CN103194517A

CN103194517A - 一种鹰嘴豆短肽混合物及其制备方法

Info

Publication number: CN103194517A
Application number: CN2013101254405A
Authority: CN
Inventors: 邢慧芳; 杨良嵘; 王丽; 刘会洲
Original assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Current assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2013-04-11
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2033-04-11
Also published as: CN103194517B

Abstract

本发明公开了一种鹰嘴豆短肽混合物的生产方法，所述方法利用碱性蛋白酶和风味酶，水解得到短肽。这种方法大大提高了产品的产率，生产方法简便易行，重现性好，样品回收率高，适合规模化工业生产。

Description

一种鹰嘴豆短肽混合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种鹰嘴豆短肽制备方法及其产品，具体地涉及一种蛋白酶与风味酶组合水解鹰嘴豆粉制备鹰嘴豆短肽混合物的方法及其产品。

背景技术

短肽是介于氨基酸和蛋白之间的由3-9个氨基酸残基组成的短链肽，也叫低聚肽、寡肽或活性肽。近几年的科学研究发现，人体吸收蛋白质的主要形式不是以氨基酸，而是以短肽的形式吸收的，这是人体吸收蛋白质机制研究的重大突破。

短肽在人体内的作用具有以下特点：

1、不需消化，直接吸收：通常，短肽是人体自身合成的，是人体将所摄入的营养进行酶促水解而得到的。如果在体外已经合成好了，则进入人体后不需进行二次降解，能够直接吸收；并且吸收迅速，口服剂也能够如同针剂一般，快速进入人体循环，其速度如同火箭一样，有的科学家把它称为“生物导弹”，快速地穿过人体的口腔、胃，直接进入小肠，被小肠吸收，最终进入人体血液循环系统、器官及细胞组织，迅速发挥其生理作用和生物学功能；

2、以完整的形式被人体吸收、利用：短肽自身有一层保护膜，人服用时，不会受到人体中的促酶、胰酶、淀粉酶、消化酶、胃蛋白酶及消化系统中的酸碱物质的损害或发生二次水解；

3、吸收效率高：短肽进入人体后可百分之百被人体吸收；并且吸收后，不会有任何残渣，能够全部被人体吸收和利用；

4、优先被人体吸收；短肽自身具有极强的活性和能量，它的主动吸收、被动吸收，就是自身的活性和能量在起作用，因此，它在被人体吸收时，不是人体要耗费自身的能量去吸收它，而是多肽以自身的能量让人体吸收。因此，在人体平常所摄入的营养物质中，短肽优先吸收；

5、保护氨基酸；短肽在被人体吸收时，对氨基酸有保护作用，可保护氨基酸不受破坏，因此，肽与氨基酸的混合物是人体吸收蛋白质的最佳吸收机制；

6、在人体中表现出载体的作用；短肽在人体中可将人平常所摄入的营养物质，特别是钙等对人体有益的微量元素，吸附、粘贴、装载在短肽上，然后运载输送到人体各个细胞；

7、信使作用；短肽被人体吸收后，在人体中可作为神经递质传递信息，让人体各系统、器官、组织发挥各自和整体作用。

短肽可分为植物源短肽和动物源短肽两大类，其中大豆类短肽是比较常见研究较多的植物源短肽。近年来的研究表明，由大豆类蛋白降解得到的短肽，其易消化、易吸收且避免了大豆蛋白对人体的过敏性反应并且具有生物活性，可增强体能，消除疲劳，可用于降胆固醇、降血压、糖尿病辅助治疗及解酒和排毒，延缓衰老。目前大豆类短肽已经被用于多种营养品或药物当中。

鹰嘴豆属于高营养豆类植物，富含多种植物蛋白和多种氨基酸、维生素、粗纤维及钙、镁、铁等成份。此外籽粒中还含腺嘌呤、胆碱、肌醇、淀粉、蔗糖、葡萄糖等。其中纯蛋白质含量高达28%以上，脂肪5%，碳水化合物61%，纤维4－6%；此外，鹰嘴豆还含有10多种氨基酸，其中人体必需的8种氨基酸全部具备，而且含量比燕麦还要高出2倍以上。每百克蛋白质含谷氨酸16.0g、亮氨酸4.6g、赖氨酸4.6g。

鹰嘴豆短肽也是短肽中生物活性较为突出的一类短肽，除了其较高的营养价值之外，目前也已经发现其在抗癌和增强免疫力等方面的功效，而其在抗氧化方面更是有着非常好的表现。

目前有关鹰嘴豆多肽类制备方法的研究多以提取蛋白然后对蛋白进行酶解为主，例如，专利公开号CN102028036A公开了“一种以鹰嘴豆制备多肽饮料的方法”，主要是用木瓜蛋白酶酶解鹰嘴豆蛋白来生产鹰嘴豆多肽饮料的方法；专利公开号CN101962399A公开了“一种从鹰嘴豆豆瓣中提取天然抗肿瘤活性蛋白和多肽的方法”，主要是通过磷酸盐缓冲液提取、硫酸铵沉淀、除盐和离心等步骤来提取得到蛋白和多肽的方法，它们具有抑制结肠癌细胞的活性；专利公开号CN102391361A公开了“一种具有抗氧化作用的鹰嘴豆肽及分离纯化方法及用途”，主要是用碱性蛋白酶和复合风味酶对脱脂鹰嘴豆粉进行酶解，得到的产物通过凝胶柱分离而得到具有抗氧化活性的短肽的方法。但是，这些原料利用率低，工艺复杂，难以应用于大规模生产。

因此，本领域中需要于能够提高原料的利用率、简化生产步骤，并适合大规模生产的鹰嘴豆短肽制备方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的、简单高效的生产鹰嘴豆短肽混合物的方法。

在本发明的第一方面，提供了一种制备鹰嘴豆短肽混合物的方法，其特征在于，所述方法包括将鹰嘴豆粉依次用碱性蛋白酶和风味酶进行酶解。

其中，碱性蛋白酶优选是枯草杆菌蛋白酶。

风味酶优选是复合风味蛋白酶。

本发明的制备鹰嘴豆短肽混合物的方法，所述方法可以包括：

（a）将鹰嘴豆制成豆粉，并与水混合制成悬浮液；

（b）向所述悬浮液中加入碱性蛋白酶进行酶解，获得酶解液；

（c）向步骤（b）中获得的酶解液中加入风味酶进行酶解，获得鹰嘴豆短肽溶液；和

（d）任选的，将步骤（c）获得酶解液离心，获得上清液，并将上清液冷冻干燥，获得鹰嘴豆短肽固体。

其中，若以不同形式的鹰嘴豆，例如其豆粉溶液为原料时，步骤（a）也可省略。

本发明的制备鹰嘴豆短肽混合物的方法中，所述豆粉与水可按照按照:5～15（w/v），优选1:6～12（w/v），更优选1:8-10（w/v）的比例混合。

本发明的制备鹰嘴豆短肽混合物的方法中，进行碱性蛋白酶酶解时，所述碱性蛋白酶与所述向步骤（b）中获得的酶解液可以按照碱性蛋白酶：酶解液=2%-5%（v/w），优选3%-4%（v/w），更优选3%（v/w）的比例混合；酶解温度为40-60℃，优选为45-55℃，更优选为50℃；酶解pH为7.0～8.0，优选为7.2-7.8，更优选为7.5；酶解时间1-2小时，优选1.5小时。

其中，酶解温度可以为40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃或60℃。pH值可以为7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9或8.0。

本发明的制备鹰嘴豆短肽混合物的方法中，进行风味酶酶解时，所述风味酶与所述向步骤（c）中获得的酶解液可以按照风味酶：酶解液=2%-6%（v/w），优选3%-5%（v/w），更优选4%（v/w）的比例混合；酶解温度为40-50℃，优选为42-48℃，更优选为45℃；酶解pH为5.0-7.0，优选5.5-6.5，更优选6.0；酶解时间2小时。

其中，酶解温度可以为40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃或50℃。pH值可以为5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9或7.0。

在第二方面，本发明提供了一种药物组合物、保健品、食品添加剂、化妆品或饲料的制备方法。其包括采用第一方面所述的方法制备鹰嘴豆短肽混合物的步骤。

在第三方面，本发明提供了根据第一方面所述的方法所生产的鹰嘴豆短肽混合物。

在第四方面，本发明提供了一种药物组合物、保健品、食品添加剂、化妆品或饲料，其包含根据第三方面所述的鹰嘴豆短肽混合物，可以以片剂的形式，也可用胶囊，口服液，冲剂的形式，每人每天可服用20g（应给个范围）本发明的鹰嘴豆短肽混合物。

在本发明中，风味酶是指一种用于水解蛋白质的蛋白酶/肽酶复合体，通常由米曲霉发酵制备，可通过商业途经购得。

本发明的有益效果：

目前还没有用碱性蛋白酶和风味酶先后作用于鹰嘴豆粉来制备鹰嘴豆短肽的相关报道。本发明直接将碱性蛋白酶和风味酶加入鹰嘴豆粉浆液中，水解得到相关的短肽。这种方法比之前文献报道的用鹰嘴豆蛋白粉来进行酶解，在生产上简化了一大步。本发明的方法设备简便经济，实验结果重现性好，适合规模化工业生产。

附图说明

图1为实施例1、2、3、4、5中获得的的鹰嘴豆酶解物的凝胶色谱分离结果。

具体实施方式

本发明的实施例是为了使本领域的技术人员能够更好地理解本发明，并不能对本发明作任何限制。

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

将鹰嘴豆浸泡后脱皮，50℃烘干，用粉碎机打成豆粉。将豆粉和水按1:6（w/v）比例搅拌均匀，用0.5mol/LNaOH调pH至7.0，按碱性蛋白酶Alcalase与鹰嘴豆溶液的比例为2%（v/w）,将Alcalase酶加入鹰嘴豆水溶液中，温度为50℃，期间用碱液维持为pH7.0，反应1h后，再用0.5mol/L的HCl调pH5.0，温度为50℃，按风味酶与鹰嘴豆溶液的比例为2%（v/w）加入风味酶，反应2h后,3000r/min离心15min，上清液冷冻干燥后，得到鹰嘴豆短肽。产品产率为40%。

实施例2

将鹰嘴豆浸泡后脱皮，50℃烘干，用粉碎机打成豆粉。将豆粉和水按1:8（w/v）比例搅拌均匀，用0.5mol/LNaOH调pH至8.0，按碱性蛋白酶Alcalase与鹰嘴豆溶液的比例为3%（v/w）,将Alcalase酶加入鹰嘴豆水溶液中，温度为48℃，期间用碱液维持pH为8.0，反应1h后，再用0.5mol/L的HCl调pH6.0，按风味酶与鹰嘴豆溶液的比例3%（v/w）加入风味酶，45℃反应2h后,3000r/min离心15min，上清液冷冻干燥后，得到鹰嘴豆短肽。产率为49%。

实施例3

将鹰嘴豆浸泡后脱皮，50℃烘干，用粉碎机打成豆粉。将豆粉和水按1:11（w/v）比例搅拌均匀，用0.5mol/LNaOH调pH至8.0，按碱性蛋白酶Alcalase与鹰嘴豆溶液的比5%（v/w）,将Alcalase酶加入鹰嘴豆水溶液中，期间用碱液维持pH为8.0，温度为46℃，反应1h后，再用0.5mol/L的HCl调pH7.0，按风味酶与鹰嘴豆溶液的比例6%（v/w）加入风味酶，50℃反应2h后,3000r/min离心15min，上清液冷冻干燥后，得到鹰嘴豆短肽。产率为45%。

实施例4

将鹰嘴豆浸泡后脱皮，50℃烘干，用粉碎机打成豆粉。将豆粉和水按1:5（w/v）比例搅拌均匀，用0.5mol/LNaOH调pH至7.2，按碱性蛋白酶Alcalase与鹰嘴豆溶液的比例为3%（v/w）,将Alcalase酶加入鹰嘴豆水溶液中，期间用碱液维持pH为7.2，温度为45℃，反应1h后，再用0.5mol/L的HCl调pH5.5，按风味酶与鹰嘴豆溶液的比例3%（v/w）加入风味酶，45℃反应2h后,3000r/min离心15min，上清液冷冻干燥后，得到鹰嘴豆短肽。产率48%。

实施例5

将鹰嘴豆浸泡后脱皮，50℃烘干，用粉碎机打成豆粉。将豆粉和水按1:15（w/v）比例搅拌均匀，用0.5mol/LNaOH调pH至7.8，按碱性蛋白酶Alcalase与鹰嘴豆溶液的比5%（v/w）,将Alcalase酶加入鹰嘴豆水溶液中，期间用碱液维持pH为7.8，温度为52℃，反应1h后，再用0.5mol/L的HCl调pH6.5，按风味酶与鹰嘴豆溶液的比例6%（v/w）加入风味酶，50℃反应2h后,3000r/min离心15min，上清液冷冻干燥后，得到鹰嘴豆短肽。产率42%。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细特征以及方法，但本发明并不局限于上述详细特征以及方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细特征以及方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用材料和步骤的等效替换以及辅助材料和步骤的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种制备鹰嘴豆短肽混合物的方法，其特征在于，所述方法包括将鹰嘴豆粉依次用碱性蛋白酶和风味酶进行酶解；

其中，碱性蛋白酶优选是枯草杆菌蛋白酶；

风味酶优选是复合风味蛋白酶。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

（a）将鹰嘴豆制成豆粉，并与水混合制成悬浮液；

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述豆粉与水按照1:5～15（w/v）、优选1:6～12（w/v）、更优选1:8-10（w/v）的比例混合。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，进行碱性蛋白酶酶解时，所述碱性蛋白酶与所述向步骤（b）中获得的酶解液按照碱性蛋白酶：酶解液=2%-5%（v/w）、优选3%-4%（v/w）、更优选3%（v/w）的比例混合；酶解温度为40-60℃、优选为45-55℃、更优选为50℃；酶解pH为7.0～8.0、优选为7.2-7.8、更优选为7.5；酶解时间1-2小时、优选1.5小时。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，进行风味酶酶解时，所述风味酶与所述向步骤（c）中获得的酶解液按照风味酶：酶解液=2%-6%（v/w）、优选3%-5%（v/w）、更优选4%（v/w）的比例混合；酶解温度为40-50℃，优选为42-48℃，更优选为45℃；酶解pH为5.0-7.0，优选5.5-6.5，更优选6.0；酶解时间2小时。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法所生产的鹰嘴豆短肽混合物。

7.一种药物组合物、保健品、食品添加剂、化妆品或饲料，其特征在于,包含根据权利要求6所述的鹰嘴豆短肽混合物。

8.一种药物组合物、保健品、食品添加剂、化妆品或饲料的制备方法，其包括利用权利要求1至5中任一项所述的方法制备鹰嘴豆短肽混合物的步骤。