一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法技术

本发明专利技术涉及生物肽制备技术领域，公开了一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法。该方法包括以下步骤：脱脂南极磷虾粉与水混匀得匀浆液I；调节pH，加入酸性蛋白酶酶解，得酶解液II；调节pH，加入胰蛋白酶酶解，得酶解液III；加入风味蛋白酶酶解，得酶解液IV；灭酶，降温、离心后，取上清液，得酶解液V；加入氢氧化钙，调pH后进行脱氟，得酶解液VI；用半透膜渗析，得滤液VII；冻干处理后得活性肽干品。本发明专利技术采用分步水解法，提高小分子活性肽的得率，对酶解液进行脱氟处理，得到低氟含量的南极磷虾活性肽，提高了产物的食用安全性，采用冻干法制备活性肽产物，减少了对活性肽功能基团的破坏，有助于保持活性肽功能。

【技术实现步骤摘要】
一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法
本专利技术涉及活性肽制备
，尤其涉及一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法。
技术介绍
活性肽是人体中最重要的活性物质，在人的生长发育，新陈代谢，疾病以及衰老，死亡的过程中起着关键作用。正是因为它在体内分泌量的增多或减少，才使人类有了幼年、童年、成年、老年直到死亡的周期。肽类的提取方法主要有两种，一种是化学法提取，一种是物理法提取。“化学提取法”主要是“化学酶反应提取法”，其反应快，生产量大，但缺点是提取出来的肽类活性较低，该法是市面上肽类产品的主要来源；“物理提取法”主要指“介质电容法活性肽提取技术”，其特点是反应慢，生产量小，但是生产出来的肽类具有很高的活性。中国专利技术专利申请号为CN201710125769.X的专利，公开了一种雪蛤活性肽及其制备方法，其是以雪蛤为主原料，经泡发、匀浆、酶解、离心而成的雪蛤活性肽液；中草药经粉碎、蒸煮、酶解、离心而成的中药活性肽液；添加低聚异麦芽糖经复配灭菌按冻干工艺规范灌装冷冻干燥成瓶装冻干粉产品；可加纯净水按口服液生产工艺规范灌装成口服液产品；将混合肽液喷雾干燥或冷冻干燥制备成粉末状颗粒，按胶囊生产工艺规范灌装成胶囊产品。该制备工艺严谨合理，操作性强，适合规模化生产。然而，该方法获得的小分子活性肽的得率较低。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法。本专利技术采用分步水解法，可以降低酶解产物活性肽的分子量，提高小分子活性肽的得率，对酶解液进行了脱氟处理，得到低氟含量的南极磷虾活性肽，提高产物的食用安全性，并且采用冻干法制备活性肽产物，减少了对活性肽功能基团的破坏，有助于保持活性肽功能。本专利技术的具体技术方案为：一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法，包括以下步骤：(1)脱脂南极磷虾粉与水混匀得到匀浆液I；(2)用磷酸溶液调节匀浆液I的pH，预热后加入酸性蛋白酶，酶解后得到酶解液II；(3)用氢氧化钠溶液调节酶解液II的pH，加入胰蛋白酶，酶解后得到酶解液III；(4)向酶解液III中加入风味蛋白酶，酶解后得到酶解液IV；(5)对酶解液IV进行灭酶，降温、离心后，取上清液，得到酶解液V；(6)酶解液V中加入氢氧化钙，用磷酸溶液调pH后进行脱氟，得到酶解液VI；(7)酶解液VI用半透膜渗析，得到滤液VII；(8)对滤液VII进行冻干处理，得到活性肽干品。磷虾是人们今天已经发现的含蛋白质最高的生物，蛋白质含量达百分之五十以上，而且还富含人体组织所必需的氨基酸和维生素A。每十只磷虾所含的蛋白质就可以同两百克烤肉的营养价值相当。南极磷虾肉中含蛋白质17.56％，脂肪2.11％，且含人体所必需的全部氨基酸。人体所必需的8种氨基酸，磷虾中均有，且合起来占蛋白质含量的41.04％。本专利技术采用分步水解法，首先采用酸性蛋白酶，有助于南极磷虾粉中虾壳成分的酶解；结合胰蛋白酶和风味蛋白酶，可以降低酶解产物活性肽的分子量，提高小分子活性肽的得率，并对酶解液进行了脱氟处理，得到低氟含量的南极磷虾活性肽，提高产物的食用安全性，同时采用冻干法制备活性肽产物，减少了对活性肽功能基团的破坏，有助于保持活性肽功能。作为优选，步骤(1)中，所述脱脂南极磷虾粉与水的质量比为1:2～3。脱脂南极磷虾粉与水的质量比为1:2～3时，在进行酶解时能够具有合适的底物浓度。作为优选，步骤(2)中，所述磷酸溶液的浓度为1.5～2.5M，所述匀浆液I的pH调节至3.0～3.5，预热至40～45℃，匀浆液I中酸性蛋白酶的浓度为500～1000U/g，所述酶解为在40～45℃酶解2～3h。酸性蛋白酶能将脱脂南极磷虾粉中的蛋白质水解成分子量较小的肽。首先在pH较低的条件下用酸性蛋白酶进行酶解，有助于将脱脂南极磷虾粉中的虾壳成分酶解，有助于释放其中的壳聚糖。作为优选，步骤(3)中，所述氢氧化钠溶液的浓度为1.5～2.5M，所述酶解液II的pH调节至7.0～7.5，酶解液II中胰蛋白酶的浓度为40～80U/g，所述酶解为在45～50℃酶解2～3h。胰蛋白酶是一种切割活性较广的丝氨酸蛋白酶，可切割脂肪族氨基酸和芳香族氨基酸的羧基端肽键。胰蛋白酶能够将脱脂南极磷虾粉连在一起的细胞表面的具有粘性的蛋白水解掉，使得细胞分散开来，促进细胞中蛋白质的水解。作为优选，步骤(4)中，所述酶解液III中风味蛋白酶的浓度为150～300U/g，所述酶解为在45～50℃酶解1～2h。蛋白质在水解过程中，其结构会发生一系列明显的变化，具体表现为肽链被切断，生成分子量不等的多肽，同时一些原来包含在蛋白质内部的疏水性氨基酸被暴露出来，当这些疏水性氨基酸与舌上的苦味受体(味蕾)接触时便会呈现苦味。这些呈现苦味的肽被称为苦味肽，其苦味程度与其疏水度、氨基酸的位置以及苦味肽的空间结构有关。在一定温度，pH及底物浓度下，风味蛋白酶中的外切酶和酶解液中的苦味多肽蛋白质发生反应，生成水解动物蛋白，然后这些水解物和氨基酸一起与还原糖发生美拉德反应，产生各种不同风味的天然香气和味道。因此，风味蛋白酶能够避免和去除水解造成的苦肽链，使其最终降解为氨基酸和小分子多肽，同时增进和改善水解液的风味。作为优选，步骤(5)中，所述灭酶为在90～95℃灭酶10～15min，降温至50℃以下，3000～5000rpm离心7～14min。当酶将南极磷虾粉降解至一定分子量的小分子肽时，需要对酶解液进行灭酶处理，防止小分子肽的进一步降解。本专利技术的灭酶处理方法在灭酶的同时不会使小分子活性肽失活。在本专利技术的处理条件下，大分子量的酶的结构发生不可逆的改变，导致酶失活，而由于小分子活性肽的分子链较短，在该处理条件下，小分子活性肽不会发生不可逆的改变，因此能够良好的保存小分子活性肽的活性。作为优选，步骤(6)中，所述氢氧化钙与酶解液V的质量体积比为1:150～250，所述磷酸溶液的浓度为1.5～2.5M，酶解液V的pH调节至6～7；所述脱氟为在40～45℃，搅拌子转速为100～200rpm，反应时间50～70min。本专利技术采用氢氧化钙对酶解液中的氟进行沉淀脱除，本专利技术的脱氟处理方法脱氟效果好，处理后酶解液中的氟含量符合安全标准。作为优选，步骤(7)中，所述半透膜的截留分子量为2000～3000Da。利用半透膜将小分子活性肽从酶解液中分离出来，使得小分子活性肽得到纯化。作为优选，步骤(8)中，所述冻干处理为在真空度为10～20MPa、温度为-30～-20℃条件下冷冻干燥15～24h。传统的干燥会引起材料皱缩，破坏细胞。而先将食品的湿原料冻结至冰点之下，使原料中的水分变为固态冰，然后在适当的真空环境下，将冰直接转化为蒸汽而除去，再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸汽冷凝，从而使物料得到干燥。采用本专利技术的冷冻干燥处理参数对酶解液进行干燥，得到的活性肽干品中的水分含量低于8％。冻干处理在冰冻干燥的过程中样品的结构不会被破坏，因为固体成份被在其位子上的坚冰支持着。在冰升华时，在干燥的剩余物质里会留下孔隙。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。与现有技术对比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术采用分步水解法，首先采用酸性蛋白酶，有助于南极磷虾粉中虾壳成分的酶解；结合胰蛋白酶和风味蛋白酶，可以降低酶解产物活性肽的分子量，提高小分子活性肽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）脱脂南极磷虾粉与水混匀得到匀浆液I；（2）用磷酸溶液调节匀浆液I的pH，预热后加入酸性蛋白酶，酶解后得到酶解液II；（3）用氢氧化钠溶液调节酶解液II的pH，加入胰蛋白酶，酶解后得到酶解液III；（4）向酶解液III中加入风味蛋白酶，酶解后得到酶解液IV；（5）对酶解液IV进行灭酶，降温、离心后，取上清液，得到酶解液V；（6）酶解液V中加入氢氧化钙，用磷酸溶液调pH后进行脱氟，得到酶解液VI；（7）酶解液VI用半透膜渗析，得到滤液VII；（8）对滤液VII进行冻干处理，得到活性肽干品。

【技术特征摘要】
1.一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）脱脂南极磷虾粉与水混匀得到匀浆液I；（2）用磷酸溶液调节匀浆液I的pH，预热后加入酸性蛋白酶，酶解后得到酶解液II；（3）用氢氧化钠溶液调节酶解液II的pH，加入胰蛋白酶，酶解后得到酶解液III；（4）向酶解液III中加入风味蛋白酶，酶解后得到酶解液IV；（5）对酶解液IV进行灭酶，降温、离心后，取上清液，得到酶解液V；（6）酶解液V中加入氢氧化钙，用磷酸溶液调pH后进行脱氟，得到酶解液VI；（7）酶解液VI用半透膜渗析，得到滤液VII；（8）对滤液VII进行冻干处理，得到活性肽干品。2.如权利要求1所述的一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述脱脂南极磷虾粉与水的质量比为1:2~3。3.如权利要求1或2所述的一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述磷酸溶液的浓度为1.5~2.5M，所述匀浆液I的pH调节至3.0~3.5，预热至40~45℃，匀浆液I中酸性蛋白酶的浓度为500~1000U/g，所述酶解为在40~45℃酶解2~3h。4.如权利要求3所述的一种利用南极磷虾粉制备活性肽的方法，其特征在于：步骤（3）中，所述氢氧化钠溶液的浓度为1.5~2.5M，所述酶...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖金星，郑刚，郑凯，杨志坚，周宇芳，相兴伟，泮红文，
申请(专利权)人：浙江大学舟山海洋研究中心，
类型：发明
国别省市：浙江,33