一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法技术

本发明专利技术公开了一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法。所述方法包括以下步骤：将乙酸、氨基酸或寡肽混合，调节pH，加入食品级酶制剂反应一段时间，灭酶冻干得到酶促反应产物，再通过乙酸乙酯萃取获得乙酰化氨基酸或寡肽。所制备得到的乙酰化氨基酸及寡肽的纯度达到80％以上。本发明专利技术的方法使用食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽，具有合成条件温和、操作简单、食品安全性高、产物纯度高、广泛应用等优点，适用于食品制造，生物医疗等相关领域。相关领域。相关领域。

【技术实现步骤摘要】
一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法


[0001]本专利技术属于生物合成
，具体涉及一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法。

技术介绍

[0002]乙酰化氨基酸及寡肽是一类在食品行业中具有重要应用的化合物。除了具备呈味特性外，它们还具有生理活性，这使得它们在食品工业领域备受关注。
[0003]乙酰化氨基酸及寡肽是指通过酰基化反应在氨基酸或寡肽分子上引入乙酰基基团而形成的化合物。乙酰化氨基酸及寡肽通常具有较强的增强鲜味、鲜味或厚味作用，能够显著提升食品的口感和风味。举例而言，19种乙酰化氨基酸(除乙酰脯氨酸外)以及乙酰化寡肽比如乙酰苯丙酰丙氨酸、乙酰苯丙酰甘氨酸、乙酰缬酰苯丙氨酸和N
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乙酰亮氨酰天冬氨酸均能有效改善食品的咸味、鲜味和厚味的作用。
[0004]此外，乙酰化氨基酸及寡肽还具有一定的生理活性。它们可能在人体内发挥多种生理功能，如抗氧化、抗菌、抗炎、缓解神经退性型疾病等。具体而言，乙酰化氨基酸及寡肽可能对降低机体的氧化损伤、作为促炎症因子的抑制剂、保护神经细胞等方面具有积极的影响。比如N
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乙酰半胱氨酸是多种疾病治疗的临床药物，包括鼻窦、肾脏性疾病、慢性肺阻塞性肺病、神经性疾病(老年痴呆症、躁郁症、抑郁症、强迫症、精神分裂症、癫痫、上瘾等)等，并且副作用小。乙酰
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L
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色氨酸是线粒体细胞色素C的抑制剂，对神经细胞具有一定的保护作用，可以有效缓解多种神经性疾病，包括肌萎缩性侧索硬化症、帕金森综合征、大脑损伤、大脑水肿和中风。N
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乙酰缩胆囊素、α
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促黑激素、N
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乙酰肌肽、N
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乙酰脯酰甘酰脯氨酸、N
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乙酰天冬酰谷氨酸和N
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乙酰丝酰天冬酰赖酰脯氨酸等作为机理的重要代谢物，与多种精神性疾病密切相关，包括大脑病变、神经退行性疾病(包括老年痴呆症、帕森斯综合症)、中风、外伤性脑损伤、疼痛和精神分裂症肌。这些生理活性使得乙酰化氨基酸及寡肽在食品保健品和功能性食品的研发中具有广泛的应用前景。
[0005]为了满足市场对乙酰化氨基酸及寡肽的需求，需要寻求高效、安全的制备方法。目前，乙酰化氨基酸及寡肽的合成方法主要依赖于化学合成或酶催化反应。化学合成方法虽然能够合成目标产物，但常常需要使用有毒化学试剂，产生环境污染并带来安全风险。此外，化学合成方法对反应条件和底物适应性要求较高，且产物纯度难以控制。
[0006]相比之下，酶催化方法在合成乙酰化氨基酸及寡肽方面具有独特的优势。氨基酰化酶是目前唯一一类能以乙酸和氨基酸或寡肽为底物合成乙酰化氨基酸及寡肽的酶制剂(Widmer F,Johansen J T.Enzymatic peptide synthesis.Carboxypeptidase Y catalyzed formation of peptide bonds[J].Carlsberg Research Communications,1979,44(1):37
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46.)。然而，氨基酰化酶是非食品级酶制剂，在食品工业应用方面存在以下问题：(1)食品安全性风险：非食品酶制剂可能包含对人体健康有害的成分，如化学物质、微生物或其他污染物。这些成分可能对食品的安全性产生负面影响，导致潜在的食品安全问题；(2)法规和法律要求：食品工业需要遵守严格的法规和法律要求，包括使用经过认可的
食品级酶制剂。非食品酶制剂可能无法满足这些要求，从而使产品无法符合法规标准；(3)品质控制和一致性：食品工业对酶制剂的品质和活性要求非常严格。非食品酶制剂通常没有经过相应的质量控制和标准化生产，因此难以确保其在不同批次之间的一致性和可靠性。
[0007]食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法具有众多优势，它能够在食品工业中实现可控、可重复的生产过程，且所得产物符合食品安全标准。因此，该方法在食品行业中具有重要的技术背景和应用前景。通过该方法制备的乙酰化氨基酸及寡肽不仅能够增加食品的口感和风味，还具备潜在的生理功能，能够满足消费者对健康食品的需求，并且极大地促进食品风味、功能食品、医药等领域的发展。

技术实现思路

[0008]为了扩展乙酰化氨基酸及寡肽的合成方法，解决非食品级酶制剂在食品工业中的应用难题，推动食品级酶制剂更好地、更加广泛地应用于食品工业，本专利技术公开了一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法。
[0009]本专利技术的目的是提供一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法，该方法在于以乙酸、氨基酸或寡肽为原料，利用食品级酶制剂制备得到酶促反应产物，再经过乙酸乙酯萃取得到乙酰化氨基酸及寡肽，所制备得到的乙酰化氨基酸及寡肽的纯度达到80％以上。
[0010]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0011]本专利技术提供一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法，包括以下步骤：
[0012](1)酶促反应产物的制备：将乙酸、氨基酸或寡肽以投料比为1:(0.1～20)混合，调节pH值5
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10，加入总质量分数为0.1％
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1.5％的食品级酶制剂反应3
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48h后，灭酶冻干得到酶促反应产物；
[0013](2)乙酰化氨基酸或寡肽的纯化：通过乙酸乙酯的萃取，使乙酰化氨基酸或寡肽以沉淀形式分离，接着通过旋转蒸发法去除乙酸乙酯，最后获得纯化后的乙酰化氨基酸或乙酰化寡肽。
[0014]进一步地，步骤(1)所述食品级酶制剂包括但不局限于谷氨酰胺转氨酶、碱性蛋白酶37071、风味蛋白酶1000L、胰酶、胰蛋白酶、Protease A 2SD和Protease AXH中的一种或多种酶制剂混合物。
[0015]进一步地，步骤(1)所述氨基酸为苯丙氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋氨酸和酪氨酸中的一种。
[0016]进一步地，步骤(1)所述寡肽为苯丙氨酸
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甘氨酸、甘氨酸
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苯丙氨酸、苯丙氨酸
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苯丙氨酸中的一种。
[0017]进一步地，步骤(1)所述灭酶条件为：85
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95℃条件下加热10
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20min。
[0018]进一步地，步骤(1)所述冻干条件为：负50℃
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负70℃冷冻48h。
[0019]进一步地，步骤(2)所述旋转蒸发条件为：45
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60℃，10
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50Bar。
[0020]由上述制备方法得到的乙酰化氨基酸或乙酰化寡肽的纯度达到80％以上。
[0021]本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及有益效果：
[0022](1)食品安全性高：本专利技术所使用的酶制剂均符合相关食品安全标准，为食品级酶制剂，确保合成乙酰化氨基酸和寡肽的过程安全可靠，不会引入有害物质或对人体健康造成风险。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)酶促反应产物的制备：将乙酸、氨基酸或寡肽混合，调节pH值，加入食品级酶制剂，反应后，灭酶冻干得到酶促反应产物；(2)乙酰化氨基酸或寡肽的纯化：通过乙酸乙酯的萃取，使乙酰化氨基酸或寡肽以沉淀形式分离，接着通过旋转蒸发仪去除乙酸乙酯，最后获得纯化后的乙酰化氨基酸或乙酰化寡肽。2.根据权利要求1所述的一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法，其特征在于，所述食品级酶制剂为谷氨酰胺转氨酶、碱性蛋白酶37071、风味蛋白酶1000L、胰酶、胰蛋白酶、Protease A 2SD或Protease AXH一种或多种酶制剂混合物。3.根据权利要求1所述的一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氨基酸包括：苯丙氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋氨酸和酪氨酸中的一种。4.根据权利要求1所述的一种食品级酶制剂催化合成乙酰化氨基酸及寡肽的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述寡肽包括：苯丙氨酸
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甘氨酸、甘氨酸
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苯丙氨酸和苯丙氨酸
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苯丙氨酸中的一种。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔春，吴静，林俊杰，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：