一种复合蛋白酶酶解核桃粕制备降血压肽的方法技术

本发明专利技术公开了一种复合蛋白酶酶解核桃粕制备降血压肽的方法，属于食源性蛋白深加工技术领域。本发明专利技术对蛋白酶制剂进行筛选复配，优化酶解工艺条件，制备得到高活性的核桃蛋白源降血压肽。酶解核桃蛋白最佳工艺条件为：复合酶比例1:2(碱性蛋白酶:中性蛋白酶)、底物浓度4％、酶解温度45℃、pH值8.0、酶添加量8000U/g、酶解时间60min。对多肽产品的性质进行比较分析，发现产品的相对分子质量主要集中于0‑2kDa范围内，具有较好的常温储存稳定性及体外消化稳定性，为产品的工业化生产与实际应用提供理论基础。

Preparation of antihypertensive peptide from walnut meal by enzymatic hydrolysis with complex protease

【技术实现步骤摘要】
一种复合蛋白酶酶解核桃粕制备降血压肽的方法
本专利技术涉及一种复合蛋白酶酶解核桃粕制备降血压肽的方法，属于食源性蛋白深加工

技术介绍
高血压是引起心血管病的主要危险因素，是导致人类死亡的主要疾病之一。近年来，我国心血管疾病的死亡率呈持续上升趋势，居中国居民的首位死因。随着我国高血压患者的不断增加，加强高血压的防治对改善人类的健康水平，延长寿命具有重要意义。由于药物治疗具有一定的副作用，因此开发来源于天然食物的安全有效、副作用小、价格低廉具有降血压作用的活性因子是高血压非药物治疗的一个研究热点。食源性血管紧张素转化酶(ACE)抑制肽通过抑制ACE活性达到降低血压的目的，其食用安全性高，降压效果温和持久，对正常人血压没有影响，可将其开发为功能性保健食品，用于预防、缓解和辅助治疗高血压疾病。我国核桃资源丰富，产量居世界之首，但在相关产品的开发和资源的充分利用上仍存在发展空间。目前我国核桃产品主要包括生核桃仁、核桃油、核桃罐头、核桃蛋白粉和核桃乳等粗加工产品，产品种类单一，附加值不高。核桃经榨油后，副产物核桃饼粕中仍含有50％左右的蛋白质，而目前核桃饼粕大部分经简单加工后作为饲料或肥料，产品价值和利用率较低。功能性多肽对人体生理系统的维持和调节具有重要作用，核桃的营养价值高，将其开发为功能多肽产品易被消费者接受。相关研究表明，核桃蛋白酶解后生成的多肽具有良好的生物活性，包括抗氧化、抑菌、降血压等功能活性。利用核桃蛋白制备降血压肽，不仅可以提高核桃的附加值和资源利用率，也可为预防、缓解和辅助治疗高血压疾病的功能性食品的开发提供思路。目前已有专利技术专利涉及酶解核桃蛋白制备核桃ACE抑制肽的技术，但存在一些不足，如产品活性较低，参数未体现优化，限制了活性肽的深度开发与应用；部分技术仅涉及酶解过程，未体现终产品的使用方式；一些专利技术技术仅适合实验室少量化生产，对实现产品的规模化和工业化生产具有一定的限制。本专利技术从以上问题出发，优化复合酶解制备核桃ACE抑制肽的工艺参数，获得最优的酶解条件，化简酶解步骤，使其适合规模化生产，脱离仅适合实验室应用的限制，获得高活性的核桃ACE抑制多肽产品。
技术实现思路
本专利技术以压榨脱油后的核桃饼粕为原料，采用碱溶酸沉的原理提取核桃蛋白，然后通过复合蛋白酶解制备具有降血压作用的核桃多肽，以期提高核桃资源的附加价值和资源利用率，同时为核桃降血压肽的开发与应用提供思路，为其工业化生产奠定技术基础。本专利技术的第一个目的在于通过酶解核桃粕制备获得核桃蛋白源降血压肽，有望被开发为安全无副作用的降血压食源性产品。一种复合蛋白酶酶解核桃粕制备核桃多肽的方法，包括如下步骤：(1)核桃粕前处理：取榨油后新鲜、无氧化败变的核桃饼粕，粉碎，并保证含水量在8％以下；(2)核桃蛋白的提取：采用碱溶酸沉法提取核桃粕中的核桃蛋白粉；(3)核桃多肽的制备：将步骤(2)制备得到的核桃蛋白粉，配制成核桃蛋白液，加入复合蛋白酶进行酶解；酶解结束后，灭酶，待酶解液冷却后，于8000-10000r/min条件下离心15-20min，取上清液，利用旋转蒸发仪进行蒸发浓缩，最后真空冷冻干燥，得到核桃多肽粉，4℃冷藏备用。在本专利技术一种实施方式中，步骤(1)所述核桃渣粉碎后过40目筛。在本专利技术一种实施方式中，步骤(2)碱溶酸沉法是：称取一定质量的核桃粕粉配成核桃粕粉溶液，用0.5～1mol/LNaOH溶液调节pH值至8.5～9.5，超声提取1-2h后6000-8000rpm离心10-15min，弃去沉淀；再用0.5～1mol/L的HCl溶液调节上清液的pH值至4～5，6000～8000rpm离心10-15min，保留沉淀，水洗至中性；经真空冷冻干燥，粉碎得到核桃蛋白粉。在本专利技术一种实施方式中，步骤(3)所述复合蛋白酶包括中性蛋白酶和碱性蛋白酶。在本专利技术一种实施方式中，步骤(3)所述碱性蛋白酶与中性蛋白酶的质量比为1:(1-3)。在本专利技术一种实施方式中，步骤(3)所述复合蛋白酶添加量为8000-12000U/g。在本专利技术一种实施方式中，步骤(3)所述核桃蛋白底物的质量浓度为3-5％。在本专利技术一种实施方式中，步骤(3)所述酶解pH值为7.5-8.5。在本专利技术一种实施方式中，优选地，步骤(3)所述选取酶解温度为45-50℃。在本专利技术一种实施方式中，优选地，步骤(3)所述选定酶解时间1-2h。本专利技术的第二个目的是提供一种采用上述制备方法制备得到的核桃多肽。本专利技术的第三个目的是提供一种上述核桃多肽在降血压药物、食品、保健品中的应用。本专利技术的有益效果：1、采用榨油后的核桃饼粕为原料开发具有降血压作用的多肽，变废为宝，且原料来源丰富且成本低，可满足规模化生产。通过单因素试验和正交试验优化确定了最佳酶解制备ACE降血压多肽的工艺条件，为规模化生产提供参考依据。在参数为：复合酶比例1:(1-3)(碱性蛋白酶:中性蛋白酶)、底物浓度3-5％、酶解温度45-50℃、pH值7.5-8.5、酶添加量8000U/g、酶解时间1-2h下制备获得的降血压肽的ACE抑制活性为63.42±0.70％，IC50值为0.838±0.015mg/mL。2、由于具有提高免疫力、抗氧化、降血压等多种功能，且易于吸收等作用，生物活性多肽在生物利用效果上优于蛋白质。本专利技术制备的核桃多肽具有较高的ACE抑制活性，即降血压作用，因此可为具有降血压功效的特殊膳食食品、营养品的开发提供基础原料。3、本专利技术制备的核桃多肽相对分子量主要在2kDa以下。室温储存实验显示多肽的ACE抑制活性变化小于1％，而体外消化稳定性实验中，复合酶酶解制备的多肽经体外消化后产品活性反而上升2.06％，表明具有制备得到的多肽具有优良的常温储存稳定性及体外消化稳定性，为核桃多肽的实际应用提供良好的加工性能。4、本专利技术公布的核桃蛋白源降血压肽制备工艺简单，产品安全，适合规模化生产。附图说明图1为复合酶比例对核桃多肽的ACE抑制活性的影响。图2为复合酶添加量对核桃多肽的ACE抑制活性的影响。图3为底物浓度对核桃多肽的ACE抑制活性的影响。图4为酶解pH值对核桃多肽的ACE抑制活性的影响。图5为酶解温度对核桃多肽的ACE抑制活性的影响。图6为酶解时间对核桃多肽的ACE抑制活性的影响。图7为多肽样品吸湿性测定结果。图8为核桃多肽产品的常温储存稳定性结果。图9为核桃多肽产品的体外消化稳定性结果。图10为不同蛋白酶酶解产物的体外ACE抑制率，其中，A为碱性蛋白酶，B为风味蛋白酶，C为中性蛋白酶，D为菠萝蛋白酶，E为木瓜蛋白酶，F为胰蛋白酶；a，b，c，d表示几种蛋白酶之间的差异性分析。具体实施方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解实施例是为了更好地解释本专利技术，不用于限制本专利技术。1、核桃多肽体外ACE抑制活性的测定：按表1中所列依次加入试剂至试管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合蛋白酶酶解核桃粕制备核桃多肽的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)核桃粕前处理：取榨油后的核桃粕，粉碎；/n(2)核桃蛋白的提取：采用碱溶酸沉法提取核桃粕中的核桃蛋白粉；/n(3)核桃多肽的制备：将步骤(2)制备得到的核桃蛋白粉，配制成核桃蛋白液，加入复合蛋白酶进行酶解；酶解结束后，离心取上清液、蒸发浓缩、干燥，得到核桃多肽粉；/n所述复合蛋白酶包括中性蛋白酶和碱性蛋白酶。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合蛋白酶酶解核桃粕制备核桃多肽的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)核桃粕前处理：取榨油后的核桃粕，粉碎；
(2)核桃蛋白的提取：采用碱溶酸沉法提取核桃粕中的核桃蛋白粉；
(3)核桃多肽的制备：将步骤(2)制备得到的核桃蛋白粉，配制成核桃蛋白液，加入复合蛋白酶进行酶解；酶解结束后，离心取上清液、蒸发浓缩、干燥，得到核桃多肽粉；
所述复合蛋白酶包括中性蛋白酶和碱性蛋白酶。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述核桃渣粉碎后过40目筛。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述碱溶酸沉法是将核桃粕粉配成核桃粕粉溶液，调节pH值至8.5～9.5，超声提取1-2h后离心弃去沉淀；再调节上清液的pH值至4～5，离心保留沉淀，水洗至中性；经真空冷冻干燥，粉碎得到核桃蛋白粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙秀兰，叶永丽，祝素莹，张银志，耿树香，宁德鲁，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32