一种醇溶蛋白改性方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种醇溶蛋白改性方法及其应用，所述的方法包括如下步骤：将醇溶蛋白溶解于溶剂中得到醇溶蛋白溶液；向所述醇溶蛋白溶液中加入脯氨酸内切酶反应，按梯度调节溶液pH值至中性，得到改性醇溶蛋白。本发明专利技术的改性醇溶蛋白能够在水中均匀分散，且经过高温热杀菌、长时间贮藏或者在有氯化钠存在的条件下仍能在水中保持均匀分散状态，具有良好的热稳定性、耐盐性和贮藏稳定性。耐盐性和贮藏稳定性。耐盐性和贮藏稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种醇溶蛋白改性方法及其应用


[0001]本专利技术属于醇溶蛋白
，具体涉及一种醇溶蛋白改性方法及其应用。

技术介绍

[0002]醇溶蛋白是植物种子储存蛋白的组分之一，根据原料的来源，可以分为玉米醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白等；根据结构与溶解性，可以分为α
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醇溶蛋白、β
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醇溶蛋白、γ
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醇溶蛋白和δ
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醇溶蛋白等。醇溶蛋白具有独特的溶解性，其不溶于水，也不溶于无水醇类，但是可以溶解于60
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95%的醇类水溶液或酮类水溶液中。醇溶蛋白常用作疏水性药物或其他功效组分的载体，以制备相关的功效组分递送产品，广泛应用于医药、功能食品及其衍生产业中。
[0003]然而，当前限制醇溶蛋白应用的最大难点是其在水中的分散性差，经过热杀菌、长时间贮藏或者在各种离子（如氯化钠等）存在的条件下，醇溶蛋白极易聚集和沉淀，上述问题严重限制了其应用。
[0004]现有技术中的解决办法通常是将醇溶蛋白与高分子材料（如多糖、蛋白质、化学合成高聚物等）进行复配，使醇溶蛋白表面形成亲水的外壳，从而避免醇溶蛋白聚集或者沉淀。例如，专利文献CN113208105A公开了一种提高醇溶蛋白颗粒稳定性的方法，该方法将MTGase催化交联的酪蛋白酸钠与醇溶蛋白反应，得到的醇溶蛋白
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交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒能够作为食品活性成分的递送载体，具有缓释的特性，可提高食品活性成分溶解度、稳定性等。然而，该方法操作过程复杂，对醇溶蛋白和高分子的复配条件（包括质量比、复配温度、酸碱度、复配时溶液的搅拌速率等）要求极高，难以实现体系中所有醇溶蛋白颗粒的均匀分散，且复配中引入大量的其他组分显著削弱了醇溶蛋白颗粒的功能，例如，药物在机体内额对释放性能等常会受到较大影响。
[0005]现有技术中还使用化学试剂或其他特殊工艺处理醇溶蛋白，以提高其分散性能和稳定性。例如，专利文献CN108938598A公开了使用琥珀酸酐改性玉米醇溶蛋白的方法，该方法在反应过程中保持溶液pH为碱性，反应得到的载药颗粒分散性好、粒径分布窄，大小均一。但是，该技术在原蛋白分子中引入了琥珀酰基，得到了琥珀酰化玉米醇溶蛋白颗粒，琥珀酸基团的引入虽然增强了疏水性药物分子与蛋白载材之间的作用力，但是削弱了醇溶蛋白颗粒的功能，并且引入的琥珀酸酐为3类致癌物，大大降低了产品的安全性。专利文献CN114699333A公开了抗污染护肤组合物及其制备方法与应用，其采用低温等离子体工艺处理玉米醇溶蛋白纳米颗粒，显著提高了玉米醇溶蛋白纳米颗粒的稳定性和紫外吸收强度。但是，低温等离子体工艺成本较高且工艺条件不易控制。
[0006]目前，如何在不借助其他高分子材料或有毒的化学试剂的条件下，通过简单可控的工艺处理，使醇溶蛋白在水中能均匀分散；并且，使其经过高温热杀菌处理、经过长时间贮藏或者在有氯化钠存在时，仍在水中保持均匀分散状态，是亟待解决的技术难题。

技术实现思路

[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种醇溶蛋白改性方法及其应用，其使用特
异性脯氨酸内切酶作为改性剂，并在酶解反应过程中通过梯度调节溶液pH值对醇溶蛋白进行改性，得到的改性醇溶蛋白能够在在高温热杀菌或者长时间贮藏之后，或者在有氯化钠存在的条件下仍在水中保持均匀分散状态。
[0008]本专利技术的第一方面，提供了一种醇溶蛋白的改性方法，所述的方法包括如下步骤：将醇溶蛋白溶解于溶剂中得到醇溶蛋白溶液；向所述醇溶蛋白溶液中加入脯氨酸内切酶反应，按梯度调节溶液pH值至中性，得到改性醇溶蛋白。
[0009]进一步地，所述的梯度调节溶液pH值是指加入脯氨酸内切酶处理0.5
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2h（具体如0.5、1、1.5、2h）后，调节溶液pH值至5.0
±
0.2（具体如4.8、4.9、5.0、5.1、5.2），继续反应0.5
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2h（具体如0.5、1、1.5、2h）后，调节溶液pH值至6.0
±
0.2（具体如5.8、5.9、6.0、6.1、6.2），继续反应0.5
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2h（具体如0.5、1、1.5、2h）后，调节溶液pH值至7.0
±
0.2（具体如6.8、6.9、7.0、7.1、7.2），继续反应0.5
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2h（具体如0.5、1、1.5、2h）。
[0010]优选地，所述的梯度调节溶液pH值是指加入脯氨酸内切酶处理1h后，调节溶液pH值至5.0，继续反应1h后，调节溶液pH值至6.0，继续反应1h后，调节溶液pH值至7.0，继续反应1h。
[0011]进一步地，所述的溶剂选自乙醇水溶液、异丙醇水溶液、正丁醇水溶液、丁二醇水溶液、甘油水溶液、乙二醇水溶液中的一种或多种，优选为乙醇水溶液，更优选为20
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80%乙醇水溶液（具体如20、30、40、50、60、70、80%），进一步优选为70%乙醇水溶液。
[0012]进一步地，所述的醇溶蛋白选自玉米醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白、燕麦醇溶蛋白、水稻醇溶蛋白中的一种或多种，优选为玉米醇溶蛋白。
[0013]进一步地，所述的醇溶蛋白溶液的质量浓度为5
‑
25mg/mL，具体如5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25mg/mL。
[0014]进一步地，所述的脯氨酸内切酶的质量浓度为0.5
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2.5mg/mL，具体如0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5mg/mL。
[0015]进一步地，所述的脯氨酸内切酶和醇溶蛋白溶液的体积比为1：5
‑
15，具体如1：5、1：6、1：7、1：8、1：9、1：10、1：11、1：12、1：13、1：14、1：15，优选为1：10。
[0016]进一步地，所述的反应的温度为35
‑
45℃，具体如35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45℃，优选为40℃。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，所述的方法包括如下步骤：在室温下，将玉米醇溶蛋白溶于70%乙醇水溶液中，将上述溶液加入水中，混合均匀，在40℃旋蒸10min后将温度升高至50℃，待蒸出部分液体后收集样品溶液，加水定容，混合均匀，得到玉米醇溶蛋白溶液。取玉米醇溶蛋白溶液置于40℃水浴锅内静置5min，按体积比1：10将脯氨酸内切酶加入玉米醇溶蛋白溶液中，在40℃水浴条件下反应，加入脯氨酸内切酶处理1h后，再将pH值调节至5.0，反应1h后，将pH值调节至6.0，继续反应1h，最后将pH值调节至7.0，继续反应1h后终止反应，得到改性玉米醇溶蛋白。
[0018]本专利技术的第二方面，提供了一种第一方面所述的方法制备的改性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种醇溶蛋白的改性方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：将醇溶蛋白溶解于溶剂中得到醇溶蛋白溶液；向所述醇溶蛋白溶液中加入脯氨酸内切酶反应，按梯度调节溶液pH值至中性，得到改性醇溶蛋白。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的梯度调节溶液pH值是指加入脯氨酸内切酶处理0.5
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2h后，调节溶液pH值至5.0
±
0.2，继续反应0.5
‑
2h后，调节溶液pH值至6.0
±
0.2，继续反应0.5
‑
2h后，调节溶液pH值至7.0
±
0.2，继续反应0.5
‑
2h。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的梯度调节溶液pH值是指加入脯氨酸内切酶处理1h后，调节溶液pH值至5.0，继续反应1h后，调节溶液pH值至6.0，继续反应1h后，调节溶液pH值至7.0，继续反应1h。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的溶剂选自乙醇水溶液、异丙醇水溶液、正丁醇水溶液、丁二醇水溶液、甘油水溶液、乙二醇水溶液中的一种或多种；和/或，所述的醇溶蛋白选自玉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏杰，金绍红，任发政，刘思源，刘蓉，方冰，王晓玉，黄家强，陈娟，金绍明，王然，陈冲，张伟博，朱银华，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：