CN101381759A - 一种荞麦蛋白生物活性肽的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种荞麦蛋白生物活性肽的制备方法，该方法是将荞麦蛋白溶解于pH6.0～12.0的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到15～21g/L；在30～50℃下，加入4000～6500U/g碱性蛋白酶，水解1～3h，水解度为30～55％；将水解后的蛋白肽溶液于95～100℃水浴中保温10min钝化酶后，10000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。该制备方法简单，适宜工业化大批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种荞麦蛋白生物活性肽的制备方法。
背景技术
蛋白经酶水解后得到的多肽比原蛋白和氨基酸更易被人体吸收，这些多肽具有多种生物活性，如促进免疫、激素调节、抗菌、抗氧化、抗病毒、降血压、降血脂等功能。以各种蛋白为原料，选择适合其水解的酶类，以获得具有多种营养性和功能性的多肽，已成为蛋白质开发与利用的重要方向之一。
荞麦蛋白质含量丰富，且必需氨基酸配比适宜，但其消化吸收利用率较低，这与荞麦种子中存在抗营养因子(如胰蛋白酶抑制剂、单宁等)以及荞麦蛋白质对蛋白酶的低敏感性有关。此外，膳食纤维、多糖、植酸、高浓度芦丁等对胰蛋白酶活性也具有抑制作用，进而影响消化吸收。而荞麦蛋白水解及其水解产物活性多肽的研究较晚，而且也没有全面深入的探讨。
发明内容
针对现有技术中存在的问题与缺陷，本发明的目的是提供一种适宜工业化大批量生产的荞麦蛋白生物活性肽的制备方法，酶解的工艺过程及工艺参数，以期提高荞麦蛋白的水解效率，为荞麦蛋白的生产与利用提供理论与技术依据。
实施上述发明目的的技术方案是一种荞麦蛋白生物活性肽的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
1.一种荞麦蛋白生物活性肽的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
1)将荞麦蛋白溶解于pH6.0～12.0的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到15～21g/L；
2)在30～50℃下，加入4000～6500U/g碱性蛋白酶，水解1～3h，水解度为30～55％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于95～100℃水浴中保温10min钝化酶后，10000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
本发明荞麦蛋白生物活性肽的制备方法的最佳工艺条件为：
1)将荞麦蛋白溶解于pH9.8的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到18g/L；
2)在40℃下，加入5500U/g碱性蛋白酶，水解2h，水解度为46％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于95～100℃水浴中保温10min钝化酶后，10000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
我国荞麦的种植面积约200万公顷，年产量60～95万吨，位居世界第二，仅次于俄罗斯。大批量水解荞麦蛋白，对于开发新的具有特殊生物活性的小分子活性肽产品，有效利用荞麦蛋白资源，扩大荞麦蛋白的应用领域均具有重要作用。
本发明的荞麦蛋白生物活性肽的制备方法简单，适宜工业化大批量生产。
附图说明
图1是荞麦蛋白生物活性肽的电泳图。
具体实施方式
实施例1
1)将荞麦蛋白溶解于pH6.0的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到15g/L；
2)在40℃下，加入4000U/g碱性蛋白酶，水解2h，水解度为40％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于95℃水浴中保温10min钝化酶后，10000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
实施例2
1)将荞麦蛋白溶解于pH8.0的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到18g/L；
2)在30℃下，加入5000U/g碱性蛋白酶，水解1.5h，水解度为30％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于97℃水浴中保温10min钝化酶后，10000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
实施例3
1)将荞麦蛋白溶解于pH12.0的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到21g/L；
2)在50℃下，加入6500U/g碱性蛋白酶，水解3h，水解度为55％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于96℃水浴中保温浴中保温10min钝化酶后，10 000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
实施例4
1)将荞麦蛋白溶解于pH9.8的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到18g/L；
2)在40℃下，加入5500U/g碱性蛋白酶，水解2h，水解度为46％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于100℃水浴中保温10min钝化酶后，10 000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
实施例5：荞麦蛋白生物活性多肽的分子量分布
荞麦蛋白水解度(Y)与底物浓度(X1)、温度(X2)、pH值(X3)、酶用量(X4)、酶解时间(X5)在编码空间的多元回归模型如下：
Y＝16.252+1.362X1-1.322X3+3.054X4+2.552X5-1.682X2 2-0.816X3 2+1.672X5 2-1.430X1X2-1.936X2X3-1.611X2X5+2.360X4X5
本发明实施例4制备的荞麦蛋白生物活性肽的分电泳图所示(见图1)。图中结果表明，荞麦蛋白的分子量主要分布在20 000～43 000Da，在31 000～43 000Da之间有密集条带区，在稍高于20 000Da也有一段条带。荞麦多肽平均链长为2.19，平均分子量为259Da。这说明荞麦蛋白经碱性蛋白酶水解后得到了分子量较小的多肽混合物，多肽的分子量分布较为均匀。
实施例6：荞麦蛋白生物活性多肽的抗氧化性能
荞麦多肽的羟自由基清除率可以达到45.40％，ABTS(2，2-连氮基-3-乙基苯并噻吡咯啉-6-磺酸)自由基清除率可以达到99.05％，超氧阴离子清除率为80.33％，DPPH(2，2-diphenyl-2-picryl-hydrazyl)清除率达46.6％，亚油酸氧化抑制率达84.80％，ACE抑制率为52.37％。除Fe3+还原/抗氧化能力外，荞麦多肽的其它抗氧化活性都优于荞麦蛋白。
可见，荞麦多肽具有较高的抗氧化性，能够清除体内的自由基，因此可以作为抗氧化剂，有着广泛的应用前景。
Claims (2)
1.一种荞麦蛋白生物活性肽的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
1)将荞麦蛋白溶解于pH6.0～12.0的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到15～21g/L；
2)在30～50℃下，加入4000～6500U/g碱性蛋白酶，水解1～3h，水解度为30～55％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于95～100℃水浴中保温10min钝化酶后，10000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
2.根据权利要求1所述的荞麦蛋白生物活性肽的制备方法，其特征在于工艺条件为：
1)将荞麦蛋白溶解于pH9.8的NaOH溶液中，使蛋白浓度达到18g/L；
2)在40℃下，加入5 500U/g碱性蛋白酶，水解2h，水解度为46％；
3)将水解后的蛋白肽溶液于97℃水浴中保温10min钝化酶后，10 000rpm离心40min，清液经真空冷冻干燥即得荞麦蛋白生物活性肽的干粉。
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