海洋生物源降压肽的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种海洋生物源降压肽的制备工艺，它包括如下步骤：（1）预处理海洋生物副产品，除掉海洋生物副产品的表面杂质和脂肪；（2）酶法提取海洋生物源蛋白质；（3）膜分离的工艺技术分离纯化提取液，得到海洋生物源蛋白质；（4）蛋白酶酶解海洋生物源蛋白质，酶解结束后灭酶，得到海洋生物源降压肽溶液；（5）喷雾干燥快速干燥海洋生物源降压肽溶液，得到蛋白质含量大于90％的海洋生物源降压肽粉成品。采用上述工艺后，所制得海洋生物源降压肽成本低、降压活性高，平均相对分子量低、纯度高，并充分利用了海洋生物副产品，变废为宝，适合大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋生物源降压肽的制备工艺，属于生物

技术介绍
高血压严重威胁着人类的健康，全世界高血压患者约有9.72亿人，每年因高血压而死亡的人高达1200万，每年用于治疗高血压及其并发症的费用也高达上万亿美元，人工合成的降压药物的疗效得到医学界的普遍认可，但在临床应用过程中产生多种副作用，高安全性降压肽成为研究的热点。人体的升压系统体肾素-血管紧张素系统(renialangiotensin system,简称RAS)和降压系统激肽释放酶-激肽系统(kallikrein-kininsystem，简称KKS)在血压调节及心血管功能方面扮演着重要角色。血管紧张素转换酶(ACE)通过对RAS系统和KKS系统的调控达到升高血压的作用。降压肽抑制ACE酶，使得血管紧张素I (Ang I )无法转化为具有强升压作用的血管紧张素II (Ang II)，同时保持具有血管舒张作用缓激肽的生物活性，从而达到降压的目的。由于海洋生态环境的特殊性(如高压、低温等)，使得海洋生物源蛋白质具有多种特异性氨基酸的组成和序列，海洋生物源蛋白质水解后暴露出降压的活性位点，从而使海洋生物源活性肽具有降压效果。同时，海洋生物源蛋白活性肽具有低抗原性的特点，安全性高，无毒副作用。因此海洋生物源蛋白质是制备降压肽的重要药源，海洋生物源降压肽的开发将成为高血压非药物治疗的重要组成部分。海洋生物源降压肽上世纪90年代在国外得到广泛的研究，进入21世纪以后，国内关于海洋生物源降压肽的研究也多了起来。如公开号为CN102051399A的专利技术专利，公开了一种金枪鱼中降血压肽的提取方法，以金枪鱼组织为原料，采用胃蛋白酶或者木瓜蛋白酶酶解，离心后，用大孔树脂或葡聚糖凝胶树脂纯化，得到降压肽产品。公开号为CN101240312A的专利技术专利，公开了一种源于鱼皮ACE抑制肽的制备方法，它以罗非鱼鱼皮为原料，水提罗非鱼鱼皮中的鱼皮蛋白，采用木瓜蛋白酶或中性蛋白酶进行水解，离心过滤、离子交换、浓缩、超滤膜纯化、SephadexG-15凝胶层析纯化，冷冻干燥制得到ACE抑制肽产品。这些方法利用蛋白酶制备降压肽，三废少，是清洁工艺，生产的产品安全性高。但这些方法涉及的分离技术主要为离子树脂层析法、凝胶柱层析法，从产品开发的角度来看，开发成本过高，不利于工业化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对目前海洋生物源降压肽制备工艺中存在的生产成本高、生产能力小、能耗大等问题，提供一种工艺简单安全、成本低、生产的产品纯度高、分子量低、活性高的海洋生物源降压肽的制备工艺，以充分利用海洋生物副产品，变废为宝，开发高附加值的海洋生物源降压肽。 为解决上述技术问题，本专利技术的技术解决方案是:海洋生物源降压肽的制备工艺，包括如下步骤:(I)预处理将海洋生物副产品投入清洗机中，加入海洋生物副产品重量10倍的碱溶液，碱溶液的质量体积浓度为1_5%，搅拌10-12小时，用水洗净；再加入相当于海洋生物副产品重量10倍的酸溶液，酸溶液的体积百分比浓度为0.5-5%，搅拌8-10小时，水洗净，除掉海洋生物副产品的脂肪和其它杂质；(2)海洋生物源蛋白质的提取将经过预处理并洗净的海洋生物副产品置于反应釜中，加入相当于海洋生物副产品重量十倍的水和相当于海洋生物副产品投料重量0.3(3)海洋生物源蛋白质的纯化将海洋生物源蛋白质置于陶瓷膜设备中，经滤袋处理后，进行微滤除杂，除掉样品的颗粒状杂质和大分子杂质；再用纳滤膜去除掉小分子杂质和无机盐，得到高纯海洋生物源蛋白质；(4)海洋生物源降压肽的制备向高纯海洋生物源蛋白质中添加相当于蛋白投料重量0.3 — 0.9%的蛋白酶进行酶解，酶解温度为40-60°C，酶解反应pH值控制在5-8，酶解3_6小时；酶解结束后升温到80°C，保温15(5)快速干燥利用喷雾干燥 快速干燥海洋生物源降压肽溶液，得到海洋生物源降压肽粉成品。所述的步骤(I)预处理所使用的碱为碳酸氢钠或氢氧化钠，所使用的酸为硫酸或盐酸。所述的步骤(2)中所用的蛋白酶为胃蛋白酶、酸性蛋白酶、碱性蛋白酶中的一种。所述的步骤(2)中调节pH用碱为氢氧化钠；调节pH用酸为硫酸或盐酸。所述的步骤(3)中所使用的滤袋的孔径为l_20Mm。所述的步骤(3)中所使用的陶瓷膜的孔径为0.05-0.1Mffl，膜压力为0.3MPa，温度为 30 — 35°C。所述的步骤(3)中所使用的纳滤膜相对分子质量为300D — 2kD，膜压力为0.9MPa，温度为25-30°C。所述的步骤(4)中所用的蛋白酶为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、鱼鳞鱼皮蛋白酶、海产品蛋白酶、风味蛋白酶中的一种或者两种组合。所述的步骤(4)中调节pH用碱为氢氧化钠；调节pH用酸为硫酸。所述的步骤(5)中喷雾干燥的出风温度为70_90°C、进风温度为140_180°C。所述的海洋生物副产品为鱼鳞和鱼皮。所述的预处理步骤前，先对海洋生物副产品进行清洗以除掉颗粒杂质。采用上述方案后，本专利技术与已有技术相比具有以下优点:1、本专利技术直接利用陶瓷膜纯化海洋生物源蛋白质提取液，达到去除颗粒杂质和大分子杂质的效果，改变传统的离心机分离协同膜分离集成的分离纯化工艺技术，简化工艺，缩短时间，节约成本，分离效率高，利于规模化放大生产。2、本专利技术利用纳滤膜分离纯化海洋生物源蛋白质，不用真空浓缩器浓缩，达到去除小分子杂质和浓缩样品的效果，分离效果好，得到蛋白质含量超过90%的海洋生物源蛋白质，同时简化工艺、减少能耗,节约成本,利于规模化工业化生产。3、本专利技术利用酶工程技术制备降压肽，条件温度，质量可控，得到平均相对分子量小于5KD、蛋白质含量超过90%的海洋生物源降压肽。总之，本专利技术采用上述工艺后，所制得海洋生物源降压肽成本低、降压活性高、平均相对分子量低、纯度高，并充分利用了海洋生物副产品，变废为宝，适合大规模工业化生产。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。具体实施方式本专利技术所揭示的是一种海洋生物源降压肽的制备工艺，如图1所示，本专利技术包括如下步骤:海洋生物副产品——水洗——除掉海洋生物副产品的脂肪和其它杂质——酶法提取海洋生物源蛋白质——膜分离技术分离纯化海洋生物源蛋白质——蛋白酶酶解海洋生物源蛋白质决速干燥海洋生物源降压肽。以下通过具体实施例说明。实例一:1、以优质鱼鳞作为原料，所选用的鱼鳞可以是海洋鱼类鱼鳞也可以是淡水鱼类鱼鳞。取鱼鳞500kg投入搅拌清洗机中，加入5000kg的水，清洗3次，除掉颗粒杂质。将水洗后的鱼鳞投入清洗机中，加入5000kg质量体积浓度为5%碳酸氢钠溶液，搅拌11小时，用水洗净。加入5000kg体积百分比浓度为5%盐酸溶液，搅拌8小时，用水洗净，除掉鱼鳞表面的粘性物质、脂肪和其它杂质。2、将洗净的鱼鳞置于反应釜中，加入5000kg的水，加入3kg的胃蛋白酶，利用氢氧化钠和硫酸调节pH值，并控制反应体系pH为1.5，酶解温度50°C，酶解6小时，酶解反应结束后，升温到80°C，保温20分钟灭酶，得到海洋生物源蛋白质。3、提取液经过孔径为10 μ m滤袋预处理后，进入陶瓷膜设备的储存罐中，利用孔径为0.1 μ m陶瓷膜去除去除大分子杂质，膜压力为0.3MPa，温度为30°本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种海洋生物源降压肽的制备工艺，其特征在于：它包括如下步骤：（１）预处理将海洋生物副产品投入清洗机中，加入海洋生物副产品重量１０倍的碱溶液，碱溶液的质量体积浓度为１－５％，搅拌１０－１２小时，用水洗净；再加入相当于海洋生物副产品重量１０倍的酸溶液，酸溶液的体积百分比浓度为０．５－５％，搅拌８－１０小时，水洗净，除掉海洋生物副产品的脂肪和其它杂质；（２）海洋生物源蛋白质的提取将经过预处理并洗净的海洋生物副产品置于反应釜中，加入相当于海洋生物副产品重量十倍的水和相当于海洋生物副产品投料重量０．３－０．９％的蛋白酶进行酶解，酶解温度为３５－５０℃，酶解反应ｐＨ值控制在１－９，酶解３－６小时；酶解结束后升温到８０℃，保温２０分钟灭酶，得到海洋生物源蛋白质；（３）海洋生物源蛋白质的纯化将海洋生物源蛋白质置于陶瓷膜设备中，经滤袋处理后，进行微滤除杂，除掉样品的颗粒状杂质和大分子杂质；再用纳滤膜去除掉小分子杂质和无机盐，得到高纯海洋生物源蛋白质；（４）海洋生物源降压肽的制备向高纯海洋生物源蛋白质中添加相当于蛋白投料重量０．３－０．９％的蛋白酶进行酶解，酶解温度为４０－６０℃，酶解反应ｐＨ值控制在５－８，酶解３－６小时；酶解结束后升温到８０℃，保温１５－３５分钟灭酶，得到海洋生物源降压肽溶液；（５）快速干燥利用喷雾干燥快速干燥海洋生物源降压肽溶液，得到海洋生物源降压肽粉成品。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊德，易瑞灶，刘颖，陈晖，陈思谨，张怡评，孙继鹏，许诺华，
申请(专利权)人：国家海洋局第三海洋研究所，
类型：发明
国别省市：92