CN106497997A - 一种通过交错酶解法生产血红素的方法 - Google Patents

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宋祖荣
秦晓娟
曹殿洁
苏喜红
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    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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    • C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/18—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms containing at least two hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system, e.g. rifamycin
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Abstract

本发明涉及一种通过交错酶解法生产血红素的方法，属于血红素生产领域，该生产方法包括以下步骤:步骤一：将新鲜血液按比例加入0.6～0.8%抗凝剂搅拌均匀防止血液凝结、将抗凝血液温度制冷到4～6℃保持、低温条件下通过管式离心机分离出血浆液、血球液；步骤二：将血球液按2倍体积加水，升温使血球蛋白变性；步骤三：将变性处理后物料将温至55℃，加入动物蛋白复合酶酶解反应10小时，升温至90℃，保持30分钟灭酶；步骤四：将步骤三通过分离设备分离出上清液和沉淀性物质，并对沉淀性物质加水洗脱；步骤五：将步骤四中沉淀性物料加水分散均匀，加入复合蛋白酶交错酶解反应8小时，转化率高，具备较好的生物安全性和高效环保的特点。

Description

一种通过交错酶解法生产血红素的方法
技术领域
本发明设计利用血球通过酶解法制备血红素的新方法，特别是采用交错酶解及根据蛋白酶水解位点不同差异组合蛋白水解酶的方法，属于血红素生产领域。
背景技术
中国作为一个人口大国，随着人们生活水平的提高，对肉制品的需求量的大幅增加，国内的生猪出栏量早已成为一个庞大的数字，据养殖行业信息披露，2011年我国生猪出栏量为66170万头，产生猪血量约为200万吨，有着庞大的血液原料，血液制品之一的血浆蛋白粉中含有的免疫蛋白等功能性组份广泛应用与教槽料配方中，其另一产品血球蛋白粉成为水产饲料配方中一个重要的蛋白原料，产生着巨大的经济效益，但也应该看到中国目前的血液加工业整体水平还处在一个相对低端的业态，产品方向基本以饲料为主，附加值一般。
血红素为动物血液中珠蛋白的组成部分和功能成份，具有易吸收、动物体利用率高等特点，作为补铁剂具有较好的优势，目前国内血红素以有机试剂提取方法生产，具有成本高、有机试剂残留、杂质有毒害，产生大量废渣废水等特点。
发明内容
本发明是一种通过生物酶水解制备生产血红素的方法，它克服了有机试剂提取方法的各种弊病，具有生产成本低、蛋白原料综合利用、产品安全卫生条件较高，生产环境安全性高等特点。
一种通过生物酶水解制备生产血红素的方法，该生产方法包括以下步骤:步骤一：将新鲜血液按比例加入0.6～0.8%抗凝剂搅拌均匀防止血液凝结、将抗凝血液温度制冷到4～6℃保持、低温条件下通过管式离心机分离出血浆液、血球液；步骤二：将血球液按2倍体积加水，升温使血球蛋白变性；步骤三：将变性处理后物料将温至55℃，加入动物蛋白复合酶酶解反应10小时，升温至90℃，保持30分钟灭酶；步骤四：将步骤三通过分离设备分离出上清液和沉淀性物质，并对沉淀性物质加水洗脱；步骤五：将步骤四中沉淀性物料加水分散均匀，加入复合蛋白酶交错酶解反应8小时，升温至90℃，保持30分钟灭酶；步骤六：将步骤五通过分离设备出上清液和沉淀性物质，并对沉淀性物质加水洗脱，将小分子可溶性肽类充分洗脱；步骤七：将步骤六收集的沉淀干燥、粉粹，制备的血红素产品。
进一步而言，在步骤一中，升温到72～90℃保持30分钟进行灭菌、蛋白变形处理，使血球蛋白变性的方法。
进一步而言，在步骤三中，按血球量的0.3%加入动物蛋白复合酶（木瓜蛋白酶：中性蛋白酶1:1）的酶组合方法。
进一步而言，在步骤四中，反应液先调整PH4.3～6.0，通过膜设备进行分离并加水洗脱，设备截留孔径50～500nm的设备匹配方案。
进一步而言，在步骤五中，物料通过过胶体磨、匀浆泵、剪切粉粹机等进行粉粹、分散均匀处理的处理方法。
进一步而言，在步骤五中，调整干物质浓度7～8%、调PH9.0～10、加入按0.5～0.5%加入复合蛋白酶（碱性蛋白酶：胰酶2:1）的酶组合方法。
进一步而言，在步骤六中，反应液通过膜设备进行分离并加水洗脱，设备截留孔径50～500nm设备匹配方案。
进一步而言，在步骤六中，采用沉淀压力式（含造粒）的干燥方法。
本发明有益效果：通过酶解法生产血红素，将血球蛋白中的蛋白类成分转化为肽及氨基酸类，可作为蛋白原料用于饲料、蛋白胨、食品添加剂等，具有水溶性好，易于消化吸收等性，交错酶解相结合蛋白转化率更高，利用蛋白酶水解专一性的特点，分段组合使用单体蛋白酶，有利与控制产品的口味，同时可以最大项目的水解掉血球蛋白中的氨基酸，提高血红素含量，有利于血红素的游离和释放，有利于动物体的消化利用，并降低免疫原性，更具备生物安全性，项目匹配的工艺及设备具有灭菌、洁净加工、物料循环套用等特点，具备较好的生物安全性和高效环保的特点。
发明实施方式
以下结合实施例对本发明进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
一种通过生物酶水解制备生产血红素的方法，该生产方法包括以下步骤：
步骤一：将新鲜血液按比例加入0.6～0.8%抗凝剂搅拌均匀防止血液凝结，将抗凝血液温度制冷到4～6℃保持，低温条件下通过管式离心机分离出血浆液、血球液；
步骤二：将血球液按2倍体积加水，升温到72～90℃保持30分钟进行灭菌、蛋白变形处理，使血球蛋白变性；
步骤三：将变性处理后物料将温至55℃，按血球量的0.3%加入动物蛋白复合酶（木瓜蛋白酶：中性蛋白酶1:1），酶解反应8～12小时，升温至90℃，保持30分钟灭酶；
步骤四：将步骤三调PH至4.3～6.0，通过膜设备（膜设备截留孔径50～500nm）分离出上清液和沉淀性物质，并对沉淀性物质加水洗脱；
步骤五：将步骤四中沉淀性物料加水通过胶体磨、匀浆泵、剪切粉粹机等进行粉粹分散均匀，调整干物质浓度7～8%、调PH9.0～10、加入按0.5～1.5%加入复合蛋白酶（碱性蛋白酶：胰酶2:1）交错酶解反应16～24小时，升温至90℃，保持30分钟灭酶；
步骤六：将步骤五通过反应液调PH4.3～5.5，通过膜设备（设备截留孔径50～500nm）分离出上清液和沉淀性物质，并对沉淀性物质加水洗脱，将小分子可溶性肽类充分洗脱；
步骤七：将步骤六收集的沉淀采用压力式（含造粒）的干燥干燥、制粒，制备的血红素产品。
步骤八：通过此方法可以制备血红素含量25～50%血红素，血红素收率75～90%。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种通过交错酶解法生产血红素的方法，其特征在于，该生产方法包括以下步骤:
步骤一：将新鲜血液按比例加入0.6～0.8%抗凝剂搅拌均匀防止血液凝结，将抗凝血液温度制冷到4～6℃保持，低温条件下通过管式离心机分离出血浆液、血球液；
步骤二：将血球液按2倍体积加水，升温使血球蛋白变性；
步骤三：将变性处理后物料将温至55℃，加入动物蛋白复合酶酶解反应10小时，升温至90℃，保持30分钟灭酶；
步骤四：将步骤三通过分离设备分离出上清液和沉淀性物质，并对沉淀性物质加水洗脱；
步骤五：将步骤四中沉淀性物料加水分散均匀，加入复合蛋白酶交错酶解反应8小时，升温至90℃，保持30分钟灭酶；
步骤六：将步骤五通过分离设备出上清液和沉淀性物质，并对沉淀性物质加水洗脱，将小分子可溶性肽类充分洗脱；
步骤七：将步骤六收集的沉淀干燥、粉粹，制备的血红素产品。
2.根据权利要求1的方法中的步骤一，其特征在于：升温到72～90℃保持30分钟进行灭菌、蛋白变形处理，使血球蛋白变性的方法。
3.根据权利要求1的方法中的步骤三，其特征在于：按血球量的0.3%加入动物蛋白复合酶（木瓜蛋白酶：中性蛋白酶1:1）的酶组合方法。
4.根据权利要求1的方法中步骤四，其特征在于：反应液先调整PH4.3～6.0，通过膜设备进行分离并加水洗脱，设备截留孔径50～500nm的设备匹配方案。
5.根据权利要求1的方法中步骤五，其特征在于：物料通过过胶体磨、匀浆泵、剪切粉粹机等进行粉粹、分散均匀处理的处理方法。
6.根据权利要求1的方法中步骤五，其特征在于：调整干物质浓度7～8%、调PH9.0～10、加入按0.5～0.5%加入复合蛋白酶（碱性蛋白酶：胰酶2:1）的酶组合方法。
7.根据权利要求1的方法中的步骤六，其特征在于：反应液通过膜设备进行分离并加水洗脱，设备截留孔径50～500nm设备匹配方案。
8.根据权利要求1的方法中的步骤六，其特征在于：采用沉淀压力式（含造粒）的干燥方法。
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