豆粕中提取复合氨基酸的研究

摘要：文章利用脱脂大豆粕的硫酸水解液为复合氨基酸的来源，前国内的大豆饼粕主要用于饲料的生产，在一定程度上造成了资源的浪费。为使其得到充分利用，以大豆饼粕为原料，经过硫酸水解、不但实现了对于资源的二次利用，这对开发废弃蛋白质资源具有一定的现实意义。实验主要讨论的是如何有效的从大豆饼粕中提取复合氨基酸以及所适合的酸、酸的浓度、水解时间，以及使用提取出的复合氨基酸的反应条件。

关键词：豆粕；复合氨基酸；蛋白质

中图分类号：TS202.3 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-03-0089-1

1 大豆粕制备复合氨基酸的意义

大豆粕是大豆经过提取豆油后得到的一种副产品，每1t大豆可以制出0.2t的豆油和0.8t的豆粕，豆粕一般呈不规则碎片状，颜色为浅黄色至浅褐色，味道具有烤大豆香味。其主要成分为:蛋白质40-48%，赖氨酸2.5-3.0%，色氨酸0.6-0.7%，蛋氨酸0.5-0.7%[1]。大豆粕是棉籽粕、花生粕、菜籽粕等12种动植物油粕饲料产品中产量最大，用途最广的一种[2]。作为一种高蛋白质，豆粕是制作牲畜与家禽饲料的主要原料，还可以用于制作糕点食品、健康食品以及化妆品和抗菌素原料[3]。

本实验利用豆粕进行水解来制取复合氨基酸，为大规模开发利用更多更好的氨基酸开辟了一条新的途径，应用前景广阔。

2 实验方法

故本文以大豆粕为原料，对其进行酸水解后，制得复合氨基酸从中找出最佳合成路线，为其今后开发、利用提供理论依据。

复合氨基酸的制备工艺路线如下:

脱脂豆粕高速粉碎过40目筛回流水解脱色浓缩抽滤产品

浓硫酸水解法：首先取一定量处理后的大豆饼粕加入适量的浓硫酸溶液以及一定量的蒸馏水，然后在110℃下加热搅拌，水解过程10h左右。用一定量的活性炭在80℃水浴中脱色，趁热过滤，然后加入新配置的Ca(OH)2溶液搅拌调节PH=10左右过滤，再减压蒸馏即可得到复合氨基酸。

2.1 大豆饼粕的预处理

大豆粕经过RT-08高速粉碎机粉碎（40目）装入干燥的磨口瓶后待用。

2.2 硫酸与大豆粕反应制备复合氨基酸

组装加热搅拌的回馏装置，然后称取50g大豆饼粕粉末置于散口烧瓶中，再加入浓度为4mol•L-1的硫酸溶液150mL。开始加热时烧瓶中的液体为浅黄色，随着温度的慢慢升高颜色逐渐变深为浅褐色。当温度到达90℃时烧瓶中的液体颜色逐渐变深最后为黑色，温度升高到106oC时不再上升。加热回馏10h得到黑色水解液。然后加入80g•L-1的活性炭在80℃水浴脱色30min趁热抽滤，溶液的颜色为淡黄色，在滤液中边搅拌边加入新配的质量浓度为150g•L-1的Ca(OH)2混悬液250mL中和至PH=10，静置20分钟后抽取上层清液，溶液的颜色为黄色透明，将水解液装入250mL圆底烧瓶中进行减压蒸馏（控温在75℃）在液体表面出现结晶膜时停止蒸馏，陈化结晶12h后进行减压抽滤。然后在80℃烘干得到黄色固体粉末,称量产品的质量为1.5g。

不同水解时间条件下，豆粕水解液中的氨态氮含量如表1所示。

表1 豆粕水解时间对水解液中氨态氮的影响

结果表明，随着水解时间增加，水解液中氨态氮的含量逐渐增加，但是10h后的增加幅度明显降低，故本实验经综合考虑确定豆粕的水解时间为10h。

不同浓度的硫酸条件下，豆粕水解液中的氨态氮含量如表2所示。

表2 硫酸的浓度对水解液中氨态氮的影响

结果表明，随着硫酸的浓度增加，水解液中氨态氮的含量逐渐增加，但是4mol•L-1后的增加幅度明显降低，故本实验经综合考虑确定豆粕的水解时间为4 mol•L-1。

3 讨论

(1)用硫酸其优点为：用Ca(OH)2混悬液可以将硫酸除去，其产品可以提纯。

(2)取大豆饼粕和4mol•L-1硫酸回馏10h，脱色，趁热抽滤，中和至PH=10，减压蒸馏，当液体表面出现结晶膜时停止蒸馏，静置12h减压抽滤，在80℃烘干即可得到复合氨基酸固体粉末。

参考文献

[1] 刘超.豆粕氨基酸营养价值的评定[J].西北农业学报,

2006,15(2):45-48.

[2] 乔吉滨,赵姗姗.大豆蛋白休闲食品的研制[J].食品工业科技,2004,25(10):90-93.

[3] Bradbury J.Added chromium may help type 2 diabeties[J].Lancet,1997,(350):1453.

作者简介：李建宁（1983-），男，汉族，宁夏青铜峡人，黑龙江农业经济职业学院理科教研室助教。