便獲得第二種油制品;j.提取蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽;k.濃縮剩余的氨基酸和肽;l.將蛋白質(zhì)和長(zhǎng)肽加入到以上濃縮物中,以便獲得蛋白制品;和m.任選干燥所得蛋白制品,以便獲得含有蛋白質(zhì)、游離氨基酸以及短肽和長(zhǎng)肽的干制品。
16.權(quán)利要求15的方法,其特征在于步驟d中加入的水占總反應(yīng)混合物的10-40%,優(yōu)選20-30%。
17.權(quán)利要求15的方法,其特征在于所述方法采用封閉式工藝過(guò)程。
18.權(quán)利要求15的方法,其特征在于步驟f中的pH調(diào)節(jié)劑是氮?dú)?、鈣或骨粉。
19.權(quán)利要求15的方法,其特征在于所述方法還包括將步驟h的大顆粒分成生產(chǎn)羥基磷灰石的骨部分、蛋白質(zhì)殘留物和其它固體顆粒。
20.權(quán)利要求15-19中任一項(xiàng)的方法,其特征在于所述蛋白制品包含5-95%重量的游離氨基酸,優(yōu)選30-60%重量的游離氨基酸。
21.權(quán)利要求15-20中任一項(xiàng)的方法,其特征在于所述蛋白制品含有小于0.5%重量的脂肪。
22.權(quán)利要求15-21中任一項(xiàng)的方法,其特征在于所述蛋白制品含有小于1%重量的鹽。
23.權(quán)利要求15的方法之一在生產(chǎn)獸醫(yī)藥品中的用途。
24.權(quán)利要求15的方法之一在生產(chǎn)食品中的用途。
25.權(quán)利要求15的方法之一在生產(chǎn)飼料中的用途。
26.油品,其特征在于它是通過(guò)權(quán)利要求15的方法所生產(chǎn)的第一種油制品,是冷榨油,并且具有食品質(zhì)量。
27.一種從含蛋白原料中回收肽/氨基酸和油/脂肪的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟a.把原料研磨;b.將研磨的原料加熱到40-62℃溫度范圍,優(yōu)選45-58℃;c.任選在加熱步驟之前和/或之后,從原料中分離出油/脂肪,以便獲得第一種油制品;d.加入水,其中水的溫度同原料的溫度大致或完全相同,并且其中水的pH通過(guò)加入鈣進(jìn)行調(diào)節(jié);e.用內(nèi)源酶水解原料,以便制備水解產(chǎn)物;f.任選在水解步驟期間,加入pH調(diào)節(jié)劑,以便保持水解產(chǎn)物的所需pH值;g.從水解產(chǎn)物中提取大顆粒和可再被水解的未水解蛋白;h.定期或連續(xù)分離脂肪/油,以便獲得第二種油制品;i.任選處理所得水解產(chǎn)物以防止微生物生長(zhǎng),優(yōu)選用紫外線(xiàn)進(jìn)行處理;j.通過(guò)膜過(guò)濾、優(yōu)選交叉流型膜過(guò)濾,分離出所需分子量的肽/氨基酸部分;k.使不能滲透j點(diǎn)中的膜濾器的水解產(chǎn)物部分返回步驟e進(jìn)行水解;l.濃縮并任選干燥透過(guò)液,以便獲得肽/氨基酸;和m.使?jié)饪s的餾出液完全或部分返回膜濾器的透過(guò)液一側(cè)。
28.權(quán)利要求27的方法,其特征在于所述方法采用封閉式工藝過(guò)程。
29.權(quán)利要求27的方法,其特征在于步驟f中的pH調(diào)節(jié)劑是氮?dú)饣蚬欠邸?br>
30.權(quán)利要求27的方法,其特征在于所述方法還包括將步驟g的固體顆粒分成羥基磷灰石、蛋白質(zhì)殘留物和其它固體顆粒。
31.權(quán)利要求27的方法,其特征在于使步驟h中所回收的第二種油制品通過(guò)濾器,并且提取任何重部分例如硬脂酸,以便獲得無(wú)蛋白無(wú)菌冷榨油。
32.一種用于水解一種或多種含蛋白原料并分離氨基酸/肽的方法,其特征在于使用一種或多種含蛋白物料的內(nèi)源酶進(jìn)行所述水解;和使水解產(chǎn)物通過(guò)膜狀濾器,其中肽/氨基酸隨透過(guò)液物流流出,同時(shí)活性酶連續(xù)分解任何沉積在膜表面的蛋白質(zhì)殘留物,并且所述酶與截留液一起回流進(jìn)行水解。
33.一種用于從水解混合物中提取肽和氨基酸的方法,其特征在于使包含活性酶、氨基酸、肽和未轉(zhuǎn)化蛋白質(zhì)的水解混合物通過(guò)膜濾器,其中氨基酸和任何肽被濾出,而存在的活性酶可分解沉積在膜濾器上的蛋白質(zhì)。
34.權(quán)利要求27、32或33的方法之一在生產(chǎn)藥品中的用途。
35.權(quán)利要求27、32或33的方法之一在生產(chǎn)生物技術(shù)產(chǎn)品中的用途。
36.權(quán)利要求27、32或33的方法之一在生產(chǎn)食品中的用途。
37.權(quán)利要求27、32或33的方法之一在生產(chǎn)飼料中的用途。
38.權(quán)利要求30的方法在生產(chǎn)羥基磷灰石中的用途。
39.通過(guò)權(quán)利要求27的方法生產(chǎn)的氨基酸/肽,其特征在于它們不含有變應(yīng)原和痕量DNA、基本上無(wú)脂以及含鹽量<0.5%重量。
40.通過(guò)權(quán)利要求31的方法生產(chǎn)的油品,其特征在于它不含有變應(yīng)原或痕量DNA。
41.通過(guò)權(quán)利要求30的方法生產(chǎn)的羥基磷灰石,其特征在于它不含有變應(yīng)原或痕量DNA。
全文摘要
根據(jù)第一方面,提供用于生產(chǎn)包含游離氨基酸和短肽的無(wú)蛋白制品的方法,其中將蛋白原料粉碎,用內(nèi)源酶水解,通過(guò)不同的分離過(guò)程,包括使蛋白質(zhì)殘留物凝固,以便獲得所需要的產(chǎn)品。本發(fā)明還包括所得產(chǎn)品及其用途。根據(jù)第二方面,生產(chǎn)富含游離氨基酸和短肽的蛋白制品,其中將蛋白原料研磨并用內(nèi)源酶水解,其中水解產(chǎn)物經(jīng)過(guò)各種分離過(guò)程。所得的產(chǎn)品包含蛋白質(zhì)、短肽和長(zhǎng)肽、游離氨基酸和礦物質(zhì)并具有低脂肪含量和低含鹽量。根據(jù)第三方面,進(jìn)行含蛋白原料的水解和氨基酸/肽的分離,其中所述水解通過(guò)使用含蛋白原料的內(nèi)源酶來(lái)實(shí)現(xiàn)。使水解產(chǎn)物通過(guò)膜濾器,其中肽/氨基酸隨透過(guò)液物流流出,同時(shí)活性酶連續(xù)分解任何沉積在膜表面的蛋白質(zhì)殘留物。所述酶與截留液一起回流進(jìn)行水解。此外,描述了氨基酸和肽制品以及油制品,并且公開(kāi)了它們的用途。
文檔編號(hào)A23K1/16GK1684591SQ03822538
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2003年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月29日
發(fā)明者T·卡爾松 申請(qǐng)人:安敏諾技術(shù)公司