一种木薯叶多肽及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种木薯叶多肽的制备方法，包括以下步骤：S1、预处理，提取木薯叶总蛋白；S2、将木薯叶总蛋白用蛋白酶进行酶解，得到酶解液；S3、对上述酶解液进行超滤，收集分子量低于3kDa的多肽液体；S4、将得到的多肽液体进行微波加热30

【技术实现步骤摘要】
一种木薯叶多肽及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物工程
，具体涉及一种木薯叶多肽及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]木薯(Manihot esculenta Crantz),是大戟科木薯属植物，起源于热带美洲，素有“地下粮仓”、“淀粉之王”和“能源作物”之美称，是世界三大薯类作物之一，是热带和亚热带地区重要的粮食和饲料作物和可再生能源
‑
酒精主要原料。目前，世界上还有5亿以上人口以木薯为主要食粮赖以生存。
[0003]木薯主要分布在巴西、墨西哥、尼日利亚、玻利维亚、泰国、哥伦比亚、印尼等国。中国于19世纪20年代引种栽培，现已广泛分布于华南地区，广东和广西的栽培面积最大，福建和台湾次之，云南、贵州、四川、湖南、江西等省亦有少量栽培。
[0004]当前，世界木薯主要生产国在木薯综合利用开发上绝大多数仅停留在木薯淀粉方面，对木薯生产过程中产生的大量的副产品如木薯杆、鲜木薯叶、木薯渣、木薯皮等废弃物的综合利用开发研究甚少，随意丢掉，不仅会造成资源的浪费，还会造成生态环境的污染。据实验检测结果，鲜木薯叶蛋白质含量一般在4.0
‑
11.8％之间，最高含量可达11.8％，而在干叶中一般含量在20.6
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36.4％，最高含量可达39.9％，氨基酸的含量为8.42
‑
9.4％，必需氨基酸平均为4.21％，占50％左右，除蛋氨酸低于临界水平外，其他主要氨基酸相当丰富，且胡萝卜素、粗纤维、粗蛋白、钙、维生素和微量元素均丰富，可与绝大部分热带豆科牧草相媲美，甚至更好，其位次与苜蓿草相近，可以饲养草鱼、山羊和蓖麻蚕。由于木薯叶蛋白一般以大分子结构形式存在，生物体直接采食消化利用率往往不高，而且未经深加工其应用面不广，附加值也不高，因此，开发一种制取木薯废弃物中的蛋白多肽的新方法，不仅可以变废为宝，还为优质饲料、食品、医药、保健品行业提供丰富肽类物质，造福人类。
[0005]随着《"健康中国2030"规划纲要》的发布，健康饮食成为当前生活的主流。多肽是健康食品的重要原料，具有多种显著的生理功效，且来源安全，无副作用，广泛应用于食品和保健品的加工利用。大豆、小麦等植物源多肽是当前应用的重点。研究表明，木薯通过一定处理，可以产生丰富的多肽混合物，具有显著的抗氧化功能，其应用前景广阔。但现有制备方法得到的木薯叶多肽，其纯度不够或者得率较低，仍需进一步改进。

技术实现思路

[0006]本专利技术第一方面的目的在于，提供一种木薯叶多肽的制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1、预处理，提取木薯叶总蛋白；
[0008]S2、将木薯叶总蛋白用蛋白酶进行酶解，得到酶解液；
[0009]S3、对上述酶解液进行超滤，收集分子量低于3kDa的多肽液体；
[0010]S4、将得到的多肽液体进行微波加热30
‑
40s，得到所述木薯叶多肽。
[0011]在一个或多个实施方案中，所述步骤S1包括：将新鲜木薯叶粉碎并与适量水混合，加碱溶液调节混合液pH为10.0～11.0，在55～60℃水浴中反应2.0～2.5h；然后取上清液，
加酸溶液调节其pH为4.3～4.6；对反应后的溶液离心并收集沉淀，得到木薯叶总蛋白。
[0012]在一个或多个实施方案中，所述新鲜木薯叶的粉碎步骤为：将新鲜木薯叶放入液氮中5
‑
10s，然后用镊子将冷冻过的木薯叶夹到研钵中进行研磨。
[0013]在一个或多个实施方案中，经过预处理可以得到较纯的真蛋白(含量达92.57％)，且游离氨基酸含量低。
[0014]在一个或多个实施方案中，所述步骤S2包括：将步骤S1得到的木薯叶总蛋白用纯水清洗两次，然后按固液比1:5加入去离子水，调节pH为6
‑
9并加入蛋白酶进行酶解。
[0015]在一个或多个实施方案中，所述步骤S2中的蛋白酶为中性蛋白酶、碱蛋白酶和胰蛋白酶中的任意一种，或碱性蛋白酶和胰蛋白的混合物。
[0016]在一个或多个实施方案中，所述步骤S2包含以下一个或多个特征：
[0017](a)使用中性蛋白酶时，调节溶液pH为6
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7，在温度为34～37℃下反应2.0～2.5h；
[0018](b)使用碱性蛋白酶时，调节溶液pH为7
‑
9，在温度为35
‑
38℃下反应2
‑
3h；
[0019](c)使用胰蛋白酶时，调节溶液pH为7
‑
9，在温度为35
‑
38℃下反应2
‑
4h。
[0020]在一个或多个实施方案中，所述步骤S3使用超滤系统超滤，将酶解上清液通过3kDa分子量的超过滤膜进行分离，得到多肽液体。
[0021]在一个或多个实施方案中，所述微波加热步骤中，采用的微波装置的功率为500
‑
600W。
[0022]本专利技术第二方面的目的在于，提供以上任一项制备方法得到木薯叶多肽。
[0023]本专利技术第三方面的目的在于，提供以上所述木薯叶多肽的应用，具体地，将所述木薯叶多肽作为原料添加到在饮料、功能性营养食品或化妆品中。
[0024]本专利技术所述的制备方法相对于现有技术来说，步骤简单，转化率高。通过本专利技术所述的制备方法得到的木薯叶多肽具有很强的抗氧化功效，因此可以添加到饮料或功能性营养食品中提抗氧化的保健作用；同时所述木薯叶多肽为小于3kDa的小分子多肽，有利于皮肤吸收，可以添加到化妆品中使用。
附图说明
[0025]图1为实施例1
‑
3得到的木薯叶多肽与Vc的DPPH清除率的比较。
[0026]图2为实施例1
‑
3得到的木薯叶多肽与Vc的羟自由基清除活性的比较。
[0027]图3为实施例1
‑
3得到的木薯叶多肽与Vc总还原力测定结果。
[0028]图4为实施例1得到的木薯叶多肽衍生化后的HPLC图谱。
具体实施方式
[0029]以下，针对本专利技术的内容进行详细说明。以下所记载的技术特征的说明基于本专利技术的代表性的实施方案、具体例子而进行，但本专利技术不限定于这些实施方案、具体例子。需要说明的是：
[0030]本说明书中，使用“数值A～数值B”表示的数值范围是指包含端点数值A、B的范围。
[0031]本说明书中，使用“以上”或“以下”表示的数值范围是指包含本数的数值范围。
[0032]本说明书中，使用“可以”表示的含义包括了进行某种处理以及不进行某种处理两方面的含义。
[0033]本说明书中，使用“任选”或“任选的”表示某些物质、组分、执行步骤、施加条件等因素使用或者不使用。
[0034]本说明书中，所使用的单位名称均为国际标准单位名称，并且如果没有特别声明，所使用的“％”均表示重量或质量百分含量。
[0035]本说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木薯叶多肽的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、预处理，提取木薯叶总蛋白；S2、将木薯叶总蛋白用蛋白酶进行酶解，得到酶解液；S3、对上述酶解液进行超滤，收集分子量低于3kDa的多肽液体；S4、将得到的多肽液体进行微波加热30
‑
40s，得到所述木薯叶多肽。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：将新鲜木薯叶粉碎并与适量水混合，加碱溶液调节混合液pH为10.0～11.0，在55～60℃水浴中反应2.0～2.5h；然后取上清液，加酸溶液调节其pH为4.3～4.6；对反应后的溶液离心并收集沉淀，得到木薯叶总蛋白。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述新鲜木薯叶的粉碎步骤为：将新鲜木薯叶放入液氮中5
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10s，然后用镊子将冷冻过的木薯叶夹到研钵中进行研磨。4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2包括：将步骤S1得到的木薯叶总蛋白用纯水清洗两次，然后按固液比1:5加入去离子水，调节pH为6
‑
9并加入蛋白酶进行酶解。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的蛋白酶为中性蛋白酶、碱蛋白酶和胰蛋白酶中的任意一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振文，张作达，王琴飞，林立铭，余厚美，徐缓，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，
类型：发明
国别省市：