蛋白胨是一种由水解程度不同的胨、多肽和氨基酸组成的混合物,由蛋白质水解而制得的产品。各种动植物蛋白质也均可用于制取蛋白胨。
生产蛋白胨的常用原料是畜骨,但是可供生产蛋白胨的原料甚多:屠宰场提供的牲畜血液;水产品加工厂提供的鱼类脏器;生化药厂提取脏器药物后的残渣;胶厂生产明胶后的胶渣;骨粒生产厂的蒸骨水以及鱼粉等,均可作为蛋白脏生产的原料。
但鱼肉蛋白质的氨基酸种类比较齐全,有利于微生物的生长,是制取蛋白胨的重要原料。
蛋白胨为微生物培养基的必要成分,广泛应用于抗菌素、氨基酸、酶、核酸等发酵工业、生物化工及生物试剂。生化试剂级产品主要用于科学研究、医学化验、商品检验等。按照蛋白质来源的不同分为动物蛋白胨、植物蛋白胨、微生物蛋白胨等,不同蛋白胨组成的培养基对微生物的培养效果有显著的差别。
根据用途不同,蛋白胨制品可分为生化试剂蛋白胨、工业蛋白胨和生化试剂蛋白胨三大类。性质黄色到淡棕色无定形粉末,味苦,吸水性很强。溶于水及盐溶液中,不溶于乙醇、乙醚,遇热不疑固,在饱和硫酸铵溶液中不沉淀,具特别气味,无腐败气味。
用途
蛋白胨为微生物培养基的必要成分,是微生物生长的良好氮源。广泛应用于抗菌素、氨基酸、酶、核酸等发酵工业。生化试剂级产品主要用于科学研究、医学化验、商品检验等。在医药上可治疗消化道症。
制备方法
生产蛋白胨的方法很多,有酸、碱水解法,酶水解法和高压水解法。
(1)原料蛋白质含量高的动植物组织都是生产蛋白胨极好的原料。国内生产的蛋白胨大多都是利用罐头厂、肉类加工厂生产罐头及肉制品时剩下的骨头及筋膜,水产加工厂生产鱼片时处理下来的鱼排骨、低值小杂鱼和鱼粉,榨油厂生产油脂时剩下的豆饼等(可生产植物性蛋白胨)作原料。在生产蛋白胨时,必须将原料中的脂肪组织除去,以防其影响后续工序的进行和产品质量。
(2)水解将新鲜小杂鱼1000kg投入带搅拌器的耐酸碱的反应锅中,加热闷煮1h。放冷至45℃加氨水调节pH至8~9,加入绞碎的冻解猪胰脏125kg,温度保持在45℃,连续水解7h,之后再升温至50℃,继续水解2h,水解基本完成。在水解过程中要经常搅拌。看水解是否完成时,可取水解液少许,加入盐酸调节pH至0.5,煮沸过滤,取滤液5ml,加入饱和硫酸锌溶液20ml,如有少量絮状物沉淀,则表示水解已经完成;若有大量絮状物产生,则表示水解尚不完全,需要继续水解。
(3)排氨、中和水解完成后,将反应锅密闭,加热至110~115℃,开启放气阀,放气排氨2~2.5h。排氨结束后,在保持微沸的状态下,缓慢加入冰乙酸,调节水解液pH至5.5左右。加热煮沸15min,冷却,静置12h。虹吸上层清液,用尼龙袋过滤,收集滤液。在过滤残渣中再加入为残渣量2倍的清水,加热煮沸15min,过滤。将二次滤液合并。
(4)除酪氨酸及杂质将上述滤液泵入浓缩锅内,在真空度不低于90kPa,温度不高于80℃,浓缩至粘稠状时,放入桶内,送至0℃以下的冷库中放置48h,使浓缩液中的酪氨酸和脂肪析出。将经过冷处理的浓缩液除去上浮的脂肪层后,加水稀释至12°Bé,再以离心机离心除去酪氨酸,离心液再以减压过滤的方法过滤至澄清。
(5)除碱性蛋白质将滤液泵入高压锅内,用氨水调pH至9.2,加热至120℃保持10min,用水冷却至10℃,减压过滤,除去碱性蛋白质。除去碱性蛋白质后的滤液必须澄清。
(6)浓缩、干燥将过滤液加热使之微沸,待浓缩至15°Bé时为止。浓缩液用接触式真空干燥箱或喷雾干燥器进行干燥。用真空干燥箱进行干燥的优点是:干燥在低温下进行,可以防止物料过热,被空气污染的程度较低。其缺点是不能连续生产,劳动强度较大,产品颜色较深。
喷雾干燥的优点是:干燥速度快,能连续自动生产,劳动强度低,产品色泽淡。
缺点是:设备投资大,能源消耗高。喷雾干燥时,必须将料液预热后再进行喷雾干燥,排出料液中的空气,使组织紧密呈重粉,否则产品体积增大,影响产量。
(7)包装真空干燥的蛋白胨呈块状,用球磨机磨粉后再进行包装;喷雾干燥的蛋白胨呈粉状,可直接用棕色玻璃瓶或塑料瓶进行包装。用途用作生化试剂