本发明专利技术公开了一种湿法糖基化改性玉米醇溶蛋白制备软胶囊的方法，取纯度>85%的玉米醇溶蛋白15~30g，用60~80%（V/V）的乙醇溶液在50℃下水浴溶解制得醇溶蛋白分散液，加入1~4 g的浓度为55%的麦芽糖浆，补加乙醇溶液，使总体系质量为100g，最终玉米醇溶蛋白的浓度为15~30%；超声300~500 W，混合5~15min；调pH 8~9.5之间，加热至55~70℃之间进行磁力搅拌，糖基化反应15~30min，于4℃冰浴，结束反应，得到湿法改性玉米醇溶蛋白样品，糖基化产物接枝度为20%以上；将此浓度的改性玉米醇溶蛋白液作为胶液，采用滴制法和压制法，制得软胶囊，用于包覆水溶性具有生物活性的保健食品或药品。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种湿法糖基化改性玉米醇溶蛋白制备软胶囊的方法，具体地说是一种利用低聚糖湿法糖基化改性玉米醇溶蛋白制备软胶囊的方法，属于保健食品及医药制剂辅料加工
技术背景软胶囊是将保健食品以及药物的固体或者油溶性液体物料与适宜的辅料混匀后用滴制法或压制法密封于亲水性软质壳中制成球形、椭圆形的剂型，它具有保证食品营养成分、风味物质不散失以及掩盖药物不良气味等功能。市场上的软胶囊多采用明胶为主要原料，加入增塑剂等辅料制得。由于明胶的亲水性，在其贮藏期易失水硬化、吸水软化，对含一定水分的湿、氧敏感药物保护作用差，并且在贮藏过程中囊壳有崩解延迟及药物溶出度降低等现象。对于软胶囊而言，囊材和囊芯必须是不相混溶的两相物料，亲水性软胶囊不能用于亲水性或易吸湿药物的包覆，是油性药物最适宜的剂型。植物蛋白代替明胶越来越受到人们的关注。文献中常见的植物蛋白有大豆蛋白、花生蛋白、米渣谷蛋白、麦谷蛋白以及玉米醇溶蛋白（zein）等。上述蛋白中除玉米醇溶蛋白外，大多都属于碱溶蛋白，易溶于一定碱性的水溶液，其亲水性质与明胶类似。玉米醇溶蛋白分子中的氨基酸结构组成和含量与碱溶蛋白差异较大，玉米醇溶蛋白分子中存在大量的疏水氨基酸，缺乏能够带电的酸性、碱性、极性氨基酸，氨基酸分子间常以二硫键、疏水键和氢键连接在一起，在无需添加剂、鞣制剂的条件下制成薄膜，且具有良好的阻湿性及阻氧性。该膜在胃中不分解，具有肠溶性，加之其氨基酸分子特殊的组成，因此适合制备肠溶性疏水性软胶囊壳，用于包覆水溶性具有生物活性的保健食品或药品。但是天然玉米醇溶蛋白形成的薄膜材质较脆，抗拉强度差，不能满足作为胶囊的脆碎度以及产品货架期等要求，不能进行商业化生产。利用植物蛋白改性获得所需要的功能特性和机械性能是食品科学领域的一个研究热点，例如加塑化剂的酰化改性是文献中的常用方法。但该方法存在如化学试剂残留、改变营养价值、有的甚至形成有毒的氨基酸衍生物等弊端,导致不能或极少应用于食品行业。相对而言，糖基化蛋白质改性是食品加工和保藏的一种最安全技术。通过糖基化反应制备蛋白和糖的衍生物，可有效地改善蛋白质性质。该技术通过简单的加热就可以迅速提高美拉德反应速率，并且不需要向反应物中添加多余的化学试剂，属于绿色加工工艺。因此，利用糖基化反应来改善蛋白的功能特性越来越受到人们的关注，糖基化将成为最具潜力的蛋白质改性手段。糖基化反应主要有两种途径，一种是干热法，它是一种基于固相体系制备多糖-蛋白质共价复合物的反应方法。另一种是湿热法，它是在液相体系中加热反应制备单糖、双糖或低聚糖-蛋白质共价复合物。通过干热法制备多糖-蛋白质共价复合物的条件很苛刻，要求在低于蛋白质的变性温度条件下形成蛋白质-多糖的共价复合物，通过控制的自发的糖基化反应来实现。通过湿热法制备单糖、双糖或低聚糖-蛋白质共价复合物，条件相对简单，反应时间大大减少。湿热法反应初始步骤与干热法相同，首先将蛋白质和糖按照一定的比例溶解于选定pH值的缓冲溶液中，然后在密闭的设备中，利用水浴或者油浴进行反应，利用冰浴降低反应温度，从而结束反应，反应时间从几十分钟到数十小时不等。由于干法糖基化与湿法糖基化的糖供体不同，反应条件和途径不同，接枝改性后得到的产品结构也不同，造成性能和应用也不同。本专利技术采用低聚糖实现湿法糖基化改性玉米醇溶蛋白，这里的低聚糖选择麦芽糖浆。经检索公开号为CN102526750A的专利研究了以玉米醇溶蛋白为主要原料的胶囊壳，加入丙酮或乙醇溶液等有机溶剂以及增塑剂制得的植物胶囊壳。公开号为CN1739488A的专利采用魔芋胶与未改性的植物蛋白，如动物明胶、鱼胶，或大豆蛋白、小麦蛋白和玉米醇溶蛋白等再辅以甘油、十二烷基磺酸盐等成分制得的复合胶囊壳。上述专利采用复配工艺，需添加化学试剂用于食用或药用的胶囊壳，其化学残留高。公开号为CN103554536A的专利，花生分离蛋白采用糖基化方法与多糖的进行改性，后期再次添加塑化剂制备成膜。公开号CN104337793A的专利公开了采用改性淀粉、增稠剂、增塑剂等制备非明胶的软胶囊壳配方。上述方法采用复配工艺，需添加化学增塑剂制备食用或药用的胶囊壳已达到提高膜韧性的目的。公开号CN104398487A，采用多聚果糖与玉米醇溶蛋白干法糖基化技术制备硬胶囊壳，在干法糖基化过程中，体系反应适合在pH≤7.0的酸性环境，美拉德（Amadori）反应主要发生的是1，2-烯醇化反应，从而生成糠醛（糖基供体为戊糖）或羟甲基糠醛（糖基供体为己糖）。即保持在一定相对湿度条件下的蛋白和多糖混合物，初始时蛋白和多糖分子发生扩散接触，当多糖分子的还原性醛基接触到蛋白质分子的伯氨基就开始反应，反应开始时多糖分子与赖氨酸的ε-NH2形成一种可逆的醛亚胺；再经过希夫碱中的电荷和双键重排形成了糖-蛋白酮胺结合物等一些反应生成产物分子。
技术实现思路
本专利技术的目的在于仅针对玉米醇溶蛋白膜脆性的改性，提供一种简单的，不需要塑化剂的湿法糖基化改性玉米醇溶蛋白的制备方法，用于包覆水溶性的可食用或药用肠溶软胶囊壳。本专利技术所采用的技术方案是：取纯度>85%的玉米醇溶蛋白15~30g，用60~80%（V/V）的乙醇溶液在50℃下水浴溶解制得醇溶蛋白分散液，加入1~4g的浓度为55%的麦芽糖浆，补加乙醇溶液，使总体系质量为100g，最终玉米醇溶蛋白的浓度为15~30%。超声300~500W，混合5~15min。调pH8~9.5之间，加热至55~70℃之间进行磁力搅拌，糖基化反应15~30min，于4℃冰浴，结束反应，得到湿法改性玉米醇溶蛋白样品，糖基化产物接枝度为20%以上。将此浓度的改性玉米醇溶蛋白液作为胶液，采用滴制法和压制法，制得软胶囊。糖基化产物接枝度的测定采用Bradford法测蛋白质。湿法糖基化适合蛋白质与单糖或双塘（低聚糖）进行改性。本专利技术采用麦芽糖浆（Maltsyrup，简写MS），它是由两单位葡萄糖通过α—1，4糖苷键连接结合的双糖。麦芽糖浆分子中含有游离的半缩醛羟基，有一定的还原性，b在pH>7的碱性条件下，可以与玉米醇溶蛋白中赖氨酸发生共价结合，Amadori产物易发生2，3-烯醇化生成还原酮类高活性中间体物质，继而再继续进行Strecker降解生成醛类等物质。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术采用麦芽糖，它作为饮料等食品行业的常规甜味添加剂，属于原料易得、价格合理、绿色安全的原料。如前所述麦芽糖浆可通过美拉德反应促使玉米醇溶蛋白分子的伸展，进一步使内部的疏水基团、巯基暴露，促进蛋白质分子在成膜时发生交联，加强分子间的相互作用力，紧密蛋白空间网状结构，从而改善蛋白膜的机械强度和耐水性。该方法与文献资料中的软胶囊壳的制造方法相比，无需添加塑化剂等化学试剂，同时工艺较干法糖基化步骤简单，没有冷冻干燥等步骤，节省设备投资和生产成本，适合工业化生产。2、传统软胶囊壳适合填充油溶性的药物，如添加含水分的内容物，会造成胶囊壳水分会迅速向内容物转移，而使胶壳的弹性降低。本专利技术制备发的软胶囊壳由于是采用不溶于水的玉米醇溶蛋白进行改性，适合填充水溶性保健品或药物，弥补了软胶囊仅适用于油溶性药物的弊端。3、本专利技术以玉米醇溶蛋白为原料制备软胶囊，保留了其肠溶特性，避免了传统肠溶胶囊需添加高分子合本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种湿法糖基化改性玉米醇溶蛋白制备软胶囊的方法，其特征在于：取纯度 >85 %的玉米醇溶蛋白15~30 g，用60~80 %（V/V）的乙醇溶液在50℃下水浴溶解制得醇溶蛋白分散液，加入1~4 g的浓度为55%的麦芽糖浆，补加乙醇溶液，使总体系质量为100g，最终玉米醇溶蛋白的浓度为15~30 %；超声300~500 W，混合5~15 min；调pH 8~9.5之间，加热至55~70℃之间进行磁力搅拌，糖基化反应15~30min，于4℃冰浴，结束反应，得到湿法改性玉米醇溶蛋白样品，糖基化产物接枝度为20%以上；将此浓度的改性玉米醇溶蛋白液作为胶液，采用滴制法和压制法，制得软胶囊。
【技术特征摘要】
1.一种湿法糖基化改性玉米醇溶蛋白制备软胶囊的方法，其特征在于：取纯度>85%的玉米醇溶蛋白15~30g，用60~80%（V/V）的乙醇溶液在50℃下水浴溶解制得醇溶蛋白分散液，加入1~4g的浓度为55%的麦芽糖浆，补加乙醇溶液，使总体系质量为100g，最终玉米醇溶蛋白的浓度为15...
【专利技术属性】
技术研发人员：张慧君，薄力影，孙天颖，辛德慧，王文霞，宋秘钊，
申请(专利权)人：齐齐哈尔大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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