CN105876809A - 一种海洋多肽-硒螯合物的制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海洋多肽‑硒螯合物的制备方法与应用，其先利用碱溶酸沉法提取海洋动植物及其下脚料中的蛋白，或将海洋动植物及其下脚料粉碎、磨浆后，在所得蛋白或浆液中加入蛋白酶进行酶解，灭酶，制备海洋多肽复合物溶液；然后利用无机亚硒酸钠中的硒与海洋多肽螯合获得海洋多肽‑硒螯合物，所获得的海洋多肽‑硒螯合物可进一步制备成休闲食品、营养保健品或药品。本发明制备工艺简单；所制备的海洋多肽‑硒螯合物及其产品具有独特的螯合体制和转运机制，安全无毒、易被吸收、可同时补充氨基酸和硒，必将成为硒补充剂的首选，为海洋动植物及其下脚料的应用提供了一条新思路。

Description

一种海洋多肽-硒螯合物的制备方法与应用

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种海洋多肽-硒螯合物的制备方法与应用。

背景技术

硒（Se）是人体必需的一种重要矿质元素，具有重要的生理功能。已有的大量研究表明，很多疾病都与硒营养状况密切相关。人体主要是通过饮食获得硒，人工补硒的方法是口服含硒制剂。现有含硒制剂一般是用无机硒化合物（亚硒酸钠和硒酸钠）制成口服制剂。但是，无机硒强化剂吸收和利用的效果不理想，生物有效性低，而且具有较强的毒副作用，最低致死量相对较小，中毒量与需要量之间范围小，存在较大的安全隐患，因而被严格限制其使用。研究显示，无机硒经生物转化后的有机硒化合物毒性低，吸收率更高，生物利用率和生物活性也更高，在激发免疫反应上比无机硒显著。

海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤等海洋动植物及其下脚料中含有大量的蛋白质，是制备各种活性多肽和氨基酸的优良原料。本发明利用生物技术对海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤等海洋动植物及其下脚料进行蛋白质资源的深加工，进行生物活性肽的筛选和提取分离，然后利用无机硒进行螯合，制备海洋多肽-硒螯合物，将无机硒转变成有机硒。这种海洋生物活性多肽-硒螯合物在不同酸碱条件下稳定性好，能显著提高硒元素的吸收率和利用率，而且还具有抗氧化、抗病毒、免疫调节、降血脂和降血糖等活性，有很高的开发价值和应用前景，同时能提高海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎等海洋动植物及其下脚料的附加值，为海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤等海洋动植物及其下脚料资源的利用开辟了新的途径，具有广阔的市场前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海洋多肽-硒螯合物的制备方法与应用，其具有工艺操作简便、安全性高的优点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种海洋多肽-硒螯合物，其制备方法包括如下步骤：

（1）海洋多肽的制备：利用碱溶酸沉法提取海洋动植物及其下脚料中的蛋白，或直接将海洋动植物及其下脚料粉碎、磨浆后，在所得蛋白或浆液中加入蛋白酶进行酶解，灭酶，制成海洋多肽复合物溶液；

（2）海洋多肽-硒螯合物的制备：应用液体螯合法将所得海洋多肽复合物溶液制备成海洋多肽-硒螯合物，并将所得海洋多肽-硒螯合物进行冷冻干燥或低温干燥。

所述海洋动植物包括海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤。

步骤（1）中碱溶酸沉法提取海洋动植物及其下脚料中蛋白的具体操作为：先将海洋动植物及其下脚料超微粉碎，然后将粉碎后的海洋动植物及其下脚料与水按质量体积比1:10-50混合，利用0.5-2wt%的碱溶液调节pH至8.0-11.0，超声提取10-60min后，50-100℃水浴提取60-120min，过滤，滤液用盐酸调节pH至2.5-4.0进行蛋白沉淀，3000-6000r/min离心5-10min得沉淀蛋白，水洗至中性后再次离心，所得沉淀冷冻干燥即得海洋动植物及其下脚料中的蛋白；所述碱溶液为NaOH溶液或KOH溶液。

步骤（1）中所述酶解是用水调节所得蛋白或浆液的蛋白浓度，使蛋白浓度达1.0-5.0wt%，并调节溶液pH至7.0-11.0，然后使温度保持在40-60℃，加入1.0-5.0wt%的蛋白酶，水解30-240min。所述蛋白酶为碱性蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶。

步骤（2）中所述液体螯合法制备海洋多肽-硒螯合物的具体操作为：将步骤（1）所得海洋多肽复合物溶液按体积比1-6:6加入0.5-2mol/L亚硒酸钠溶液，搅拌均匀，调节pH为3.0-9.0，在30-80℃条件下持续反应1.0-3.0h后冷却，离心分离去除杂质，然后加入上清液体积3-5倍、75-95wt%的乙醇，静置12-24h，离心去除上清液，获得海洋多肽-硒螯合物。

步骤（2）中所述低温干燥的温度为≤65℃。

所得海洋多肽-硒螯合物可按常规工艺进一步制作成各种休闲食品、营养保健品或药品；

所述营养保健品或药品为医药上可接受的剂型，包括颗粒剂、胶囊、片剂。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

（1）碱溶酸沉法可提取海洋动植物及其下脚料中的蛋白，其提取率高，而目前较少关于海洋动植物蛋白提取的文献报道。

（2）本发明通过控制蛋白酶解时间，可有效控制蛋白的降解程度，得到具有高硒螯合活性的生物活性肽。

（3）本发明通过将所得海洋多肽与无机亚硒酸钠中的硒进行螯合，制备出的有机海洋生物活性肽-硒螯合物及其产品具有独特的螯合体制和转运机制，安全无毒、易被吸收、可同时补充氨基酸和硒离子。

（4）本发明为海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤等海洋动植物及其下脚料的应用提供了一条新思路，为开发有机硒营养补充剂与功能性食品提供了理论依据和技术支持。

具体实施方式

一种海洋多肽-硒螯合物的制备方法，包括如下步骤：

（1）海洋多肽的制备：先将海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤等海洋动植物及其下脚料进行超微粉碎，然后将粉碎后的海洋动植物及其下脚料与水按质量体积比1:10-50（g/mL）混合，利用0.5-2wt%的NaOH溶液或KOH溶液调节pH至8.0-11.0，超声提取10-60min后，50-100℃水浴提取60-120min，过滤，滤液用盐酸调节pH至2.5-4.0进行蛋白沉淀，3000-6000r/min离心5-10min得沉淀蛋白，水洗至中性后再次离心，所得沉淀冷冻干燥即得海洋动植物及其下脚料中的蛋白；然后将所得蛋白加水溶解，使蛋白浓度达1.0-5.0wt%，并调节溶液pH至7.0-11.0，然后使温度保持在40-60℃，加入1.0-5.0wt%的碱性蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶，水解30-240min，再经灭酶，制成海洋多肽复合物溶液；

或直接将海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤等海洋动植物及其下脚料粉碎、磨浆后，使其蛋白浓度达1.0-5.0wt%，并调节溶液pH至7.0-11.0，然后使温度保持在40-60℃，加入1.0-5.0wt%的碱性蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶，水解30-240min，再经灭酶，制成海洋多肽复合物溶液；

（2）海洋多肽-硒螯合物的制备：将步骤（1）所得海洋多肽复合物溶液按体积比1-6:6加入0.5-2mol/L亚硒酸钠溶液，搅拌均匀，调节pH为3.0-9.0，在30-80℃条件下持续反应1.0-3.0h后冷却，离心分离去除杂质，然后加入上清液体积3-5倍、75-95wt%的乙醇，静置12-24h，离心去除上清液，所得沉淀经冷冻干燥或65℃以下低温干燥，获得海洋多肽-硒螯合物。

所得海洋多肽-硒螯合物可按常规工艺进一步制作成休闲食品、营养保健品或药品；所述营养保健品或药品为医药上可接受的剂型，包括颗粒剂、胶囊、片剂。

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。

实施例1

（1）先将浒苔超微粉碎后，与水按质量体积比1:30（g/mL）混合，利用2wt%的NaOH溶液调节pH至9.0，超声提取10min后，60℃水浴提取100min，过滤，滤液用盐酸调节pH至3.0进行蛋白沉淀，4000r/min离心10min得沉淀蛋白，水洗至中性后再次离心，所得沉淀冷冻干燥即得浒苔蛋白，其提取率达74.16%；

（2）将所得浒苔蛋白加水溶解，使蛋白浓度达3.0wt%，并用NaOH溶液调节溶液pH至9.0，然后使温度保持在50℃，加入3.0wt%的中性蛋白酶，水解90min，再经灭酶，制成浒苔多肽复合物溶液；

（3）将所得浒苔多肽复合物溶液按体积比1:6加入1mol/L亚硒酸钠溶液，搅拌均匀，调节pH为8.0，在40℃条件下持续反应2.0h后冷却，离心分离去除杂质，然后加入上清液体积3倍、95wt%的乙醇，静置12h，离心去除上清液，所得沉淀经低温干燥，获得浒苔多肽-硒螯合物；

（4）将制得的浒苔多肽-硒螯合物按现有常规工艺进一步制作成各种休闲食品，或颗粒剂、胶囊、片剂（咀嚼片）等形式的营养保健品或药品。

实施例2

（1）先将鲫鱼粉碎后，与水按质量体积比1:20（g/mL）混合磨浆，使其蛋白浓度达1.0wt%，并调节溶液pH至7.0，然后使温度保持在40℃，加入1.0wt%的复合蛋白酶，水解60min，再经灭酶，制成鲫鱼多肽复合物溶液；

（2）将步骤（1）所得鲫鱼多肽复合物溶液按体积比2:6加入0.5mol/L亚硒酸钠溶液，搅拌均匀，调节pH为7.0，在60℃条件下持续反应3.0h后冷却，离心分离去除杂质，然后加入上清液体积4倍、80wt%的乙醇，静置16h，离心去除上清液，所得沉淀经低温干燥，获得鲫鱼多肽-硒螯合物；

（3）将制得的鲫鱼多肽-硒螯合物按现有常规工艺进一步制作成各种休闲食品，或颗粒剂、胶囊、片剂（咀嚼片）等形式的营养保健品或药品。

实施例3

（1）先将小鱼虾超微粉碎后，与水按质量体积比1:50（g/mL）混合，利用0.5wt%的NaOH溶液调节pH至11.0，超声提取60min后，100℃水浴提取60min，过滤，滤液用盐酸调节pH至4.0进行蛋白沉淀，6000r/min离心5min得沉淀蛋白，水洗至中性后再次离心，所得沉淀冷冻干燥即得小鱼虾蛋白，其提取率达76.43%；

（2）将所得小鱼虾蛋白加水溶解，使蛋白浓度达5.0wt%，并用NaOH溶液调节溶液pH至11.0，然后使温度保持在60℃，加入5.0wt%的中性蛋白酶，水解240min，再经灭酶，制成小鱼虾多肽复合物溶液；

（3）将所得小鱼虾多肽复合物溶液按体积比1:1加入2mol/L亚硒酸钠溶液，搅拌均匀，调节pH为9.0，在80℃条件下持续反应1.0h后冷却，离心分离去除杂质，然后加入上清液体积5倍、75wt%的乙醇，静置24h，离心去除上清液，所得沉淀经低温干燥，获得小鱼虾多肽-硒螯合物；

（4）将制得的小鱼虾多肽-硒螯合物按现有常规工艺进一步制作成各种休闲食品、或颗粒剂、胶囊、片剂（咀嚼片）等形式的营养保健品或药品。

本发明所得海洋多肽-硒螯合物及其产品具有独特的螯合体制和转运机制，安全无毒、易被吸收、可同时补充氨基酸和硒，可硒补充剂的首选，为海洋动植物及其下脚料的应用提供了一条新思路。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (9)

1. 一种海洋多肽-硒螯合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）海洋多肽的制备：利用碱溶酸沉法提取海洋动植物及其下脚料中的蛋白，或直接将海洋动植物及其下脚料经粉碎、磨浆后，在所得蛋白或浆液中加入蛋白酶进行酶解，灭酶，制成海洋多肽复合物溶液；

（2）海洋多肽-硒螯合物的制备：应用液体螯合法将所得海洋多肽复合物溶液制备成海洋多肽-硒螯合物，并将所得海洋多肽-硒螯合物进行冷冻干燥或低温干燥。

2. 根据权利要求1所述海洋多肽-硒螯合物的制备方法，其特征在于：所述海洋动植物包括海藻、鱼、虾蟹、鲍鱼、海蛎、蛤。

3. 根据权利要求1所述海洋多肽-硒螯合物的制备方法，其特征在于：步骤（1）中碱溶酸沉法提取海洋动植物及其下脚料中蛋白的具体操作为：先将海洋动植物及其下脚料超微粉碎，然后将粉碎后的海洋动植物及其下脚料与水按质量体积比1:10-50混合，利用0.5-2wt%的碱溶液调节pH至8.0-11.0，超声提取10-60min后，50-100℃水浴提取60-120min，过滤，滤液用盐酸调节pH至2.5-4.0进行蛋白沉淀，3000-6000r/min离心5-10min得沉淀蛋白，水洗至中性后再次离心，所得沉淀冷冻干燥即得海洋动植物及其下脚料中的蛋白；

所述碱溶液为NaOH溶液或KOH溶液。

4. 根据权利要求1所述海洋多肽-硒螯合物的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述酶解是用水调节所得蛋白或浆液中蛋白浓度，使蛋白浓度达1.0-5.0wt%，并调节溶液pH至7.0-11.0，然后使温度保持在40-60℃，加入1.0-5.0wt%的蛋白酶，水解30-240min。

5. 根据权利要求1或4所述海洋多肽-硒螯合物的制备方法，其特征在于：所述蛋白酶为碱性蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶。

6. 根据权利要求1所述海洋多肽-硒螯合物的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述液体螯合法制备海洋多肽-硒螯合物的具体操作为：将步骤（1）所得海洋多肽复合物溶液按体积比1-6:6加入0.5-2mol/L亚硒酸钠溶液，搅拌均匀，调节溶液pH为3.0-9.0，在30-80℃条件下持续反应1.0-3.0h后冷却，离心分离去除杂质，然后加入上清液体积3-5倍、75-95wt%的乙醇，静置12-24h，离心去除上清液，获得海洋多肽-硒螯合物。

7. 根据权利要求1所述海洋多肽-硒螯合物的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述低温干燥的温度为≤65℃。

8. 一种如权利要求1所述方法制得的海洋多肽-硒螯合物。

9. 一种如权利要求8所述海洋多肽-硒螯合物的应用，其特征在于：将所述海洋多肽-硒螯合物按常规工艺进一步制作成各种休闲食品、营养保健品或药品；

所述营养保健品或药品为医药上可接受的剂型，包括颗粒剂、胶囊、片剂。