[01292191]蚕蛹高附加值深加工关键技术及应用

本项目属于茧丝绸行业蚕桑产品深加工技术,涉及蚕学、食用菌、食品加工等学科。 我国是世界上最大的蚕业生产国,年产蚕蛹约20万吨。蚕蛹中粗蛋白含量为65％～71.9％,氨基酸组成符合FAO/WHO 建议的理想氨基酸模式,是一种优质的药、食用蛋白质资源。然而,蚕蛹特有的不愉快气味,易过敏以及在缫丝过程中造成的蛋白质变性,极大地限制了蚕蛹蛋白的高效利用。长期以来,大多用于动物饲料甚至肥料,造成了这一优质蛋白质资源的极大浪费。本项目针对蚕蛹蛋白的利用现状,攻克了蚕蛹蛋白深加工关键技术,取得如下5项技术发明点： 1. 蛹虫草高效栽培配套技术。以蚕蛹为载体接种蛹虫草菌种生产蚕蛹虫草,建立了（1）优势蛹虫草菌种的选育方法,所获得的蛹虫草菌株发菌快、发菌整齐;（2）高效的菌种连续接种方法,比传统微量注射器的接种效率提高10～12倍;（3）智能化控制蛹虫草培育环境系统。经本技术培育的蛹虫草菌种活性高,发菌快,接种效率高,污染率低,出草率高,品质优。 2. 蚕蛹生物脱臭除敏技术。筛选出特定微生物菌株,经液体——固体混合发酵,有效降解蚕蛹脂肪代谢产物,除去蚕蛹异味物质和过敏源蛋白。经本技术处理,可获得无异味、无过敏的蚕蛹蛋白,7种必需氨基酸的含量提高39％～85％,蛋白质含量提高2～3％。 3. 蚕蛹蛋白抗氧化肽的制备技术。利用连续酶膜反应技术,将蚕蛹蛋白进行酶解,酶解溶液透过特定超滤膜,所得酶解产物经活性分离即得蚕蛹蛋白抗氧化肽。该技术实现酶解产物在线及时分离,避免酶解产物因过度酶解而活性降低,提高了蛋白酶的利用效率。所得到的蚕蛹蛋白抗氧化活性强,清除DPPH自由基的IC50为0.9～1.6 mg/mL,清除羟自由基能力的IC50为0.2～0.6 mg/mL,螯合Fe2+能力的IC50为1.4～2.7 mg/mL。 4. 蚕蛹蛋白降血压肽的制备技术。采用超声波——离子液体耦合制备蚕蛹源ACE（血管紧张素转换酶）抑制肽,蚕蛹蛋白经离子液体预处理,在特定条件下经超声波复合碱性蛋白酶（alcalase）处理,上清液经特定超滤膜过滤即为蚕蛹蛋白ACE抑制肽。该技术工艺简便,制备的ACE抑制肽活性提高了34％～54％,其IC50为0.079～0.205 mg/mL。 5. 蚕蛹蛋白加工特性的改良技术。将蚕蛹蛋白与中性蛋白酶反应,在特定条件下进行超声波协同酶解处理,酶解混合液即为改性的蚕蛹蛋白。该方法反应时间短、能耗低和操作简单等。改性后蚕蛹蛋白的溶解性提高了394.2％～486.5％,起泡性提高了76.8％～98.9％,乳化性提高了14.2％～23.2％。 本成果中“蛹虫草的高效栽培技术”已应用于50多家蛹虫草生产企业和现代农业开发企业;“蚕蛹蛋白高附加值利用技术”已应用于10多家茧丝绸加工企业和食品加工企业。近4年销售产值达5亿多元,新增利税9000多万元;吸收剩余劳动力1.3万人,新增就业岗位1.1万个,农民实际增收3650多万元,取得了显著的经济和社会效益。形成知识产权11项,其中发明专利7项,江苏省地方标准3项,企业标准1项,发表论文20余篇。 该成果攻克了蚕蛹蛋白深加工关键技术,推动了我国茧丝绸及其产业链的可持续发展,提高了我国茧丝绸深加工技术的国际领先地位。