一種制備葵花籽粕蛋白水解肽的新方法及用途技術(shù)

一種制備葵花籽粕蛋白水解肽的新方法及用途，涉及生物工程領(lǐng)域。按照下述步驟進(jìn)行：采用堿溶酸沉法（以ＨＣｌ溶液和Ｃａ（ＯＨ）↓［２］溶液調(diào)節(jié)ｐＨ值）制備得到葵花籽粕蛋白，將葵花籽粕蛋白以一定的濃度溶于水，再用ＨＣｌ溶液和Ｃａ（ＯＨ）↓［２］溶液調(diào)節(jié)ｐＨ值到蛋白酶最適作用值，加入一定量蛋白酶在其最適作用條件下酶解適當(dāng)時(shí)間，酶解結(jié)束后升溫到９０℃滅酶，再用Ｃａ（ＯＨ）↓［２］溶液調(diào)節(jié)ｐＨ值到中性，通過過濾、濃縮和噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白水解肽產(chǎn)品。本發(fā)明專利技術(shù)采用Ｃａ（ＯＨ）↓［２］溶液代替常用的ＮａＯＨ溶液，避免加入對(duì)高血壓患者有害的Ｎａ↑［＋］，使制備過程不需要脫鹽，保留了大部分活性成分，簡化了工藝、降低了成本。利用該方法制得的葵花籽粕蛋白水解肽可以用于制備抑制體內(nèi)血管緊張素轉(zhuǎn)換酶活性的藥物或者保健食品。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及生物工程領(lǐng)域，具體涉及保健食品生產(chǎn)和生物制藥技術(shù)，特指以葵花籽粕 蛋白為原料，利用酶解技術(shù)制備水解多肽的制備方法及用途。
技術(shù)介紹
葵花籽油是是繼棕櫚油、大豆油和菜籽油之后的第四大食用油，葵花籽粕是葵花籽制油時(shí)的副產(chǎn)物，其中含有29%-43%的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。但目前葵花籽粕一般僅用作飼料，沒有 對(duì)其中的蛋白質(zhì)作深加工利用。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證明，血管緊張素轉(zhuǎn)換酶(Angiotensin I-converting enzyme, ACE) 在體內(nèi)血壓調(diào)節(jié)過程起重要作用。它使血管緊張素I轉(zhuǎn)化為有升壓作用的血管緊張素II并 使有降壓作用的舒緩^:肽分解，從而使血壓升高。近年來人們從食品蛋白質(zhì)開發(fā)出一類血 管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制肽(ACE抑制肽)，給高血壓患者服用后可以抑制體內(nèi)ACE的活性， 達(dá)到降血壓的目的。在制備ACE抑制肽時(shí)，由于食品蛋白質(zhì)在酶解為多肽的過程中產(chǎn)生大量的氫離子，但 是要保證酶的活性必須保持反應(yīng)體系中的pH值相對(duì)穩(wěn)定，因此需要不斷加入鹽酸溶液或氫 氧化鈉溶液來維持體系的pH值恒定；如果酶解是在堿性或酸性的條件進(jìn)行的，在酶解結(jié)束 后還需要加入大量的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)酶解液到中性。因此，在酶解后得到ACE抑制肽的 粗提物中存在一定量的鈉鹽成分(主要為氯化鈉， 一般含10n/。w/w左右)。高血壓與年齡、 食鹽的攝取、體重、遺傳、性別、職業(yè)等多種因素有關(guān)。目前認(rèn)為發(fā)生高血壓的外在條件 是高鈉鹽的攝取，內(nèi)在因素是腎臟功能的損傷。還有研究發(fā)現(xiàn)對(duì)食鹽的攝取是動(dòng)脈血壓隨 年齡而升高的條件。為此， 一般高血壓患者都需要防止鈉鹽的過量攝入。所以作為給高血 壓患者服用的ACE抑制肽，在制備過程中必須進(jìn)行脫鹽處理。ACE抑制肽常用的脫鹽方法 有活性碳吸附法、J3-環(huán)糊精包埋法、大孔樹脂吸附法和膜分離法等，不過處理起來都不僅 很耗時(shí)，還大大增加了成本，而且活性多肽成分的損耗也很大。國內(nèi)外關(guān)于從葵花粕中制備多肽僅有白羽等在《食品與機(jī)械》雜志報(bào)道過，但該論文 主要研究了酶解參數(shù)的篩選，沒有對(duì)多肽制備的脫鹽、干燥等重要過程進(jìn)行研究，而且對(duì) 水解物也沒有進(jìn)行功能定位。關(guān)于制備低鹽多肽的報(bào)道也很少，中國專利技術(shù)專利低含鹽量的 多肽生產(chǎn)方法(申請(qǐng)?zhí)?00610150150.6)采用三種蛋白酶順次水解牛羊鮮骨的方法，反應(yīng)起始時(shí)用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH到堿性，過程中不加堿液，使得水解物中鹽含量較低；但這種方 法仍然加入了一定量的鈉鹽，而且由于水解過程不控制pH值可能導(dǎo)致酶解反應(yīng)效率下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的克服現(xiàn)有多肽制備技術(shù)因脫鹽而造成工藝耗時(shí)長、成本高、多肽成分損 耗大等不足，提供一種使用Ca(OH)2代替NaOH堿溶酸沉法提取蛋白及在葵花籽粕蛋白酶 解過程調(diào)節(jié)pH值、酶解結(jié)束中和酶解液中的酸，從而不需脫鹽就得到低鈉鹽葵花籽粕蛋 白水解肽的方法。本專利技術(shù)上述目的是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的:采用堿溶酸沉法(以HC1溶液和Ca(OH)2 溶液調(diào)節(jié)pH值)制備得到葵花籽粕蛋白，再將葵花籽粕蛋白按一定比例溶解于水，再用 HC1溶液和Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH值到蛋白酶最適作用值，加入一定量蛋白酶在其最適作 用條件下酶解適當(dāng)時(shí)間，酶解結(jié)束后升溫到9(TC滅酶，再用Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH值到中 性，通過過濾、濃縮和噴霧干燥得到粉狀的葵花籽粕蛋白水解肽產(chǎn)品。上述方法中所說的堿溶酸沉法制備葵花籽粕蛋白的方法為將葵花籽粕按料液比 1:8-1:15 (w/v)加入水，升溫至40-60。C，攪拌均勻，加入lmol/L的Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)溶液 pH保持在8.0-9.5，攪拌提取蛋白l-3h，用布袋離心機(jī)離心過濾，用lmol/L的HC1溶液調(diào) 節(jié)濾液pH值到4.2，靜置過夜，離心，將沉淀物噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白。上述方法中所說的酶解底物葵花籽粕蛋白的濃度為2%-10% (w/v)。上述方法中所說的酶解過程調(diào)節(jié)pH值的Ca(OH)2溶液濃度為0.5mol/L- lmol/L。上述方法中所說的酶解用蛋白酶為胰蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶或胃蛋白酶等 常見的商品蛋白酶的一種或者其中兩種及兩種以上蛋白酶的組合。蛋白酶的用量以質(zhì)量計(jì)為底物蛋白質(zhì)量的1/60-1/20 (w/w)，酶解的溫度37-60°C，pH 為1.8-9.0，酶解反應(yīng)時(shí)間為50-180min。上述方法中所說的酶解反應(yīng)時(shí)間為50min到180min。上述方法中所說的對(duì)酶解液的滅酶過濾、濃縮和噴霧干燥方法，是將酶解液加熱到 90'C保持30s滅酶，再自然冷卻到室溫，用布袋式離心機(jī)過濾酶解液并把濾液真空濃縮到 干物質(zhì)濃度為30% (w/w)，再噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白水解肽產(chǎn)品。本專利技術(shù)所具有的優(yōu)點(diǎn)是采用Ca(OH)2溶液代替常用的NaOH溶液用于堿溶酸沉法提取蛋白、在蛋白酶解過程 中調(diào)節(jié)pH值和酶解結(jié)束中和酶解液中的酸，避免加入對(duì)高血壓患者有害的Na+，使制備過程不需要脫鹽，既保留了絕大部分活性成分，又簡化了工藝、降低了成本。 附圖說明圖1是本專利技術(shù)制備葵花籽粕蛋白水解肽的工藝流程圖。 具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步闡述，但本專利技術(shù)不限于下述實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域一 般技術(shù)人員而言，在不背離本專利技術(shù)原理的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見的改動(dòng)，都屬于 本專利技術(shù)的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。 實(shí)施例l將葵花籽粕按料液比1:8 (w/v)加入水，升溫至60'C,攪拌均勻，加入lmol/L的Ca(OH)2 溶液調(diào)節(jié)溶液pH保持在9.5,攪拌提取蛋白3h，用布袋式離心機(jī)離心過濾，用lmol/L的 HCI溶液調(diào)節(jié)濾液pH值到4.2，靜置過夜，離心，將沉淀物噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白。將40g葵花籽蛋白加入lOOOmL去離子水中混合均勻，形成4% (w/v)的蛋白溶液，升 溫到50'C，再用lmol/L的HC1溶液和0.5mol/L的Ca(OH)2混懸液保持pH值8.0,先加入 lg胰蛋白酶酶解50min，酶解結(jié)束后升溫到90'C保持30s滅酶，再用lmoI/L的HC1溶液 和0.5mol/L的Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH值到7.0，冷卻到室溫，取樣測定水解度和水解液對(duì) ACE抑制率。水解度表明蛋白質(zhì)在酶的作用下水解程度，其測定采用中性甲醛滴定法(參 照吳謀成編著《食品分析與感官評(píng)定》.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2002, pp. 333.)，水解液多 肽對(duì)ACE的抑制率表示其抑制ACE活性能力的大小，抑制率越高，其活性越大， 一般在 體內(nèi)降血壓的能力也就越強(qiáng)。對(duì)ACE抑制率具體測定方法如下:先將5pL的ACE加入10pL 已經(jīng)用水稀釋20倍的酶解液樣品在37'C下恒溫5min，然后加入50jiL的6.5mmol/L Hip-His-Leu (用100mmol/L的硼酸鹽緩沖液配制，含300mmol/L的NaCl， pH為8.3),在 37'C下恒溫反應(yīng)30min后加入85pL的lmol/L HC1溶液終止反應(yīng)。用HPLC進(jìn)行分析，記 錄對(duì)應(yīng)組分峰面積，同時(shí)用10pL 100mmol/L 、 pH為8.3的硼酸鹽緩沖液作空白試驗(yàn)。水解肽對(duì)ACE的抑制率可用下式計(jì)算式中i ——水解液多肽對(duì)ACE的抑制率； 」——空白對(duì)照組Hip的峰面積；S——多肽組Hip的峰面積。酶解液用布袋式離心機(jī)過濾后真空濃縮，再采用本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種制備葵花籽粕蛋白水解肽的新方法，其特征在于按照下述步驟進(jìn)行：采用堿溶酸沉法制備得到葵花籽粕蛋白，將葵花籽粕蛋白以一定的濃度溶解于水，再用ＨＣｌ溶液和Ｃａ（ＯＨ）↓［２］溶液調(diào)節(jié)ｐＨ值到蛋白酶最適作用值，加入一定量蛋白酶在其最適作用條件下酶解適當(dāng)時(shí)間，酶解結(jié)束后升溫到９０℃滅酶，再用Ｃａ（ＯＨ）↓［２］溶液調(diào)節(jié)ｐＨ值到中性，再自然冷卻到室溫，用布袋式離心機(jī)過濾酶解液并把濾液真空濃縮到干物質(zhì)濃度以質(zhì)量計(jì)為３０％，再噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白水解肽產(chǎn)品；其中所述堿溶酸沉法制備得到葵花籽粕蛋白步驟如下：將葵花籽粕按料液比１∶８－１∶１５（ｗ／ｖ）加入水，升溫至４０－６０℃，攪拌均勻，加入１ｍｏｌ／Ｌ的Ｃａ（ＯＨ）↓［２］溶液調(diào)節(jié)溶液ｐＨ保持在８．０－９．５，攪拌提取蛋白１－３ｈ，用布袋離心機(jī)離心過濾，用１ｍｏｌ／Ｌ的ＨＣｌ溶液調(diào)節(jié)濾液ｐＨ值到４．２，靜置過夜，離心，將沉淀物噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種制備葵花籽粕蛋白水解肽的新方法，其特征在于按照下述步驟進(jìn)行采用堿溶酸沉法制備得到葵花籽粕蛋白，將葵花籽粕蛋白以一定的濃度溶解于水，再用HCl溶液和Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH值到蛋白酶最適作用值，加入一定量蛋白酶在其最適作用條件下酶解適當(dāng)時(shí)間，酶解結(jié)束后升溫到90℃滅酶，再用Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH值到中性，再自然冷卻到室溫，用布袋式離心機(jī)過濾酶解液并把濾液真空濃縮到干物質(zhì)濃度以質(zhì)量計(jì)為30％，再噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白水解肽產(chǎn)品；其中所述堿溶酸沉法制備得到葵花籽粕蛋白步驟如下將葵花籽粕按料液比1∶8-1∶15(w/v)加入水，升溫至40-60℃，攪拌均勻，加入1mol/L的Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)溶液pH保持在8.0-9.5，攪拌提取蛋白1-3h，用布袋離心機(jī)離心過濾，用1mol/L的HCl溶液調(diào)節(jié)濾液pH值到4.2，靜置過夜，離心，將沉淀物噴霧干燥得到葵花籽粕蛋白...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何榮海，馬海樂，王婷，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：32[中國|江蘇]