内容摘要:本文从多肽生物黄酒立项背景、国内外研究状况和发展趋势出发,详细地介绍了产品的优势和主要研究内容,产品生产工艺,产品的发展前景、市场需求预测和产品经济效益分析。
关健词:生物花雕黄酒、多肽、研发
一、 课题立项背景和必要性、国内外研究现状和发展趋势
多肽黄酒的主要功能成份之一为蛋白肽,肽是涉及生物体内多种细胞功能的生物活性物质。生物体内已发现几百种肽,是机体完成各种复杂的生理活性必不可少的参与者。所有细胞都能合成多肽物质,其功能活动也受多肽的调节。蛋白质是人体所需的最重要营养素之一,在人体内经过各种蛋白酶消化后,以游离的氨基酸或多肽形式被吸收。近年来的研究发现非单一的小肽类(2-7个氨基酸),在人体内的吸收代谢方面有重要的生理功能,它的消化吸收优于单一的氨基酸,并且有不同的体内输送体系。而且水解物多肽具有很高的生理活性,具有原蛋白质或其组成氨基酸没有的生理功能,所以称为活性肽。多肽保留了原蛋白的营养特性,而且通过蛋白质的改性作用消除了原蛋白中的一些营养抑制因子,这在一定程度上增加了它的吸收效率。
黄酒是我国的民族特产,与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒,享有国酒之美誉。随着人们生活水平的提高和保健意识的增强,人们饮食的质量更注重向安全、保健、自然和营养的方向发展,黄酒除了满足人们的嗜好外,其保健养生功能也越来越受到重视。根据黄酒的基本成分和微量元素分析,黄酒还不能满足人们全部营养平衡的要求,因此必须提倡科学正确营养补充观念,将饮酒和健康联系起来,通过改良工艺配料、借助现代手段加入特殊功能的有益因子来强化黄酒的保健功能。将活性肽添加到黄酒中,其溶解状态良好同时呈现较稳定状态,无沉淀析出,酒体呈现澄清透明的状态,大大地增强了黄酒的保健养生功能。
湖南胜景山河生物科技股份有限公司黄酒研发基地研发多肽功能性黄酒正是为满足日益需求的市场之急。最重要的是,胜景山河多肽黄酒还是活性肽的最佳载体。研究和实验发现,肽的最佳剂型是酒水剂,最佳包装是玻璃。因肽的最大优势是不需消化,直接吸收,若将肽产品做成胶囊和片剂或冲剂,还要另用水送服,进入人体后还要溶解,最后才能进入小肠,被小肠吸收,这不仅违背了肽不需消化直接吸收的优势,而且违背了肽快速吸收,其速度如针剂注射的特点。将肽产品做成固体,有很多弊病,如容易受潮,因肽吸湿性特强,只要一见空气,就开始吸湿,这时,细菌也易滋生,若暴露在空气时间太长,所有的固体剂型都会出现粘连。多肽黄酒采用的是玻璃瓶装,玻璃具有环保性,而用塑料瓶或金属器皿包装,会起化学反应,易变质,变味,食后不利于人体健康。
二、 公司现有工作基础、条件与优势
湖南胜景山河生物科技股份有限公司是一家专业化、高科技生物酿造黄酒的企业,公司自主研发的“四酶二曲一酵母”生物酶酿造黄酒的方法,已获国家专利,首开国内生物酶酿造黄酒之先河,并拥有配套多肽黄酒生产技术,系全国黄酒行业唯一的生物酿酒企业,全国黄酒协会副理事长单位,湖南省酒协副理事长单位,是内陆地区26个省市规模最大,技术设备最齐全的黄酒研发基地和生产企业。公司黄酒项目,占地119988平方米,固定资产投入14100万元,建设厂房近40000平方米,拥有专业化的科研楼和检测设施齐全的实验检验测试中心,拥有目前国内一流的生产酿造设备和先进的发酵工艺技术。学科项目带领人之一姚胜系是研究生毕业,高级经济师。“四酶二曲一酵母-多种生物酶酿造黄酒的方法”专利发明人之一。在企业管理和生产技术上本着“不是第一就是唯一”的创新理念,组织企业首开多种生物酶酿酒之先河。2007年又与无锡江南大学生物工程食品学院联系研发“多肽黄酒”已经申请专利立项。学科带领人之二刘屏亚系公司生产技术总监,从事发酵酿酒科研、生产、管理38年,是集高级工程师、高级酿酒师、高级品酒师于一身的专家 ,“多种生物酶酿造黄酒的方法”专利主研发人,已成为中国酿酒工业协会黄酒专家技术委员会委员、湖南省酒协专家协会副主任。公司2005年组建了“创新研发中心”,由刘屏亚任总监,聘请全国生物发酵科研领域知名教授专家为顾问:国家黄酒协会正、副秘书长沈振昌、胡普信(均高级工程师、高级酿酒师、高级品酒师),江南大学教授赵光鳌、毛健(全国黄酒科研委员会正、副主席等)。公司现有高中级工程师11名,研究开发人员23人,相关专业本科27人,具有较强的生物黄酒技术研发和生产能力。公司具备现存的研发多肽功能性黄酒的先天优势。
三、产品优势、主要研究内容、关健技术及指标
主要研究内容:
1、 酶法多肽的研制;
2、 进一步优化多肽功能性生物黄酒生产工艺;
3、 设计完善多肽功能性生物黄酒生产车间;
关键技术及主要技术指标:
1、本项目采用公司独特的“四酶二曲一酵母”生物酶酿制黄酒工艺,选用酶法多肽生产技术,生产富含多肽的功能性生物保健黄酒。
2、 过多肽在发酵过程中的有效添加方式的确定,有效成份的定量检测等。
3、 比照国家GB13662黄酒标准制订企业产品标准,并增加“多肽”单项指标:添加量为: ≥15克/升。
主要目标:
多肽功能性黄酒的目标值为多肽含量≥15g/L。
产品优势
a) 营养丰富,氨基酸与氮源充足,含人体所需要的主要氨基酸;
b) 蛋白肽比氨基酸更容易被人体吸收;
c) 口感更加醇厚、鲜甜,更加适合大众口味要求;
d) 具有抗衰老、增强记忆力、不易醉、降血压、增强免疫力等保健功能;
e) 安全性高,无毒副作用;
产品具有较好的稳定性,能满足日常的运输和贮藏要求
四、产品生产工艺
以糯米为主要原料,辅以我公司独特的“四酶二曲一酵母”生物酶酿制黄酒复式发酵工艺,采用大米饲料蛋白酶系水解,探讨最佳水解条件下高浓度蓄积多肽的方法,使生物黄酒高浓度蓄积多肽取得成功。并实现年产10000吨多肽生物黄酒的生产规模,努力达成多肽功能性黄酒产业化。
工艺说明:
f) 称取一定量的米渣蛋白,粉碎后过目筛;
g) 过筛的蛋白粉置于一定温度水中,搅拌一定时间,使可溶性糖等物质溶于水中,离心一定时间,除去上清液,取沉淀;
h) 换算成酶反应底物米蛋白的质量计算,按一定比例的底物浓度,加入一定量的水,调pH至一定值限,边搅拌边加入适定蛋白质量的碱性蛋白酶,在一定条件下进行酶解一定时间。
i) 调节水温至一定量,pH至一定值,加入中性蛋白酶,反应一定时间;
j) 反应结束后,将反应液加热到一定温度保温一定时间,冷却后调pH至一定值,离心,取上清液,并用少量相同pH的水洗涤沉淀两次。合并上清液和水洗液。
k) 采用电渗析法脱盐,至电导率为一定时停止;
l) 将脱盐后的澄清液浓缩后,喷雾干燥制得蛋白肽粉备用。
m) 将糯米去杂、清洗后,室温下用清水浸泡60小时,泡后米粒完整,用手捏米粒成粉状;
n) 将糯米蒸煮,使米粒熟而不糊,透而不烂;
o) 将蒸煮过的米饭冷却至29℃,然后加入酒曲、酒药,充分拌匀;
p) 落缸,在30℃进行前发酵;
q) 至品温升至35℃时进行开耙,此后每隔8h开耙一次;共发酵8d(冬季);
r) 前发酵结束后,向醪液中添加蛋白肽粉,添加量为干燥糯米的质量的2%,搅拌均匀,在15℃条件下后发酵,时间为20d;
s) 取出,常规压滤,
t) 压滤液在-5℃冷冻设备中静止24h,澄清过滤;
u) 常规煎酒后,得到蛋白肽黄酒成品。
五、市场需求预测及对相关产业发展的促进与带动作用
肽是现代人的前沿功能营养,相对于蛋白蛋、氨基酸,生物活性肽有其独特的优势。
1. 优于高蛋白。高蛋白是分子量在5万以上的氨基酸链,最终被人体合成肽才能吸收,但人体分解蛋白质合成肽的数量微乎其微。高蛋白摄取太多,有很多副作用,它自身具有营养性,但不具备功能;肽不是高蛋白,肽是一种功能蛋白,人食用后不但不会引起营养过剩,还可以调节人体的营养平衡。
2. 由氨基酸合成,却优于氨基酸。肽是两个或两个以上的氨基酸以肽键相连的化合物,它比单个的氨基酸作用大上千倍。
3. 肽在人体合成蛋白质率比氨基酸高26%。
4. 氨基酸只有被合成肽才能被人体吸收。
5. 动物蛋白质中的氨基酸只有20种,植物蛋白质中的氨基酸只有18种,其功能相对较少。而以氨基酸合成的肽,可达成百上千种,且每个肽的功能都比单个的氨基酸多,多肽的功能有成千上万。
过去的科学研究认为,蛋白质经消化道酶促水解后,主要以氨基酸的形式被吸收。近两年的科学研究认为,人体吸收蛋白质的主要形式不是以氨基酸,而是以多肽的形式吸收的,这是人体吸收蛋白质机制研究的重大突破。
科学试验证明,胜景山河多肽黄酒的吸收机制具有十大特点:
1、不需消化,直接吸收。通常,多肽是人体自身合成的,是人体将所吃的蛋白质进行酶促水解(促酶、消化酶、胰酶、胃蛋白酶、胃酸、消化道碱性物质进行分解,先变成氨基酸,然后合成肽,最终通过小肠进行吸收,然后经人体细胞、组织、器官及血液大循环)。在体外已经合成好了,进入人体后不需进行二次降解,直接吸收
2、吸收快速。人工体外合成的多肽,通过饮用多肽黄酒进入人体,其速度如同火箭一样,有的科学家把它称为"生物导弹",快速地穿过人的口腔、胃,直接进入小肠,被小肠吸收,最终进入人体血液循环系统、器官及细胞组织,迅速发挥其生理作用和生物学功能。
3、以完整的形式吸收。多肽体自身有一层保护膜,人服用时,不会受到人体中的促酶、胰酶、淀粉酶、消化酶、胃蛋白酶及消化系统中的酸碱物质的损害或二次水解,多肽是以完整的形式被人体吸收和利用的。
4、多肽具有百分之百被人体吸收的特点。吸收后,不会有任何排泄物,全部被人体吸收和利用。
5、多肽具有主动被人体吸收的特点。人体吸收任何物质都要耗费人体能量,而吸收肽不需消耗人体能量,肽是以自身的能量迫使人体吸收。对于因消化系统缺陷、障碍、损伤,而不能吸收营养者。对于运动人群在急需补充氮源,而又不能增加胃肠功能负担者、对于那些消化能力差、营养缺乏、身体虚弱、体弱多病者,有着重要的意义。多肽自身具有极强的活性和能量,它的主动吸收、迫使吸收,就是自身的活性和能量在起作用。因此,它在被人体吸收时,不是人体要耗费自身的能量去吸收它,而是多肽以自身的能量让人体吸收。由此看来,它的这一显著特点对消化系统未发育成熟的婴幼儿,对消化系统开始退化的老年人以及因过度运动而急需氮源,而又不能增加胃肠功能负担的运动员、体力劳动者有着重要意义。
6、多肽具有优先被人体吸收的特点。人们平常所食的营养物质,在吸收上,与多肽的竞争中,多肽具有优先吸收的特点。这与其主动吸收的特点是分不开的。
7、小肽在被人体吸收时,对氨基酸有保护作用。可保护氨基酸不受破坏。因此,肽与氨基酸的混合物是人体吸收蛋白质的最佳吸收机制
8、多肽在人体中表现出载体作用。可将人平常所食的营养物质,特别是钙等对人体有益的微量元素,吸附、粘贴、装载在本体上。
9、多肽可在人体中起运输工具的作用。可将人平常所食的各种营养物质吸附在本体上后,然后运载输送到人体各个细胞、器官、组织,同本体一起被人体吸收和利用,发挥各自不同的功能作用。这就是目前世界上人们把多肽原料中间体作为药品和食品配方的原因,其目的是要加强药效,增强吸收率。
10、多肽被人体吸收后,在人体中起着信使作用。它作为神经递质传递信息,让人体各系统、器官、组织发挥各自和整体作用。
总之,多肽的吸收机制与其它各种物质的吸收机制大不相同。多肽的吸收机制非常特殊、特别,可以说是独树一帜。开发多肽功能性生物保健黄酒的社会和经济价值不言而喻,所以说多肽功能性生物黄酒具有广阔的市场需求,它赋予了黄酒新的保健含义,开创生物黄酒保健新品的先河。一旦投入生产,有利于促进岳阳市工业化进程,带动农业产业化发展,既能帮助我市部份县、镇种植糯米等原料作物的农民发家致富,同时还有利于其它相关行业如运输业、包装业、养植业、农产品加工等的共同发展。
而以“四酶二曲一酵母”、“胜景山河多肽黄酒生产工艺”生物工程专利技术酿制的“胜景山河多肽黄酒”,更是作为中国创新型黄酒品牌,引领着目前黄酒酿造行业的发展方向。多肽黄酒中添加的多肽系酶法生产的生物活性肽。这种肽主要产在中国,代表着当今世界肽研究、开发、生产、创新的水平和潮流。酶法生产的生物活性肽是用人体所需要的食品级植物蛋白酶,将人体平常所食的食物蛋白质酶解成小分子活性多肽。这种酶法生产的小分子多肽具有极强的生物活性和多样性,已在世界范围内引起关注,成为当今世界追崇的热点。如 “大豆多肽”,所用原料是含量在90%以上的大豆分离蛋白,水解方法是酶法,所用的酶属食品级植物蛋白酶。本公司作为中南最大的生物黄酒研发和生产基地,已形成成熟的生产工艺,有先进的年处理20000吨黄酒生产量的污水处理设施和环保车间。生产过程中产生的废物(酒糟)送蒸馏车间做糟烧,而后再做饲料。多肽功能性生物黄酒的投产,不会对周边环境产生任何影响。
六、项目发展前景和效益分析
在中国黄酒不断向前发展的同时,人们对黄酒的保健功能尚局限于一种模糊的认识,在一定程度上抑制了国酒黄酒快速增长的步伐及市场知名度。多肽功能性黄酒的研发成功及批量投产上市,无亚于中国黄酒行业的一次高科技创新,赋予了国酒黄酒全新的保健含义,是对生物黄酒保健功能从定性到定量的突破,在整个黄酒行业,具划时代的成就。
根据目前酒类消费向低度化、营养化、大众化、保健化转变的特点及国家对酒类产业政策的导向,从总体上来看,本课题的建设与实施,具有相当好的潜力和发展前景。符合酒类消费的发展趋势,即营养、保健、低度、文明饮酒,是最具潜力和国际竞争力的国际通畅型酒种,发展空间巨大。
本课题的各类财务指标和经济指标合理、可行,效益可观。可实现累计缴税收3500万元;税后利润5940万元;投资回收期3.83年;投产回收期仅2.83年;并能安排200多人的就业,还将定点规划1万多亩稻田种植优质糯米,实施定单农业,促进农业产业化结构的调整,带动成片的农民发家致富。
七、结束语
现代人体缺乏的肽,主要是:调节免疫功能的活性肽,促进能量代谢的活性肽,阻止胆固醇吸收并排出体外的活性肽,激活胰岛分泌、调节血糖的活性肽,调节人体内分泌的活性肽,调节人体胃肠功能紊乱的活性肽,能抗现代病毒的活性肽,降血压的活性肽等等。补充肽是人体缺乏肽的需要,是防治“现代病”的需要,是抵御现代病毒的需要,是提高现代人生活质量、适应生活环境的需要。专家预言,20世纪是氨基酸的世纪,21世纪是肽的世纪。在我国70~90年代,人只要一生病,进了医院,医生不管病人什么病,首先吊一瓶葡萄糖再说,那算是给病人补充营养;在70~90年代,取代葡萄糖的进口氨基酸大量涌进中国,那时,只有高干才能用得起。现在,我国有自己生产的大量氨基酸,人病了,进医院医生首先给吊一瓶氨基酸。这也是普通人能消费得起,可以大量使用的。那么到了21世纪,随着经济的发展,人们消费水平的提高,人类将会研究和追求更高的营养,也就是现代人的营养,这个营养前面应加两个字,那就是功能营养。多肽研究热,多肽产业热,各种多肽的被辨别、被认识、大量出现,正是适应了现代人的要求。20世纪,是氨基酸的世纪,21世纪是肽的世纪,21世纪是多肽黄酒的世纪。这也正是多肽黄酒之优势所在。让我们认识肽,关注肽,了解肽,贴近肽,补充肽,让胜景山河多肽黄酒使我们的身体更健康,生活更美好。