－種微波輔助與膜過濾制備桑葉蛋白多肽的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物工程技術領域，具體涉及一種微波輔助與膜過濾制備桑葉蛋白多 肽的方法。
【背景技術】
[0002] 桑樹為桑科多年生落葉小喬木植物，原產于中國和朝鮮，全球約有16種，我國約 有11種，分布在全國大部分地區，以長江流域尤其江浙一帶為多。隨著東桑西移，廣西種桑 連續十年居全國第一。據統計，2014年，廣西蠶桑產業再創歷史新高，實現"六個第一"。一 是桑園面積285萬畝，約占全國的四分之一，連續9年位居全國首位，其中廣西自主選育的 "桂桑優"和"桑特優"系列雜交桑品種占廣西桑園面積的75%以上；二是蠶種飼養量705 萬張，約占全國的45%，連續10年位居全國首位，其中廣西自主選育的"兩廣二號"、"桂蠶2 號"等蠶品種占廣西飼養總量的95%以上；三是蠶繭產量34萬噸，約占全國的二分之一，連 續10年位居全國首位；四是桑蠶絲產量4. 06萬噸，約占全國的四分之一，連續5年位居全 國首位；五是蠶農售苗收入125. 66億元，連續4年超百億元；六是畝桑產苗量達120公斤， 為全國平均水平的2倍以上。種桑養蠶已成為廣西農村一項支柱產業。
[0003] 桑樹的葉子不僅含有豐富的蛋白質、脂肪、碳水化合物、維生素以及Ca、Fe、Mn、Zn 等礦物質，而且富含人體所必需的各種生理活性物質，具有降血糖、降血脂、降血壓、抗炎、 抗衰老、抗腫瘤等作用，從而引起世界各國科學家廣泛關注，并對桑樹的葉子的有效成分開 展深入研究，發現桑樹的葉子的有效成分在以下諸多方面具有神奇的作用。
[0004] 桑葉的營養成分分析結果表明：每100g桑葉干物質中約含有可溶性碳水化合 物25g、植物蛋白15-34g、纖維素14. 4g、果膠12g、有機酸3. 5g、阿拉伯聚糖7. 4g、戊聚糖 3. 8g、粗脂肪6. 15-9. 8g。同時還含有黃酮類、多糖類、生物堿、揮發油、植物留醇、γ-氨基 丁酸（gamma-aminobutyric acid)等生理活性物質。桑葉的營養價值、藥用價值、保健品價 值極高。
[0005] 桑葉中蛋白質和氨基酸含量豐富，其蛋白質的氨基酸組成大體與脫脂大豆粉一 致，氨基酸模式與人體相近，有利于機體吸收。其中谷氨酸含量豐富，高達23. 23mg/g，它在 維護腦組織功能、糖代謝及蛋白質答謝中有著重要地位，而且是生成γ -氨基丁酸的前體 物質。同時，開發桑葉蛋白可以緩解當今世界蛋白質資源嚴重短缺的矛盾，對于增進人體健 康有著十分重要的意義。
[0006] 由桑葉中蛋白質酶解獲得的活性肽，是目前功能性植物葉蛋白多肽研究最活躍的 領域之一。充分利用桑葉豐富蛋白質資源，利用現代生物酶解技術可以將桑葉中蛋白質轉 化為小分子的蛋白質片段和具有生物活性的小肽。小分子桑葉蛋白肽不僅有很好的溶解 性、低粘度、抗凝膠形成性，而且在體內消化吸收快，蛋白質利用率高，具有低抗原性，不會 產生過敏反應。微波輔助生物酶解技術反應條件溫和、易操作、能耗低、酶解時間短（傳統 方法1/5)，不用溶劑，產品安全、品質好，對改善了蛋白質的適口性，提高了消化率有積極 作用。
[0007] 因此，將桑葉中蛋白質酶解成具有生物活性的肽類物質，為優質飼料、食品、醫藥、 保健品行業提供豐富肽類物質，造福人類。
[0008] 公開于該【背景技術】部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應 當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
【發明內容】
[0009] 為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種微波輔助與膜過濾制備桑葉蛋白多 肽的方法。
[0010] 為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：
[0011] -種微波輔助與膜過濾制備桑葉蛋白多肽的方法，包括如下步驟：
[0012] (1)取新鮮桑葉，經清洗，干燥后，粉碎至100目，得到桑葉粉；
[0013] (2)取桑葉粉按固液比1:15加入稀堿液，并添加穩定劑，調pH值為8. 5,至微波提 取裝置加熱至55°C，在此溫度下保持lh，200目尼龍布粗過濾得到桑葉提取粗濾液；
[0014] (3)酶解1 :將上述的桑葉提取粗濾液降至室溫，調其pH值為8. 5,按底物質量的 3 %加入胰蛋白酶，充分攪拌，啟動微波提取裝置加熱20min，溫度控制在55°C，得到第一次 酶解液；
[0015] (4)酶解2 :待第一次酶解液降至常溫，再調整其pH值至7. 6,按底物質量2%加入 多肽復合酶，充分攪拌，再次啟動微波提取裝置加熱l〇min，溫度控制在55°C，當pH值降至 7. 2時，酶解完成；
[0016] (5)待酶解完成后，再次啟動微波提取裝置加溫至90°C，維持lOmin，滅酶活即完 成；
[0017] (6)在滅酶活的桑葉蛋白酶解液中按底物3%加入活性炭，攪拌均勾，在70°C保持 lh，然后使用三足離心機濾去沉渣，濾液再經過陶瓷微濾膜過濾、超濾纖維膜過濾與濃縮， 合并濃縮液得到桑葉蛋白多肽濃縮液；
[0018] (7)將所得蛋白多肽濃縮液，經真空噴霧干燥，即得到桑葉蛋白多肽。
[0019] 作為優選，步驟（2)中所述的稀堿液為NaOH溶液，其加入量可使料液的pH值調至 8. 5-9. 0弱堿性；所述的穩定劑為亞硫酸氫鈉，其加入量為桑葉粉質量的0. 1-0. 2%。
[0020] 作為優選，步驟（3)和步驟（4)中的酶解溫度為55°C。
[0021] 作為優選，步驟（3)中所述的酶解需控制pH值彡7. 5。
[0022] 作為優選，步驟（4)中所述的多肽復合酶為堿性酶、中性酶或風味酶。
[0023] 作為優選，步驟（2)、（3)、（4)和（5)中所述的微波提取裝置的頻率為2450MHZ，功 率為20KW。
[0024] 作為優選，步驟（6)中所述的三足離心機的過濾布為200目。
[0025] 作為優選，步驟（6)中所述的微濾陶瓷膜為能截留15000-20000分子量的陶瓷膜； 所述的超濾纖維膜分別為能截留2000-10000分子量的纖維膜。
[0026] 與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：
[0027] 1.本發明的方法改進桑葉蛋白質的酶解工藝與技術，解決桑葉蛋白質不易被動物 消化吸收問題，通過釆用微波輔助酶解技術制備具有生物活性的寡肽，不僅提高桑葉蛋白 的消化吸收率，而且擴大桑葉蛋白應用領域，使桑葉從單純養蠶拓展到畜禽飼料、飼料添加 劑到人類食品、醫藥、保健品等多種行業和領域，無疑對延長桑蠶產業鏈，全面提高桑蠶產 業綜合效益，實現農業增效農民增收農村繁榮，對推動一帶一路建設有重大意義。
[0028] 2.本發明微波輔助與膜過濾制備桑葉蛋白多肽的方法具有收率高、純度高、溶劑 消耗少、成本低和易于工業化生產的優點。
[0029] 3.本發明整個工藝流程短、時間短，能耗低、污染少、不使用有毒試劑、無污染物排 放，達到清潔生產目標。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本發明微波輔助與膜過濾制備桑葉蛋白多肽的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合具體實施例，對本發明作進一步詳細的闡述，但本發明的實施方式并不 局限于實施例表示的范圍。這些實施例僅用于說明本發明，而非用于限制本發明的范圍。此 外，在閱讀本發明的內容后，本領域的技術人員可以對本發明作各種修改，這些等價變化同 樣落于本發明所附權利要求書所限定的范圍。
[0032] 下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。下述實施例中所 使用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。
[0033] 實施例1:
[0034] -種微波輔助與膜過濾制備桑葉蛋白多肽的方法，包括如下步驟：
[0035] (1)取新鮮桑葉，經清洗，干燥后，粉碎至100目，得到桑葉粉；
[0036] (2)取桑葉粉按固液比1:15加入稀堿液，并添加穩定劑，調pH值為8. 5,至微波提 取裝置加熱至55°C，在此溫度下保持lh，200目尼龍布粗過濾得到桑葉提取粗濾液；所述的 稀堿液為NaOH溶液，其加入量可使料液的pH值調至8. 5弱堿性；所述的穩定劑為亞硫酸氫 鈉，其加入量為桑葉粉質量的0. 1% ;所述的微波提取裝置的頻率為2450MHZ，功率為20KW ;
[0037] (3)酶解1 :將上述的桑葉提取粗濾液降至室溫，調其pH值為8. 5,按底物質量的 3 %加入胰蛋白酶，充分攪拌，啟動微波提取裝置加熱20min，溫度控制在55°C，得到第一次 酶解液；酶解溫度為55°C ;酶解需控制pH值7. 5 ;所述的微波提取裝置的頻率為2450MHZ， 功率為20KW ;
[0038] (4)酶解2 :待第一次酶解液降至常溫，再調整其pH值至7. 6,按底物質量2%加入 多肽復合酶，充分攪拌，再次啟動微波提取裝置加熱l〇min，溫度控制在55°C，當pH值降至 7. 2時，酶解完成；酶解溫度為55°C ;所述的多肽復合酶為堿性酶；所述的微波提取裝置的 頻率為2450MHZ，功率為20KW ;
[0039] (5)待酶解完成后，再次啟動微波提取裝置加溫至90°C，維持lOmin，滅酶活即完 成；所述的微波提取裝置的頻率為2450MHZ，功率為20KW ;
[0040] (6)在滅酶活的桑葉蛋白酶解液中按底物3%加入活性炭，攪拌均勻，在70°C保 持lh，然后使用三足離心機濾去沉渣，濾液再經過陶瓷微濾膜過濾、超濾纖維膜過濾與濃 縮，合并濃縮液得到桑葉蛋白多肽濃縮液；所述的三足離心機的過濾布為200目；所述 的微濾陶瓷膜為能截留15000-20000分子量的陶瓷膜；所述