專利名稱:大豆高f值寡肽的制備技術的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種食品的加工技術。
背景技術:
高F值寡肽是一種高含量支鏈氨基酸、低含量芳香族氨基酸的小肽混合 物,具有改善或緩解減輕肝性腦病癥狀、治療苯丙酮尿癥、改善手術后及臥床 病人蛋白質營養狀況等功能。臨床醫藥上最常見的高F值制劑是采用純凈結晶 的氨基酸按一定比例配制而成的,或將食物蛋白經酸或堿水解成氨基酸混合物 后再進行中和、過濾、脫色、純化、濃縮、調配等工序制成高F值氨基酸制劑, 酶法由于其反應條件溫和且產物無高滲性等優點而用于高F值寡肽的制備。目 前,技術障礙主要是生產技術路線復雜,導致高F值寡肽的得率低、生產周期 長、成本高,因此需研究經濟可行的生產技術路線,以提高產率,降低生產成 本。此外,對于高F值寡肽的制備的研究,現有資料主要集中在玉米黃粉和雞 蛋清的研究,本研究以大豆蛋白為原料,發掘和擴大了制備高F值寡肽的蛋白 資源。
發明內容
本發明的目的是為了解決目前由于高F值寡肽生產技術路線復雜,導致高 F值寡肽的得率低、生產周期長、成本高的問題,而提供了一種大豆高F值寡 肽的制備技術。本發明提供了一種F值大于20、產品收率大于50。/。的高F值 寡肽的簡易制備方法,本發明技術的制備過程如下a、蛋白質水解第一步 酶解將大豆分離蛋白加水配成質量百分比濃度為5 10%的大豆蛋白溶液, 將大豆蛋白溶液置于反應器中,以300 600r/min速度攪拌,同時將大豆蛋白 溶液升溫至50 80。C,調節蛋白溶液的pH值在6.5 8.5,然后加入占1 4% 大豆蛋白質量的蛋白酶A,在恒溫并不斷攪拌條件下水解1 5h,蛋白酶A水 解的前30min內維持反應液的pH值在6.5 8.5,;第二步酶解將第一步酶解 后的反應液的pH值調至5.0 7.5,在溫度45 65。C條件下,按照每克大豆分 離蛋白2000 4000單位酶活力的比例加入蛋白酶B,在恒溫并不斷攪拌條件
下水解1 2.5h,然后調節酶解液的pH值至4.0 6.0,以2000~4000r/min速 度離心20 40min,收集上清液;b、活性炭吸附將經步驟a中第二步水解 收集的上清液pH值調解為4.0 6.0、再在20 4(TC條件下、按活性炭與上清 液的體積比1:10 1:20加入活性炭,吸附5 20min,吸附后采用板框過濾的 方法分離活性炭和酶解肽;得到大豆高F值寡肽。
本發明技術中在步驟a的第一步酶解反應進行30min后則無需添加堿液。 進行第二步酶解的過程中無需添加酸或堿,也無需高溫滅酶。
本發明制得的大豆高F值寡肽主要用于防止肝性腦病的發生或減緩其癥 狀,同時又改善了病人的營養狀況;也可廣泛應用于高代謝疾病,如燒傷、外 科手術、膿毒血癥等高付出病人以及因缺乏酶系統而不能分解和吸收蛋白質的 患者;同時對于高強度體力、腦力工作者和運動員來說,大豆高F值寡肽含有 的支鏈氨基酸有利于體力的快速恢復、疲勞的快速消除及運動機能的提高,還 能有效保護肌肉組織、減輕肌肉組織損傷;而且大豆高F值寡肽對于治療苯丙 酮尿癥是目前采用的唯一治療方法;并且大豆高F值寡肽對酒精代謝有積極的 影響,可解醉酒。
本發明采用高效凝膠過濾色譜法(凝膠選用Sephdex-G25,產物加樣量 O.lmL,洗脫液為濃度0.05mol/L、 pH值7.0的磷酸鹽緩沖液,流速lmL/min。 分別以藍色葡聚糖-2000、鉻酸鉀、苯丙氨酸、還原型谷胱甘肽、氧化型谷胱 甘肽、碳酸酐酶、肌球蛋白F3為標準品測得標準曲線。試驗時將各標準樣品
(濃度為2.5mg/mL)和蛋白水解液分別上柱,用磷酸鹽緩沖溶液洗脫, HW-2000色譜工作站記錄大豆高F值寡肽的分子量分布)測定大豆高F值寡 肽的分子量為200 1000。
本發明產品的F值大于20,游離氨基酸占高F值蛋清寡肽質量百分比小 于10%,并且無苦味和異味,為透明、淡黃色、低粘性、低致敏性、無高滲 性的溶液。本發明的制備方法具有如下特點-
一、其制備方法和條件具有工藝簡單、易于操作、周期短、成本低、得率 高等優點
1、 底物蛋白無需進行預處理,直接酶解,簡化了操作。
2、 通過控制水解過程中酶解液pH值和時間,實現了在縮短水解時間的
條件下有效控制了鹽分含量的增加,從而省去脫鹽步驟,簡化工藝的同時提高
了產品得率,產品得率大于50Q^。
3、 通過控制蛋白酶的用量及酶解溫度,使蛋白酶被充分地利用,且通過 離心可以沉淀殘存的蛋白酶,從而略去高溫滅活步驟,達到了節能的目的。
4、 采用攪拌吸附法去除芳香族氨基酸且同時采用板框過濾的方法將酶解 肽和活性炭分開,此過程工業上較易實現。
二、水解液中寡肽濃度高
采用具有高蛋白質含量的大豆分離蛋白為原料,酶解液中雜質極少,從而 水解液的F值寡肽含量高,氨基酸總量可達25.8g/L。
具體實施例方式
具體實施方式
一本實施方式中大豆高F值寡肽制備技術的過程如下a、 蛋白質水解第一步酶解將大豆分離蛋白加水配成質量百分比濃度為5 10
%的大豆蛋白溶液,將大豆蛋白溶液置于反應器中,以300 600r/min速度攪 拌,同時將大豆蛋白溶液升溫至50 8(TC,調節蛋白溶液的pH值在6.5 8.5, 然后加入占1 4%大豆蛋白質量的蛋白酶A,在恒溫并在不斷攪拌條件下水解 1 5h,蛋白酶A水解的前30min內維持反應液的pH值在6.5 8.5;第二步 酶解將第一步酶解后的反應液的pH值調至5.0 7.5,在溫度45 65。C條件 下,按照每克大豆分離蛋白2000 4000單位酶活力的比例加入蛋白酶B,在 恒溫并不斷攪拌條件下水解1 2.5h,然后調節酶解液的pH值至4.0 6.0,以 2000 4000r/min速度離心20 40min,收集上清液;b、活性炭吸附將經步 驟a中第二步水解收集的上清液pH值調解為4.0 6.0、再在20 4(TC條件下、 按活性炭與上清液的體積比1:10 1:20加入活性炭,吸附5 20min,吸附后 采用板框過濾的方法分離活性炭和酶解肽;得到大豆高F值寡肽。
本實施方式中產品收率大于50%。本實施方式得到的大豆高F值寡肽是 有高支鏈氨基酸含量和低芳香族氨基酸含量組成的小肽體,其分子量為200 1000, F值(F值為支鏈氨基酸與芳香族氨基酸的摩爾比)大于20,游離氨基 酸占高F值蛋清寡肽質量百分比小于10%,并且無苦味和異味,為透明、淡 黃色、低粘性、低致敏性、無高滲性的溶液。
具體實施方式
二本實施方式在步驟a中第一步酶解的反應溫度為50
75°C。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式在步驟a中第一步酶解的反應溫度為70°C 。 其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式在步驟a的第一步酶解中蛋白酶A為堿性 絲氨酸蛋白酶。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式在步驟a的第一步酶解中蛋白酶A的加入 量為大豆蛋白質量的3%。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
六本實施方式在步驟a中第二步酶解的反應溫度為50 60°C。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
七本實施方式在步驟a中第二步酶解的反應溫度為55°C 。 其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
八:本實施方式在步驟a的第二步酶解中蛋白酶B為中性蛋 白酶。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
九本實施方式在步驟a的第二步酶解中按照每克大豆分離 蛋白2500 3500單位酶活力的比例加入蛋白酶B。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十本實施方式在步驟a的第二步酶解中按照每克大豆分離 蛋白3000單位酶活力的比例加入蛋白酶B。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十一本實施方式在步驟b中活性炭與上清液的體積比為 1:13 1:15。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十二本實施方式在步驟b中活性炭與上清液的體積比為 1:14。其它步驟與具體實施方式
一相同。
權利要求
1、一種大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于該技術的制備過程如下a、蛋白質水解第一步酶解將大豆分離蛋白加水配成質量百分比濃度為5~10%的大豆蛋白溶液,將大豆蛋白溶液置于反應器中,以300~600r/min速度攪拌,同時將大豆蛋白溶液升溫至50~80℃,調節蛋白溶液的pH值在6.5~8.5,然后加入占1~4%大豆蛋白質量的蛋白酶A,在恒溫并不斷攪拌條件下水解1~5h,蛋白酶A水解的前30min內維持反應液的pH值在6.5~8.5,;第二步酶解將第一步酶解后的反應液的pH值調至5.0~7.5,在溫度45~65℃條件下,按照每克大豆分離蛋白2000~4000單位酶活力的比例加入蛋白酶B,在恒溫并不斷攪拌條件下水解1~2.5h,然后調節酶解液的pH值至4.0~6.0,以2000~4000r/min速度離心20~40min,收集上清液;b、活性炭吸附將經步驟a中第二步水解收集的上清液pH值調解為4.0~6.0、再在20~40℃條件下、按活性炭與上清液的體積比1∶10~1∶20加入活性炭,吸附5~20min,吸附后采用板框過濾的方法分離活性炭和酶解肽;得到大豆高F值寡肽。
2、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在歩 驟a中第一步酶解的反應溫度為50 75°C。
3、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟a中第一步酶解的反應溫度為70°C。
4、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟a的第一步酶解中蛋白酶A為堿性絲氨酸蛋白酶。
5、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟a的第一步酶解中蛋白酶A的加入量為大豆蛋白質量的3%。
6、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟a中第二步酶解的反應溫度為50 60°C 。
7、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟a中第二步酶解的反應溫度為55°C。
8、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟a的第二步酶解中蛋白酶B為中性蛋白酶。
9、 根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟a的第二步酶解中按照每克大豆分離蛋白2500 3500單位酶活力的比例加 入蛋白酶B。
10、根據權利要求1所述的大豆高F值寡肽的制備技術,其特征在于在步 驟b中活性炭與上清液的體積比為1:13 1:15。
全文摘要
大豆高F值寡肽的制備技術,它涉及一種食品的加工技術。本發明解決了目前由于高F值寡肽生產技術路線復雜,導致高F值寡肽的得率低、生產周期長、成本高的問題。本發明技術的步驟如下a.蛋白質水解蛋白質水解由第一步水解和第二步水解兩步組成;b.活性炭吸附將收集的上清液pH值調解為4.0~6.0、再在20~40℃條件下,加入活性炭,吸附5~20min,吸附后采用板框過濾的方法分離活性炭和酶解肽;得到大豆高F值寡肽。本發明的產品收率大于50%;本發明制得的大豆高F值寡肽的分子量為200~1000,F值大于20,游離氨基酸占高F值蛋清寡肽質量百分比小于10%。本發明具有工藝簡單、易于操作、周期短、得率高、成本低、適合工業化生產等優點。
文檔編號A23J1/00GK101096698SQ20071007252
公開日2008年1月2日 申請日期2007年7月18日 優先權日2007年7月18日
發明者寧 夏, 波 孫, 遲玉杰 申請人:東北農業大學