(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210671202.3 (22)申请日 2022.06.15 (71)申请人 华南理工大 学 地址 510640 广东省广州市天河区五山路 381号 (72)发明人 赵海锋　罗杨　易沄昕　程超　 张志超　 (74)专利代理 机构 广州市华学知识产权代理有 限公司 4 4245 专利代理师 雷月华 (51)Int.Cl. C12N 1/20(2006.01) C12P 7/66(2006.01) C12R 1/125(2006.01) (54)发明名称 一种豆粕水解物及其制备与应用 (57)摘要 本发明公开了一种豆粕水解物及其制备与 应用， 该方法包括以下步骤： 将豆粕粉碎成豆粕 粉后配制成豆粕料液并调节pH为5.5～8.5， 然后 将豆粕料液于60～100℃蒸煮10～ 30min； 待温度 降至40～ 60℃后加入蛋白酶 复合物进行酶解； 酶 解结束后于沸水浴中灭酶10～15min， 然后将水 解液冷冻干燥处理即得豆粕水解物。 本发明制备 的豆粕水解物可作为枯草芽孢杆菌发酵生产维 生素K2(MK ‑7)的培养基氮源， 以豆粕水解物取代 大豆蛋白胨作为氮源对发酵培养基进行优化， 优 化培养基不仅成本显著降低且维生素K2(MK ‑7) 产量有所提高， 通过成本核算， 优化培养基单位 生产成本是原 始培养基的45.14％。 权利要求书1页 说明书8页 附图6页 CN 115369054 A 2022.11.22 CN 115369054 A 1.一种豆粕水解物的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： (1)将豆粕粉碎成豆粕粉； (2)将豆粕粉与蒸馏水配制成豆粕料液并调节pH为5.5～8.5， 然后将料液于60～100℃ 蒸煮10～3 0min； (3)待温度降至40～6 0℃后加入蛋白酶复合物， 恒温搅拌， 同时利用超声 波辅助酶解； (4)酶解结束后 于沸水浴中灭酶10～ 15min， 然后将水解液冷冻干燥处理即得豆粕水解 物。 2.根据权利要求1所述的一种豆粕水解物的制备方法， 其特征在于， 步骤(1)中所述豆 粕的粗蛋白含量大于 30.0wt％。 3.根据权利要求1所述的一种豆粕水解物的制备方法， 其特征在于， 步骤(1)中所述豆 粕粉粒径为5 0～150 μm。 4.根据权利要求1所述的一种豆粕水解物的制备方法， 其特征在于， 步骤(2)中所述豆 粕料液的料液比为1:(4～8)。 5.根据权利要求1所述的一种豆粕水解物的制备方法， 其特征在于， 步骤(3)中所述蛋 白酶复合物为中性蛋白酶、 胃蛋白酶、 胰蛋白酶、 木瓜蛋白酶、 内切蛋白酶或碱性蛋白酶中 的至少两种酶的复合物。 6.根据权利要求1所述的一种豆粕水解物的制备方法， 其特征在于， 步骤(3)中所述蛋 白酶复合物的加入量 为步骤(2)中豆粕粉质量的0.5～ 2.0％。 7.根据权利要求1所述的一种豆粕水解物的制备方法， 其特征在于， 步骤(3)中所述酶 解的时间为4～8h， 所述超声波辅助酶解的技术参数为： 超声功率 150～600W， 脉冲工作时间 4～10s， 脉冲间隔时间0～4s。 8.权利要求1～7任一项所述的一种豆粕水解物的制备 方法制备 得到的豆粕水解物。 9.权利要求8所述豆粕水解物在枯 草芽孢杆菌发酵生产维生素 K2(MK‑7)中的应用。 10.根据权利要求9所述的应用， 其特征在于， 所述发酵的培养基成分为豆粕水解物60 ～150g/L、 甘油50～70g/L、 酵母提取物5～10g/L、 氯化钙0.1～ 0.5g/L、 无水磷酸氢二钾0.1 ～0.5g/L、 硫酸镁0.1～0.5g/L， 其 余为蒸馏水。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115369054 A 2一种豆粕水解物及其制备与应用 技术领域 [0001]本发明涉及微 生物发酵 领域， 具体涉及一种豆粕水解物及其制备与应用。 背景技术 [0002]维生素K2是一类具有2 ‑甲基‑1,4‑萘醌母核的脂溶性维生素， 根据C3位侧链上所 带异戊二烯单元结构数量的不同以MK ‑n的形式命名， n为异戊二烯单元的数量， 如MK ‑4、 MK‑ 5、 MK‑6、 MK‑7等。 研究表明， 由于MK ‑7侧链较长， 所以半衰期长， 在血液中更易积累， 相比于 其他维生素K2， MK ‑7的生理功效更为显著， 在人体中发挥着重要作用， 如预防骨质疏松、 心 脑血管和治疗血栓等， 是 人体中必不可少的重要维生素之一。 [0003]维生素K2(MK ‑7)虽然具备很多重要生理功能， 但人体细胞无法合成， 只有肠道中 的细菌能够合成少量维生素K2(MK ‑7)以被人体吸收利用， 因此每日所需的维生素K2(MK ‑7) 主要来源于肉类、 乳制品和发酵食品中。 MK ‑7的工业化生产从20世纪90年代至今， 经历了提 取法、 化学合成法和微生物发酵法三种生产工艺。 近年来， 微生物发酵法已成为维生素K2 (MK‑7)研究和生产的热点， 但枯 草芽孢杆菌产量底下， 成为了制约行业发展的主 要因素。 [0004]目前利用枯草芽孢杆菌生产维生素K2(MK ‑7)的专利主要集中在菌株诱变、 发酵周 期的缩短和产物提纯等方面， 但对于发酵培养基中的营养成分并没有详细研究。 氮源作为 重要营养物质， 用于菌体细胞物质(氨基酸、 蛋白质、 核酸等)和含氮代谢物的合成， 对微生 物生长和产物合成具有重要作用， 但同时氮源也是培养基的主要成分， 对于成本控制 至关 重要， 虽然 大豆蛋白胨作为氮源时菌株长势 好且MK‑7产量高， 但 其价格昂贵， 很难应用于工 业化生产。 [0005]因此， 选育出高产维生素K2(MK ‑7)且传代稳定的枯草芽孢杆菌， 然后通过研究氮 源替代物以降低培 养基成本意 义重大。 发明内容 [0006]针对上述现有技术的缺点和不足， 本发明的首要目的在于提供一种豆粕水解物的 制备方法。 [0007]本发明的另一目的在于提供一种由上述方法制备 得到的豆粕水解物。 [0008]本发明的再一目的在于提供 上述豆粕水解物的应用。 [0009]本发明的目的通过以下技 术方案实现： [0010]一种豆粕水解物的制备 方法， 包括以下步骤： [0011](1)将市售豆粕充分粉碎成豆粕粉； [0012](2)将豆粕粉与蒸馏水配制成豆粕料液并调节pH为5.5～8.5， 然后将料液于60～ 100℃蒸煮10～3 0min； [0013](3)待温度降至40～60℃后加入蛋白酶复合物， 恒温搅拌， 同时利用超声波辅助酶 解； [0014](4)酶解结束后于沸水浴 中灭酶10～15min， 然后将水解液冷冻干燥处理即得豆粕说　明　书 1/8 页 3 CN 115369054 A 3