一种瓜尔豆活性肽及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种瓜尔豆活性肽及其制备方法，所述方法以提取自瓜尔豆或者瓜尔豆粕的瓜尔豆蛋白为原料，通过水溶解、蛋白酶水解、灭酶、除渣等步骤，制备出具有ACE抑制活性、抗氧化活性和/或金属离子螯合活性的瓜尔豆活性肽，可广泛应用于功能性饲料、食品原料或者食品添加剂。通过上述方法制备的瓜尔豆活性肽，首先实现了生产副产品瓜尔豆粕的二次开发利用，增加了瓜尔豆的整体价值，其次填补了瓜尔豆在高附加值瓜尔豆蛋白来源产品开发上的不足，具有极大的价值。

【技术实现步骤摘要】
一种瓜尔豆活性肽及其制备方法
本专利技术属于生物
，尤其涉及一种瓜尔豆活性肽及其制备方法。
技术介绍
瓜尔豆为一年生作物，属豆科瓜尔豆属，且作为一种耐旱、耐瘠薄、增进土壤肥力且适于机耕的优良作物，瓜尔豆广泛种植于印度、巴基斯坦、苏丹以及美国部分区域。瓜尔豆主要包含碳水化合物、脂肪、蛋白质以及水分等，其中非离子型半乳甘露聚糖(即瓜尔豆胶)是瓜尔豆产业的主要产品。瓜尔豆粕是瓜尔豆胶加工过程中的副产品，富含蛋白(约50％)，目前主要作为饲料使用。但尽管瓜尔豆粕具有较高的蛋白含量，作为饲料使用时，其中所含的胰蛋白酶抑制剂、皂苷以及残余的瓜尔豆胶等成分对禽畜生长、饲料利用和转化具有不利影响。瓜尔豆粕的另一用途在于其中功能性蛋白的制备和应用。研究表明，通过0.1MNaOH/1MNaCl提取瓜尔豆粕可以获得具有高赖氨酰基含量的蛋白组分，该祖坟具有良好的起泡能力。上述组分经过酸沉淀进一步获得的蛋白组分是瓜尔豆蛋白具有良好起泡性的主要原因。该蛋白能够显著降低水的表面张力，获得比蛋清蛋白高20倍的起泡能力，从而可以作为食品添加剂使用。目前对瓜尔豆蛋白的开发和应用已展开了一些研究，但总体而言相关研究仍然较少，利用状况明显不足。因此，开发具有高附加值的瓜尔豆蛋白来源产品对进一步改善其利用情况具有重要意义。目前，已从多种不同来源的蛋白质，特别是豆科植物蛋白中制备获得了生物活性肽，并对它们的功能活性进行了深入研究。例如，使用碱性蛋白酶水解大豆蛋白制备获得抗氧化肽，并且其抗氧化能力经超滤、组合柱色谱法分离后可提高约70倍(Parketal.,JournalofFoodBiochemistry,2010,34(SI-1):120-132)。刘乃山等使用碱性蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶三酶复合水解大豆蛋白，并通过活性炭吸附、超滤等纯化方法制备了低分子量大豆ACE抑制肽(CN105368903A)。另外，通过碱性蛋白酶水解大豆蛋白还可以获得钙螯合肽，其钙离子螯合能力达到41mg/g(Zhangetal.,JournalofFoodBiochemistry,2014,38(3):374-380)。周雪松等公开了一种使用碱性蛋白酶水解、活性炭吸附、粗滤、精滤、纳滤、干燥等工艺制备绿豆ACE抑制肽的方法(CN103290086A)。Xin等使用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶以及体外胃肠道模拟消化获得了具有ACE抑制活性的红小豆蛋白水解物，其IC50值为67.2μg蛋白/ml，并且通过超滤、凝胶过滤以及反相高效液相色谱分离后，其IC50值进一步降低至19.3μg蛋白/ml(Xinetal.,JournalofFunctionalFoods,2013,5(3):1116-1124)。此外，一些研究还报道了黑豆蛋白(Evangelhoetal.,FoodScienceandTechnology,2016,36(1):23-27；Evangelhoetal.,FoodChemistry,2017,214:460-467)、鹰嘴豆蛋白(Ghribietal.,JournalofFunctionalFoods,2015,12:516-525；Torres-Fuentesetal.,FoodChemistry,2012,134(3):1585-1588)等在生物活性肽制备中的应用。尽管目前已对生物活性肽展开了广泛研究，但是对于瓜尔豆活性肽及其制备方法尚未见报道。因此，开发瓜尔豆活性肽对瓜尔豆粕高效利用具有重要价值。因此，针对以上不足，本专利技术急需提供一种瓜尔豆活性肽及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种瓜尔豆活性肽及其制备方法，其以瓜尔豆蛋白为原料，制备出具有高活性的瓜尔豆活性肽，提高了瓜尔豆粕的附加价值，提高了瓜尔豆的利用率，填补了这一研究区域的空白状态。本专利技术提供了下述方案：一种瓜尔豆活性肽的制备方法，其特征在于包含如下步骤：(1)瓜尔豆蛋白的分散、溶解：将瓜尔豆蛋白加入水中，搅拌分散制成混悬液，其中，瓜尔豆蛋白含量为水含量的2.5-15％；(2)酶解：将步骤(1)中所述混悬液的pH调节至3-9，并根据所述瓜尔豆蛋白的含量加入活力为100-2000U/g的蛋白酶，在30-50℃恒温水解1-12h，得到混合水溶液；(3)升温灭酶：加热步骤(2)中的所述混合水溶液，使其中的蛋白酶失去活性；(4)去杂：去除步骤(3)中所述混合水溶液中的固体残余物，得到瓜尔豆活性肽溶液。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，步骤(1)中所述瓜尔豆蛋白提取自瓜尔豆或瓜尔豆粕，所述提取方法为碱提酸沉法。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，步骤(2)中所述蛋白酶包括动物来源的蛋白酶、植物来源的蛋白酶或微生物来源的蛋白酶中的一种或几种。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，所述蛋白酶选用微生物蛋白酶。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，在步骤(2)中，根据选用的所述蛋白酶的酸碱性调节所述混悬液的pH值；其中酸性蛋白酶对应的pH范围为3.0-6.0，中性蛋白酶对应的pH范围为6.0-8.0，碱性蛋白酶对应的pH范围为7.0-9.0。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，在步骤(2)中，选用NaOH或HCl溶液调节pH值，所述NaOH或HCl溶液的浓度为0.5-4mol/L。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，在步骤(1)中，加入水中的瓜尔豆蛋白含量为水含量的10％。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，在步骤(2)中，恒温水解的时间为6h。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，还包括步骤(5)：采用喷雾干燥法或真空冷冻干燥法干燥步骤(4)中所得的瓜尔豆活性肽溶液，得到瓜尔豆活性肽粉剂。如上所述的的瓜尔豆活性肽的制备方法，进一步优选为，所述瓜尔豆活性肽可用作功能性饲料、食品原料或食品添加剂。本专利技术与现有技术相比具有以下的优点：本专利技术所公开的一种瓜尔豆活性肽的制备方法，所述方法以提取自瓜尔豆或者瓜尔豆粕的瓜尔豆蛋白为原料，通过水溶解、蛋白酶水解、灭酶、除渣等步骤，制备出具有ACE抑制活性、抗氧化活性和金属离子螯合活性的瓜尔豆活性肽，可广泛应用于功能性饲料、食品原料或者食品添加剂。通过上述方法制备的瓜尔豆活性肽，首先实现了生产副产品瓜尔豆粕的二次开发利用，增加了瓜尔豆的整体价值，其次填补了瓜尔豆在高附加值瓜尔豆蛋白来源产品开发上的不足，具有极大的价值。附图说明图1为本专利技术中瓜尔豆活性肽制备工艺流程图。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在以下实施例中所使用的的实验方法如无特殊说明均为常规方法。在以下实施例中，所使用的蛋白酶的规格和来源分别为：胃蛋白酶(≥250U/mg，Sigma)；胰蛋白酶(250NFU/mg,Amresco)；风味蛋白酶Flavourzyme500MG(500LAPU/g，Novozymes)；复合蛋白酶ProtamexTM(1.5AU/g，Novo本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种瓜尔豆活性肽的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)瓜尔豆蛋白的分散、溶解：将瓜尔豆蛋白加入水中，搅拌分散制成混悬液，其中，瓜尔豆蛋白含量为水含量的2.5‑15％；(2)酶解：将步骤(1)中所述混悬液的pH调节至3‑9，并根据所述瓜尔豆蛋白的含量加入活力为100‑2000U/g的蛋白酶，在30‑50℃恒温水解1‑12h，得到混合水溶液；(3)升温灭酶：加热步骤(2)中的所述混合水溶液，使其中的蛋白酶失去活性；(4)去杂：去除步骤(3)中所述混合水溶液中的固体残余物，得到瓜尔豆活性肽溶液。

【技术特征摘要】
1.一种瓜尔豆活性肽的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)瓜尔豆蛋白的分散、溶解：将瓜尔豆蛋白加入水中，搅拌分散制成混悬液，其中，瓜尔豆蛋白含量为水含量的2.5-15％；(2)酶解：将步骤(1)中所述混悬液的pH调节至3-9，并根据所述瓜尔豆蛋白的含量加入活力为100-2000U/g的蛋白酶，在30-50℃恒温水解1-12h，得到混合水溶液；(3)升温灭酶：加热步骤(2)中的所述混合水溶液，使其中的蛋白酶失去活性；(4)去杂：去除步骤(3)中所述混合水溶液中的固体残余物，得到瓜尔豆活性肽溶液。2.根据权利要求1所述的瓜尔豆活性肽的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述瓜尔豆蛋白提取自瓜尔豆或瓜尔豆粕，所述提取方法为碱提酸沉法。3.根据权利要求1或2所述的瓜尔豆活性肽的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述蛋白酶包括动物来源的蛋白酶、植物来源的蛋白酶或微生物来源的蛋白酶中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的瓜尔豆活性肽的制备方法，其特征在于，所述蛋白酶选用微生物蛋白酶。5.根据权利要求3所述的瓜尔豆活性肽的...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫巧娟，袁江宏，江正强，刘燕静，张彬，张伟，
申请(专利权)人：北京瓜尔润科技股份有限公司，中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11