本发明涉及昆虫蛋白加工,具体涉及一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法及其在蛋鸡生产中的应用。
背景技术:
1、黑水虻为双翅目,水虻科昆虫,是最近几年昆虫资源领域研究的热点之一。随着黑水虻幼虫资源化处理餐厨垃圾和畜禽粪便的广泛推广,黑水虻幼虫饲料化的应用技术也被重点关注和研究。
2、目前,黑水虻幼虫主要采取微波烘干的加工方式,也有大量文献报道了黑水虻微波烘干虫粉替代蛋白原料在畜牧业中的应用,但微波烘干方式成本过高(2000~3000元/吨),严重限制了黑水虻幼虫在畜牧生产中的应用。目前黑水虻虫粉的产量非常小,做为蛋白原料应用无法满足市场需求。利用现代生物工程技术从昆虫体中挖掘新物质,创制新产品是高效、安全、可持续利用昆虫动物资源的有效途径,是促进环保、畜牧业健康发展、食品安全的重要保障。目前,在实际生产中多采用酶解的方式生产肽粉,如公开号cn107012193a公开了一种利用黑水虻制备胰蛋白胨的方法,该方法采用胰蛋白酶对黑水虻幼虫粉进行酶解;公开号cn117070274a公开了一种利用黑水虻幼虫制备油脂的方法,该方法也采用中性蛋白酶、脂肪酶、菠萝蛋白酶混合的酶制剂对黑水虻幼虫浆进行酶解;但上述得到酶解产物往往带有明显的苦味,且存在酶解不彻底,蛋白质含量低,营养价值不高等问题。
3、利用有益菌种等微生物作用黑水虻幼虫原料了产生多种酶协同作用的活性肽段,在提高酶解效率的同时,也有效降低了单纯酶解产物的苦味影响。目前,尚未有利用酶解和微生物发酵联用的方法对黑水虻幼虫进行处理以得到高蛋白、高多肽含量的蛋白粉的方法。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法及其在蛋鸡生产中的应用。本发明将黑水虻活鲜虫直接打浆脱脂,减少了烘干成本,然后采用先酶解后发酵技术将虫体蛋白降解成多种功能性多肽和未知生长因子,使黑水虻幼虫的经济价值最大化,并对黑水虻水溶性蛋白粉在蛋鸡养殖中的应用功效进行评价,以期提高蛋鸡生产性能和蛋品质。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
5、一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,所述方法包括以下步骤:
6、(1)将活的黑水虻幼虫以流动水冲洗,清除虫体表面杂质;
7、(2)将清洗后的黑水虻幼虫在80-90℃水中蒸煮30min,然后用匀浆机打浆,经离心机脱水15-20min,得到黑水虻幼虫固体浓缩物;
8、(3)将脱水后黑水虻固体浓缩物按照每千克加入脱脂溶剂3-5l,脱脂3-5次除去浓缩物中粗脂肪;
9、(4)用离心机脱去脱脂溶剂并回收油脂,得到脱脂后的黑水虻幼虫固形物和油脂;
10、(5)脱脂后的黑水虻幼虫固形物按照每千克与4-5l水混合,按照固形物重量的3-5%加入复合酶制剂,进行酶解反应,酶解温度为40-50℃,酶解时间为4-5h;得到酶解产物;
11、(6)酶解反应结束后按照发酵产物的液体量加入3-4%葡萄糖和20-30%复合发酵菌液,进行发酵反应,发酵温度为35-37℃,发酵时间为20-24h,发酵结束后85-90℃灭菌10-15分钟;得到酶解发酵产物;
12、(7)将上述酶解发酵产物离心后收集上清液,经喷雾干燥得到黑水虻水溶性蛋白粉。
13、具体地,步骤(3)中,所述脱脂溶剂为正己烷、石油醚、乙醇中的一种。
14、具体地,步骤(5)中,所述复合酶制剂为中性蛋白酶、胰蛋白酶、碱性蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、酸性蛋白酶中的一种或多种。
15、具体地,步骤(5)中,所述复合酶制剂为质量比为1-3:1-2的碱性蛋白酶和风味蛋白酶。
16、具体地,步骤(5)中,所述复合酶制剂为质量比为1:1的碱性蛋白酶和风味蛋白酶。
17、具体地,步骤(5)中,所述复合酶制剂的添加量为固形物重量的3-5%。
18、具体地,步骤(6)中,所述复合发酵菌液为体积比为4-8:2-4:1-2的植物乳杆菌种子液:枯草芽孢杆菌种子液:酿酒酵母菌种子液组成。
19、具体地,步骤(6)中,所述复合发酵菌液为体积比为4:2:1的植物乳杆菌种子液:枯草芽孢杆菌种子液:酿酒酵母菌种子液组成。
20、具体地,步骤(6)中,所述复合发酵菌液的添加量为发酵产物的液体量的15-20%。
21、利用本发明方法制备得到的黑水虻水溶性蛋白粉用于制备蛋鸡功能性饲料原料。
22、(三)有益效果
23、本发明提供了一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法及其在蛋鸡生产中的应用,具有以下优点:
24、1、本发明将黑水虻活鲜虫直接打浆脱脂,减少了烘干成本,并且合理配比了复合酶制剂及复合发酵菌液的成分及重量配比,采用先酶解后发酵技术得到了黑水虻水溶性蛋白粉,相比常规的酶解处理,该方法显著提升了虫体蛋白降解后的功能性多肽含量和未知生长因子,降低了产物的ph,使黑水虻幼虫的经济价值最大化。
25、2、本发明提供黑水虻水溶性蛋白粉在蛋鸡养殖中能够显著蛋鸡生产性能和蛋品质,在蛋鸡后期日粮中添加黑水虻水溶性蛋白粉可提高蛋壳厚度和蛋壳强度,从而降低破次蛋比例,提高产蛋率,可有效解决大型鸡场蛋鸡后期蛋壳质量和蛋品质下降的问题。
1.一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述脱脂溶剂为正己烷、石油醚、乙醇中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述复合酶制剂为中性蛋白酶、胰蛋白酶、碱性蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、酸性蛋白酶中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述复合酶制剂为质量比为1-3:1-2的碱性蛋白酶和风味蛋白酶。
5.根据权利要求1所述的一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述复合酶制剂的添加量为固形物重量的3-5%。
6.根据权利要求1所述的一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,其特征在于,步骤(6)中,所述复合发酵菌液为体积比为4-8:2-4:1-2的植物乳杆菌种子液:枯草芽孢杆菌种子液:酿酒酵母菌种子液组成。
7.根据权利要求1所述的一种黑水虻水溶性蛋白粉的制备方法,其特征在于,步骤(6)中,所述复合发酵菌液的添加量为发酵产物的液体量的15-20%。
8.如权利要求1所述方法制备得到的黑水虻水溶性蛋白粉用于制备蛋鸡功能性饲料原料。