一種制備扇貝裙邊活性肽的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,包括清洗勻漿、中性蛋白酶和堿性蛋白酶復(fù)合酶解、高溫瞬時加熱滅酶、脈沖電場純化、超濾、混合床脫鹽、色譜分離、真空濃縮、真空冷凍干燥和載物、壓片步驟。本發(fā)明的有益效果為:本方法通過對海洋貝類資源廢棄物下腳料扇貝裙邊的綜合開發(fā),變廢為寶,可提高貝類產(chǎn)品的經(jīng)濟價值;通過本方法,扇貝裙邊酶解效率顯著提高、短肽獲得率能夠達到80%以上,操作簡便,所得產(chǎn)品口感得到顯著的改善,口服時生物活性能夠得以保持。
【專利說明】一種制備扇貝裙邊活性肽的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品加工領(lǐng)域,特別是涉及一種制備扇貝裙邊活性肽的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]扇貝(Scallop)是一種海產(chǎn)貝類,最傳統(tǒng)的加工方式為干制,俗稱干貝,富含?;撬岬榷喾N氨基酸、高度不飽和脂肪酸、微量元素和維生素。從古到今它都是一種深受歡迎的營養(yǎng)保健品,具有滋陰補腎調(diào)中的功效。扇貝經(jīng)干制后其余的軟體部分俗稱為扇貝裙邊,通常由于扇貝裙邊感官性狀差,加工利用程度較低,一般作飼料處理甚至被廢棄。此種方式不僅使產(chǎn)品綜合利用率低而且嚴(yán)重污染環(huán)境。
[0003]扇貝裙邊含有豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物、核黃素等多種營養(yǎng)成分和鈣、鐵、鋅、硒、銅等微量元素,其營養(yǎng)價值毫不遜色于扇貝柱。山東省作為海洋大省,扇貝年產(chǎn)量上百萬噸,尤其青島扇貝向來聞名,其加工后的廢棄物扇貝裙邊也有幾十萬噸。如何充分合理地利用扇貝裙邊是扇貝加工業(yè)急待解決的問題。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)扇貝裙邊含有大量的生理活性物質(zhì),具有降血脂、抗腫瘤、抗病毒、抗衰老等多種生物功能。
[0004]現(xiàn)有生產(chǎn)方法通常采用單一的酶來酶解蛋白,如中性蛋白酶Neutrase、堿性蛋白酶Alcalase2.4L、復(fù)合蛋白酶Promatex、風(fēng)味蛋白酶Flavourzyme、木瓜蛋白酶Papain或膜蛋白酶TryPsin,因單酶作用位點有限,故大大降低了酶解效率和短肽得率。
[0005]蛋白酶解過程中,為了使蛋白酶處于最適pH范圍內(nèi),盡量維持其水解速度,必須不斷加入一些堿或酸來調(diào)節(jié)水解體系的PH值,因此最后得到的蛋白水解物中含有一定量的鹽分,這部分鹽分可能會影響到產(chǎn)品的純度和適用范圍并對其功能活性帶來負面影響,進而限制其在食品領(lǐng)域的應(yīng)用,因此需要對短肽進行脫鹽處理。傳統(tǒng)的脫鹽方法包括離子交換樹脂脫鹽法和大孔樹脂法。離子交換樹脂脫法要分別通過陰陽離子交換樹脂,使得脫鹽過程較為繁瑣,且肽回收率較低。大孔樹脂法則要經(jīng)過吸附和洗脫過程,不僅操作繁瑣,肽得率較低,而且洗脫時要使用有機溶劑,使得該法不易產(chǎn)業(yè)化操作。
[0006]國內(nèi)肽類產(chǎn)品大多純度有限,且由于其特殊的理化性質(zhì),最容易在人體胃腸體系降解,因胃酸的PH值為I~3,肽類在這種環(huán)境中的生物活性幾乎完全喪失。同時,由于胃腸道中酶的降解作用,絕大多數(shù)的功能性肽類在胃腸道中被降解為由氨基酸或由2~6個氨基酸組成的小分子肽,故其口服活性無法在藥物及食品體系保持。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,以克服目前現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0008]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,包括以下步驟:
Cl)勻漿:
將經(jīng)驗收合格的扇貝裙邊清洗后打漿,之后放入勻漿機進行勻漿;(2)復(fù)合酶解:
先用中性蛋白酶對步驟(1)得到的原料進行水解,水解完成后再調(diào)節(jié)PH值用堿性蛋白酶水解;
(3)滅酶:
水解結(jié)束后,過濾,將濾液高溫瞬時加熱滅酶;
(4)脈沖電場純化:
將步驟(3)得到的原料放入強脈沖電場中進行純化;
(5)超濾: 將步驟(4)得到的原料進行超濾;
(6)混合床脫鹽:
將步驟(5)得到的超濾酶解液進行混合床脫鹽;
(7)色譜分離:
將步驟(6)得到的原料進行色譜分離純化;
(8)真空濃縮:
將步驟(7)得到的色譜分離物在8(T90°C下進行真空濃縮;
(9)真空冷凍干燥:
將步驟(8)得到的真空濃縮物進行真空冷凍干燥;
(10)載物、壓片:
取經(jīng)純化、冷凍干燥后的殼聚糖和殼聚糖/明膠水凝膠,與步驟(8)得到的真空冷凍干燥物充分混勻,用壓片機制成成品。
[0009]優(yōu)選的,所述步驟(1)中的勻漿操作后勻漿液顆粒粒度小于3um。
[0010]優(yōu)選的,所述步驟(2)中的中性蛋白酶為N120P、堿性蛋白酶為Alcalase。
[0011]優(yōu)選的,所述步驟(3)中的高溫瞬時加熱條件為95~100°C,加熱時間2分鐘。
[0012]優(yōu)選的,所述步驟(4)中的脈沖電場強度為5~15KV/cm,脈沖頻率為2500-3500Ηζ,處理時間為20(T400us。
[0013]優(yōu)選的,所述步驟(5)中選用MWCO為IKD的超濾膜。
[0014]優(yōu)選的,所述步驟(6)中混合床脫鹽技術(shù)條件為陰離子:陽離子=3:2,過柱速度:5倍柱體積Λ,水解液pH值4.5。
[0015]優(yōu)選的,所述步驟(7)中色譜分離條件為:色譜柱,PheedaClS柱;上樣量:lmL ;流速:4mL/min ;檢測波長:280nm 和 220nm ;洗脫條件:(T3min,100%A ;3~50min,0%~50%B ;50~52min,50%~100%B ;52~58min,100%B ;58~60min,100%B~100%A,所述 A 為 5% 乙腈和 0.05%三氟乙酸,所述B為80%乙腈和0.05%三氟乙酸。
[0016]優(yōu)選的,所述步驟(8)中真空濃縮溫度為80~90°C。
[0017]優(yōu)選的,所述步驟(9)中真空冷凍干燥溫度為_30°C。
[0018]本發(fā)明的有益效果為:本方法通過對海洋貝類資源廢棄物下腳料扇貝裙邊的綜合開發(fā),變廢為寶,可提高貝類產(chǎn)品的經(jīng)濟價值;通過本方法,扇貝裙邊酶解效率顯著提高、短肽獲得率能夠達到80%以上,操作簡便,所得產(chǎn)品口感得到顯著的改善,口服時生物活性能夠得以保持。【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中扇貝裙邊活性肽制取方法流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例所述的扇貝裙邊活性肽制取方法流程圖。
【具體實施方式】
[0021]實施例1
如圖1-2所示,本發(fā)明實施例所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,將經(jīng)驗收合格的扇貝裙邊清洗后打漿,之后放入勻漿機進行勻漿,控制勻漿液的顆粒粒度小于3um ;然后用中性蛋白酶N120P在40°C,PH7.0,酶-底物濃度比(W/W)為5%的條件下水解勻漿液2小時,水解完成后用0.5%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH至8.8,溫度升至55°C,加入堿性蛋白酶(Alcalase)水解2 h,此條件下肽得率在80%以上;之后,過濾酶解液,棄去殘渣,將濾液用高溫瞬時加熱法加熱,溫度為95°C,加熱2 min后迅速冷卻至室溫;將滅酶液放入脈沖電場強度為5Kv/cm,脈沖頻率為3500Hz,處理時間400us ;選用MWCO為IKD的超濾膜,采用Millipore杯式超濾器,對純化酶解液進行超濾處理;將超濾酶解液在陰離子:陽離子=3:2,過柱速度:5倍柱體積/h,水解液pH值4.5的條件下進行混合床脫鹽;將脫鹽酶解液在HPLC系統(tǒng)進行分離純化。色譜條件:色譜柱,PheedaC18柱;上樣量:lmL ;流速:4mL/min ;檢測波長:280nm 和 220nm ;洗脫條件:0~3min,100%A ;3~50min,0%~50%B ;50~52min,50%~100%B ;52~58min,100%B ;58~60min,100%B~100%A ;所述 A 為 5% 乙腈和 0.05% 三氟乙酸;B為80%乙腈和0.05%三氟乙酸;將色譜分離物在80°C下進行真空濃縮;將真空濃縮物于-30°C下冷凍干燥24h ;取經(jīng)純化、冷凍干燥后的殼聚糖和殼聚糖/明膠水凝膠,與真空冷凍干燥物充分混勻,用壓片機制成成品。
[0022]實施例2
本發(fā)明實施例所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,將經(jīng)驗收合格的扇貝裙邊清洗后打漿,之后放入勻漿機進行勻漿,控制勻漿液的顆粒粒度小于3um ;然后用中性蛋白酶N120P在40°C,PH7.0,酶-底物濃度比(W/W)為5%的條件下水解勻漿液2小時,水解完成后用0.5%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH至8.8,溫度升至55°C,加入堿性蛋白酶(Alcalase)水解2 h,此條件下肽得率在80%以上;之后,過濾酶解液,棄去殘渣,將濾液加熱,一來,可以加熱滅菌,二來可以使酶失去活性,本項目采用高溫瞬時加熱法,即97°C,加熱2 min后迅速冷卻至室溫;將滅酶液放入脈沖電場強度為lOKv/cm,脈沖頻率為3000Hz,處理時間300us ;選用MWCO為IKD的超濾膜,采用Millipore杯式超濾器,對純化酶解液進行超濾處理;將超濾酶解液在陰離子:陽離子=3:2,過柱速度:5倍柱體積/h,水解液pH值4.5的條件下進行混合床脫鹽;將脫鹽酶解液在HPLC系統(tǒng)進行分離純化。色譜條件:色譜柱,PheedaClS柱;上樣量:lmL ;流速:4mT,/miη ;檢測波長:280nm 和 220nm ;洗脫條件:0~3min, 100%A ;3~50min,0%~50%B ;5(T52min,50%~100%B ;52~58min,100%B ;58~60min,100%B~100%A ;所述 A 為 5% 乙腈和0.05%三氟乙酸;B為80%乙腈和0.05%三氟乙酸;將色譜分離物在85°C下進行真空濃縮;將真空濃縮物于_30°C下冷凍干燥24h ;取經(jīng)純化、冷凍干燥后的殼聚糖和殼聚糖/明膠水凝膠,與真空冷凍干燥物充分混勻,用壓片機制成成品。
[0023]實施例3本發(fā)明實施例所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,將經(jīng)驗收合格的扇貝裙邊清洗后打漿,之后放入勻漿機進行勻漿,控制勻漿液的顆粒粒度小于3um ;然后用中性蛋白酶N120P在40°C,PH7.0,酶-底物濃度比(W/W)為5%的條件下水解勻漿液2小時,水解完成后用0.5%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH至8.8,溫度升至55°C,加入堿性蛋白酶(Alcalase)水解2 h,此條件下肽得率在80%以上;之后,過濾酶解液,棄去殘渣,將濾液加熱,一來,可以加熱滅菌,二來可以使酶失去活性,本項目采用高溫瞬時加熱法,即100°C,加熱2 min后迅速冷卻至室溫;將滅酶液放入脈沖電場強度為15Kv/cm,脈沖頻率為2500Hz,處理時間200us ;選用MWCO為IKD的超濾膜,采用Millipore杯式超濾器,對純化酶解液進行超濾處理;將超濾酶解液在陰離子:陽離子=3:2,過柱速度:5倍柱體積/h,水解液pH值4.5的條件下進行混合床脫鹽;將脫鹽酶解液在HPLC系統(tǒng)進行分離純化。色譜條件:色譜柱,PheedaClS柱;上樣量:lmL ;流速:4mT,/miη ;檢測波長:280nm 和 220nm ;洗脫條件:0~3min, 100%A ;3~50min,0%~50%B ;5(T52min,50%~100%B ;52~58min,100%B ;58~60min,100%B~100%A ;所述 A 為 5% 乙腈和0.05%三氟乙酸;B為80%乙腈和0.05%三氟乙酸;將色譜分離物在90°C下進行真空濃縮;將真空濃縮物于_30°C下冷凍干燥24h ;取經(jīng)純化、冷凍干燥后的殼聚糖和殼聚糖/明膠水凝膠,與真空冷凍干燥物充分混勻,用壓片機制成成品。
[0024]按照本發(fā)明實施例所述的方法生產(chǎn)的扇貝裙邊活性肽純度高、安全性好、無毒副作用、人體吸收快、可控釋。
[0025]以下為按照本發(fā)明實施例所述方法生產(chǎn)的扇貝裙邊活性肽的感官和理化檢測效果:
感官效果:
【權(quán)利要求】
1.一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)勻漿: 將經(jīng)驗收合格的扇貝裙邊清洗后打漿,之后放入勻漿機進行勻漿; (2)復(fù)合酶解: 先用中性蛋白酶對步驟(1)得到的原料進行水解,水解完成后再調(diào)節(jié)PH值用堿性蛋白酶水解; (3)滅酶: 水解結(jié)束后,過濾,將濾液高溫瞬時加熱滅酶; (4)脈沖電場純化: 將步驟(3)得到的原料放入強脈沖電場中進行純化; (5)超濾: 將步驟(4)得到的原料進行超濾; (6)混合床脫鹽: 將步驟(5)得到的超濾酶解液進行混合床脫鹽; (7)色譜分離: 將步驟(6)得到的原料進行色譜分離純化; (8)真空濃縮: 將步驟(7)得到的色譜分離物在8(T90°C下進行真空濃縮; (9)真空冷凍干燥: 將步驟(8)得到的真空濃縮物進行真空冷凍干燥; (10)載物、壓片: 取經(jīng)純化、冷凍干燥后的殼聚糖和殼聚糖/明膠水凝膠,與步驟(8)得到的真空冷凍干燥物充分混勻,用壓片機制成成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(1)中的勻漿操作后勻漿液顆粒粒度小于3um。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(2)中的中性蛋白酶為N120P、堿性蛋白酶為Alcalase。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(3)中的高溫瞬時加熱條件為95~100°C,加熱時間2分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(4)中的脈沖電場強度為5~15Kv/cm,脈沖頻率為2500-3500ΗZ,處理時間為20(T400us。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(5)中選用MWCO為IKD的超濾膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(6)中混合床脫鹽技術(shù)條件為陰離子:陽離子=3:2,過柱速度:5倍柱體積/小時,水解液pH值4.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(7)中色譜分離條件為:色譜柱,PheedaC18柱;上樣量:lmL ;流速:4mL/min ;檢測波長:280nm和 220nm ;洗脫條件:0~3min,100%A ;3~50min,0%~50%B ;50~52min,50%~100%B ;52~58 分鐘,100%B ;58~60分鐘,100%B~100%A,所述A為5%乙腈和0.05%三氟乙酸,所述B為80%乙腈和0.05%三氟乙酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(8)中真空濃縮溫度為80~90°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所 述的一種制備扇貝裙邊活性肽的方法,其特征在于:所述步驟(9)中真空冷凍干燥溫度為_30°C。
【文檔編號】C12P21/06GK103911416SQ201410145196
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】王清光 申請人:青島老三東食品股份有限公司