CN107446977A - 螺旋藻生物活性肽及其制备方法 - Google Patents

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    • C12P21/00—Preparation of peptides or proteins
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明公开了螺旋藻生物活性肽及其制备方法，制备过程包括蛋白提取，酶解，超滤，所得的螺旋藻生物活性肽的分子量为0‑3KD。有益效果为：所制备的活性肽凝胶性低，黏度小，具有增强免疫力、降血栓、抑制细菌、降血压、抗氧化等功能；制备工艺方法简单，产品质量稳定性好，应用效果好，具有良好的经济，是一种绿色环保工艺；加入的活性多肽促进了底物与木瓜蛋白酶活性中心的结合，提高了肽键弯曲变形的程度，增加了肽键的活性，使肽键更易受到水分子的攻击而发生解离，使蛋白的酶解更加彻底。

Description

螺旋藻生物活性肽及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物加工技术领域，尤其是涉及螺旋藻生物活性肽及其制备方法。
背景技术
螺旋藻体内优质高蛋白含量高达60-70％，是鱼类的3倍，是肉类的4倍，是鸡蛋的5倍多，而叶绿素含量是蔬菜的10倍多。此外，维生素B3的含量大约是大豆的6.4倍；β-胡萝卜素大约是普通胡萝卜中含量的4倍；螺旋藻中大约含有11种脂肪酸，其中的亚油酸和亚麻酸都是人体必需脂肪酸；螺旋藻含有人和动物必需的常量和微量元素，不但含有大量的铁，而且可以与蛋白质和藻蓝素螯合形成有机铁，因而有利于被吸收利用；同时螺旋藻具有富集硒、锌、碘的能力。螺旋藻是一种理想的营养保健品，市场前景美好。
现有技术如授权公告号为CN 102851344 B的中国发明专利，公开了一种螺旋藻抗肿瘤多肽的制备方法，通过木瓜蛋白酶酶解螺旋藻蛋白制得螺旋藻多肽，但是该方法中酶解不彻底，螺旋藻资源没有得到充分利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有降血压和抗氧化作用的螺旋藻生物活性肽。
本发明的另一目的在于提供一种工艺简单、成本低廉的螺旋藻生物活性肽的制备方法，该方法中螺旋藻蛋白的酶解彻底且酶解效率高。
本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：螺旋藻生物活性肽的制备方法，包括蛋白提取，酶解，超滤。工艺方法简单，制备的螺旋藻生物活性肽质量稳定，生物活性好，具有较好的应用效果，且螺旋藻资源利用率高，增加了产品的经济效益。
作为优选，蛋白提取过程中，准确称取5-8份螺旋藻粉，用液氮充分研磨，加水混合，设置料液比为1/20-1/25，常温下磁力搅拌30-35min，送入均质机，在5000-8000r/min下均质2-3min，以570-580W的功率超声20-25min，将获得的溶液于8000-10000r/min条件下离心25-30min，将蛋白上清液真空冷冻干燥，得螺旋藻蛋白，置于-20℃下保存。采用均质和超声对螺旋藻进行破壁处理，再以水为溶剂提取螺旋藻蛋白，蛋白提取率高，保留了螺旋藻的全蛋白，为后续的酶解过程提供了丰富的蛋白质，提高了酶解液中多肽的种类，且水提蛋白的复溶性好，使用方便。
作为优选，酶解过程中，将螺旋藻蛋白与超纯水混合，设置料水比为1/8-1/10，加入木瓜蛋白酶300-400U/g和活性多肽，活性多肽占螺旋藻蛋白质量的0.1-0.2％，调pH为6-8，在40-43℃下酶解2.5-3.5h，灭酶活，离心分离得酶解液。该条件下，木瓜蛋白酶的稳定性高，不易变性，底物转变成产物的速度快，酶解效率高，产物主要以低分子的短肽和游离氨基酸为主，使螺旋藻资源得到了充分利用。
作为优选，酶解过程中加入的活性多肽的氨基酸序列为：HSHACASYCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRCRVLHPGKLCVCVNCSR。在pH为6-8的条件下，活性多肽促进了底物与木瓜蛋白酶活性中心的结合，提高了肽键弯曲变形的程度，增加了肽键的活性，使肽键更易受到水分子的攻击而发生解离，使蛋白的酶解更加彻底。
作为优选，超滤过程中，将酶解液用3K的超滤膜组件进行超滤，超滤压强为0.22-0.25MPa，将滤液冷冻干燥，得螺旋藻生物活性肽。该条件下，所制备的螺旋藻生物活性肽的分子量为0-3KD，该活性肽凝胶性低，黏度小，具有增强免疫力、降血栓、抑制细菌、降血压、抗氧化等功能。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的螺旋藻生物活性肽分子量为0-3KD，凝胶性低，黏度小，具有增强免疫力、降血栓、抑制细菌、降血压、抗氧化等功能；制备工艺方法简单，产品质量稳定性好，应用效果好，具有良好的经济，是一种绿色环保工艺；加入的活性多肽促进了底物与木瓜蛋白酶活性中心的结合，提高了肽键弯曲变形的程度，增加了肽键的活性，使肽键更易受到水分子的攻击而发生解离，使蛋白的酶解更加彻底。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明：
实施例1：
螺旋藻生物活性肽的制备方法包括：
1)蛋白提取：准确称取5份螺旋藻粉，用液氮充分研磨，加水混合，设置料液比为1/20，常温下磁力搅拌30min，送入均质机，在5000r/min下均质2min，以570W的功率超声20min，将获得的溶液于8000r/min条件下离心25min，将蛋白上清液真空冷冻干燥，得螺旋藻蛋白，置于-20℃下保存。采用均质和超声对螺旋藻进行破壁处理，再以水为溶剂提取螺旋藻蛋白，蛋白提取率高，保留了螺旋藻的全蛋白，为后续的酶解过程提供了丰富的蛋白质，提高了酶解液中多肽的种类，且水提蛋白的复溶性好，使用方便；
2)酶解：将螺旋藻蛋白与超纯水混合，设置料水比为1/8，加入木瓜蛋白酶300U/g和活性多肽，活性多肽占螺旋藻蛋白质量的0.1％，调pH为6，在40℃下酶解2.5h，灭酶活，离心分离得酶解液。活性多肽的氨基酸序列为：HSHACASYCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRCRVLHPGKLCVCVNCSR。该条件下，木瓜蛋白酶的稳定性高，不易变性，底物转变成产物的速度快，酶解效率高，产物主要以低分子的短肽和游离氨基酸为主，使螺旋藻资源得到了充分利用；
3)超滤：将酶解液用3K的超滤膜组件进行超滤，超滤压强为0.22MPa，将滤液冷冻干燥，得螺旋藻生物活性肽。该条件下，所制备的螺旋藻生物活性肽的分子量为0-3KD，该活性肽凝胶性低，黏度小，具有增强免疫力、降血栓、抑制细菌、降血压、抗氧化等功能。
实施例2：
螺旋藻生物活性肽的制备方法包括：首先是蛋白提取：准确称取8份螺旋藻粉，用液氮充分研磨，加水混合，设置料液比为1/25，常温下磁力搅拌35min，送入均质机，在8000r/min下均质3min，以580W的功率超声25min，将获得的溶液于10000r/min条件下离心30min，将蛋白上清液真空冷冻干燥，得螺旋藻蛋白，置于-20℃下保存；接着是酶解：将螺旋藻蛋白与超纯水混合，设置料水比为1/10，加入木瓜蛋白酶400U/g和活性多肽，活性多肽占螺旋藻蛋白质量的0.2％，活性多肽的氨基酸序列为：HSHACASYCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRCRVLHPGKLCVCVNCSR。调pH为8，在43℃下酶解3.5h，灭酶活，离心分离得酶解液；最后是超滤：将酶解液用3K的超滤膜组件进行超滤，超滤压强为0.25MPa，将滤液冷冻干燥，得螺旋藻生物活性肽。该条件下，所制备的螺旋藻生物活性肽的分子量为0-3KD，该活性肽凝胶性低，黏度小，具有增强免疫力、降血栓、抑制细菌、降血压、抗氧化等功能。
本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知，在此不进行赘述。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。
SEQUENCE LISTING
<110> 浦江县美泽生物科技有限公司
<120> 螺旋藻生物活性肽及其制备方法
<130> 1
<160> 1
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 48
<212> PRT
<213> 人工合成
<400> 1
His Ser His Ala Cys Ala Ser Tyr Cys Arg Arg Ala Arg Arg Cys Gly
1 5 10 15
Tyr Tyr Val Ser His Arg Gly Arg Cys Tyr Cys Arg Cys Leu Arg Cys
20 25 30
Arg Val Leu His Pro Gly Lys Leu Cys Val Cys Val Asn Cys Ser Arg
35 40 45

Claims (6)

1.螺旋藻生物活性肽，其特征在于：所述活性肽的制备方法为：将螺旋藻蛋白的酶解液超滤，得分子量为0-3KD的活性肽。
2.螺旋藻生物活性肽的制备方法，包括蛋白提取，酶解，超滤，其特征在于：所述酶解过程为：将螺旋藻蛋白与超纯水混合，设置料水比为1/8-1/10，加入木瓜蛋白酶和活性多肽，调pH，酶解，灭酶活，离心分离得酶解液。
3.根据权利要求2所述的螺旋藻生物活性肽的制备方法，其特征在于：所述木瓜蛋白酶的加入量为300-400U/g，pH为6-8，酶解温度为40-43℃，时间为2.5-3.5h。
4.根据权利要求2所述的螺旋藻生物活性肽的制备方法，其特征在于：所述活性多肽的加入量为螺旋藻蛋白质量的0.1-0.2％，活性多肽的氨基酸序列为：HSHACASYCRRARRCGYYVSHRGRCYCRCLRCRVLHPGKLCVCVNCSR。
5.根据权利要求2所述的螺旋藻生物活性肽的制备方法，其特征在于：所述蛋白提取过程为：取5-8份螺旋藻粉，用液氮充分研磨，加水混合，设置料液比为1/20-1/25，常温下磁力搅拌30-35min，送入均质机，在5000-8000r/min下均质2-3min，以570-580W的功率超声20-25min，将获得的溶液于8000-10000r/min条件下离心25-30min，将蛋白上清液真空冷冻干燥，得螺旋藻蛋白，置于-20℃下保存。
6.根据权利要求2所述的螺旋藻生物活性肽的制备方法，其特征在于：所述超滤过程为：将酶解液用3K的超滤膜组件进行超滤，超滤压强为0.22-0.25MPa，将滤液冷冻干燥，得螺旋藻生物活性肽。
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