CN108300752A

CN108300752A - 一种利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法

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Publication number: CN108300752A
Application number: CN201810290527.0A
Authority: CN
Inventors: 王元秀; 査士银; 杨新华
Original assignee: University of Jinan; Shandong Dong E E Jiao Co Ltd
Current assignee: University of Jinan; Shandong Dong E E Jiao Co Ltd
Priority date: 2018-04-03
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2018-07-20
Anticipated expiration: 2038-04-03
Also published as: CN108300752B

Abstract

本发明公开了一种利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，属于生物技术领域。所述阿胶肽是以干燥阿胶坨为原料，采用复合蛋白酶酶解阿胶蛋白、经活性炭除油脱色、结合超滤的分离纯化方法，通过喷雾干燥获得阿胶肽产品。本发明的阿胶肽制备方法，成本低，酶解度高，酶解时间短，污染少，得率高，所得阿胶肽以其功能形式直接被人体吸收，耗能少吸收率高，不但保持阿胶的功能，还发挥独特的生理功能。

Description

一种利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法

技术领域

本发明涉及一种利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，属于生物技术领域。

背景技术

阿胶的发展历史源远流长，可以说阿胶犹如一棵常青树，虽历千年风雨，却越发显示出其勃勃生机。阿胶始载于《神农本草经》，距离今天已有2000多年，历史悠久，是传统的滋补、补血上品，被称为补血“圣药”。

阿胶为驴皮经煎煮浓缩制得的固体胶，主要成分为胶原蛋白，占80%左右，因其分子量大而难于消化吸收。通过酶解技术获得的小分子阿胶肽能以其功能形式直接被人体吸收，耗能少吸收率高，不但保持阿胶的功能，改善人体体内的贫血症状，使体内的白细胞和血小板数量增加，还发挥独特的生理功能，例如：抗氧化、抗疲劳、能增强机体的免疫力、抑制体内的恶性肿瘤生长以及美容等功能。因此对于研究阿胶肽的制备与开发，具有广阔的发展前景。

国内外对于胶原蛋白水解的研究颇多，Veeruraj A等（Veeruraj A, Arumugam M,Balasubramanian T. Isolation and characterization of thermo-stable collagenfrom the marine eel-fish[J]. Process Biochemistry, 2013, 48(10):1592-1602.）通过胃蛋白酶酶解鳗鱼皮中的胶原蛋白，同时分析了其理化性质。赵胜年（赵胜年. 酶解鲜猪皮提取水解胶原蛋白的研究[J]. 食品工业科技, 1998, 3(5):18-19.）用胰酶对猪皮进行水解，从而得到了胶原蛋白。班玉凤等（班玉凤, 朱海峰, 马君昌. 碱性蛋白酶水解猪皮胶原蛋白的研究[J]. 现代食品科技, 2005, 21(2):59-61.）用Alcalase酶水解猪皮，得到胶原蛋白寡肽，水解度为13.1%。韩凤杰等（韩凤杰, 赵征. 酶法制取比目鱼皮胶原蛋白寡肽[J]. 食品研究与开发, 2012, 127(8):104-107.）研究了碱性蛋白酶水解比目鱼皮制备胶原蛋白寡的工艺，水解度为22.36%。王燕等（王燕, 付万冬, 郑斌. 酶法提取鱿鱼皮胶原蛋白[J]. 食品科技, 2011, 36(6):150-155.）也是用单一酶法，以鱿鱼皮为原料，制备胶原蛋白肽，同时利用正交实验法来优化条件，所得的结果与响应面分析法进行对比。以上资料大多为水解猪皮、牛皮、鱼皮等，而对于阿胶蛋白的水解研究较少。

付英杰（付英杰. 阿胶低肽及其制剂的研究[D]. 山东中医药大学, 2010.）利用胃蛋白酶与胰蛋白酶分步酶解阿胶蛋白制备阿胶低肽，得率（阿胶肽质量W/阿胶蛋白质量W）为26.97%。田景振等（田景振, 付英杰. 阿胶低肽的制备方法:中国, 101294186[P].2008-10-29.）利用胃蛋白酶与胰蛋白酶分步酶解阿胶蛋白，时间较长，胃蛋白酶与胰蛋白酶成本较高。叶传发等（叶传发, 张晓东, 胡承四, 等. 一种阿胶肽的提取方法:中国,102021215A[P].2011-04-20.），公开了100℃煎煮阿胶6-8h，碱性蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶分步酶解，再经活性炭脱色，纳滤脱盐浓缩，喷雾干燥的制备方法，该方法操作流程太长，步骤繁琐，胰蛋白酶成本高，不适合工业化生产。钟虹光等（钟虹光, 易敏之, 卢建中,等. 一种阿胶低聚肽的制备方法:中国, 102321716A[P].2012-01-18.）将阿胶粉碎，过筛，加水用100℃加热，碱性蛋白酶、中性蛋白酶、风味蛋白酶分步酶解，过膜浓缩得到阿胶肽，该法原料处理过程太过繁琐，分步酶解时间较长。张凡等（张凡, 黄艳红, 王莹莹, 等.一种制备阿胶小分子低肽的方法:中国, 106831938A[P].2017-06-13.）水解阿胶蛋白采用加酸高压水解，造成严重酸污染。

上述方法阿胶原料处理繁琐，多酶分步酶解或者加酸高压水解，工艺过程繁琐，成本较高，不适应于规模化生产。

发明内容

本发明的目的是以干燥阿胶坨为原料，提供一种复合酶同步解法活性炭除油结合超滤的分离纯化方法，并经过喷雾干燥，得其产品。该产品保持阿胶原有生理活性，并且使阿胶的功能具体化、放大化，并且克服上述制备阿胶肽的种种问题提供了很好的解决思路。

本发明获得阿胶肽水解度35.5%，得率为32.3%，纯度为91.8%。

本发明的一种利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，步骤如下：

①复合酶解法酶解阿胶蛋白

将干燥阿胶块加入到缓冲溶液中，配制成浓度为100-120g（干重）/L溶液，调初始pH为7.0-8.0；按碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:3.5-4.5，加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶，使每克干燥阿胶块加入12000-14000U，45-55℃恒温酶解100-120 min；得水解液；

所述干燥阿胶坨，为阿胶生产过程中浓缩过程的中间产物，含水量13.1%，阿胶蛋白含量86.8%；

所述缓冲液为pH7.5的磷酸氢二钠-氢氧化钠溶液；

所述复合酶法，为加入的碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:3.5-4.5混合后进行同步酶解；

所述碱性蛋白酶、中性蛋白酶均为食品级；

所述恒温酶解，为加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶催化阿胶蛋白水解，水解温度为45-55℃，水解时间为100-120min。

②水解液的分离纯化

将①制得的水解液经3000r/min离心10min，经活性炭除油脱色，抽滤除活性炭，所得滤液依次经10000Da(分子量)、3000Da(分子量)超滤膜超滤，所得滤过液浓缩干燥得阿胶肽；

所述除油脱色，为加入活性炭除去阿胶水解液中的油脂与色素；

所述超滤，所用超滤膜为北京旭邦膜设备有限责任公司超滤膜；

所述干燥，为进口温度为220℃、出口温度为88℃条件下进行的喷雾干燥。

当前发明获得的阿胶肽的得率为30.2-31.4%（阿胶肽质量W/阿胶坨干重W），水解度为20.2-36.7%，纯度为91.6%-91.8%（W/ W）。

与现有技术相比较，本发明制备阿胶肽的方法，具有以下显著特点：

（1）所用原料阿胶坨为阿胶煎煮浓缩过程的中间产物，成本较低；

（2）以不同配比碱性蛋白酶与中性蛋白酶对阿胶蛋白水解，得到最佳复合酶配比为碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:4的比例，提高酶解度，减少酶解时间；

（3）水解液用活性炭除油脱色，减少污染，提高得率；

（4）本发明获得的阿胶肽相对于Veeruraj A、赵胜年、班玉凤、韩凤杰、王燕、钟虹光、叶传发、田景振、张凡（1. Veeruraj A, Arumugam M, Balasubramanian T. Isolation andcharacterization of thermo-stable collagen from the marine eel-fish[J].Process Biochemistry, 2013, 48(10):1592-1602. 2. 赵胜年. 酶解鲜猪皮提取水解胶原蛋白的研究[J]. 食品工业科技, 1998, 3(5):18-19. 3.班玉凤, 朱海峰, 马君昌.Alcalase水解猪皮胶原蛋白的研究[J]. 现代食品科技, 2005, 21(2): 59-61. 4.韩凤杰, 赵征. 酶法制取比目鱼皮胶原蛋白寡肽[J]. 食品研究与开发, 2012, 127(8):104-107. 5.王燕, 付万冬, 郑斌. 酶法提取鱿鱼皮胶原蛋白[J]. 食品科技, 2011, 36(6):150-155.6. 6. 钟虹光, 易敏之, 卢建中, 等. 一种阿胶低聚肽的制备方法:中国，102321716A[P].2012-01-18. 7. 叶传发, 张晓东, 胡承四, 等. 一种阿胶肽的提取方法:中国, 102021215A[P].2011-04-20. 8. 田景振, 付英杰. 阿胶低肽的制备方法:中国, 101294186[P].2008-10-29. 9. 张凡, 黄艳红, 王莹莹, 等.一种制备阿胶小分子低肽的方法:中国, 106831938A[P].2017-06-13.），本发明以阿胶坨为原料，利用复合酶法同步进行酶解，活性炭除油脱色，降低成本，提高水解度，减少酶解时间，减少污染，提高阿胶肽得率，简化工艺流程，适合工业化生产；

（5）本发明的方法测定阿胶肽含量，其得率为31.4%（阿胶肽质量W/阿胶坨干重W），最大水解度36.7%，纯度为91.8%（W/ W）。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述，但本发明的保护范围不限于实施例。

实施例1：

①复合酶解法酶解阿胶蛋白

将干燥阿胶坨加入到缓冲溶液中，配制成浓度为110g（干燥）/L，调初始pH为7.5；按碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:4，加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶，使每克干燥阿胶坨加入13000U，50℃恒温酶解110 min；得水解液；

所述缓冲液为pH7.5的磷酸氢二钠-氢氧化钠溶液；

所述复合酶法，为加入的碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:4混合后进行同步酶解；

所述碱性蛋白酶、中性蛋白酶均为食品级；

所述恒温酶解，为加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶催化阿胶蛋白水解，水解温度为50℃，水解时间为110min。

②水解液的分离纯化

当前发明获得的阿胶肽的得率为31.4%（阿胶肽质量W/阿胶坨干重W），水解度36.7%，纯度为91.8%（W/ W）。

实施例2：

①复合酶解法酶解阿胶蛋白

将干燥阿胶坨加入到缓冲溶液中，配制成浓度为110g（干燥）/L，调初始pH为7.0；按碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:4，加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶，使每克干燥阿胶坨加入13000U，55℃恒温酶解110 min；得水解液；

所述缓冲液为pH7.5的磷酸氢二钠-氢氧化钠溶液；

所述碱性蛋白酶、中性蛋白酶均为食品级；

所述恒温酶解，为加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶催化阿胶蛋白水解，水解温度为55℃，水解时间为110min。

②水解液的分离纯化

所述除油脱色，为加入活性炭除去阿胶水解液中的油脂与色素。

当前发明获得的阿胶肽的得率为30.2%（阿胶肽质量W/阿胶坨干重W），水解度20.2%，纯度为91.7%（W/ W）。

实施例3：

①复合酶解法酶解阿胶蛋白

将干燥阿胶坨加入到缓冲溶液中，配制成浓度为110g（干燥）/L，调初始pH为8.0；按碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:4，加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶，使每克干燥阿胶坨加入13000U，55℃恒温酶解110 min；得水解液；

所述缓冲液为pH7.5的磷酸氢二钠-氢氧化钠溶液；

所述碱性蛋白酶、中性蛋白酶均为食品级；

②水解液的分离纯化

当前发明获得的阿胶肽的得率为30.6%（阿胶肽质量W/阿胶坨干重W），水解度24.3%，纯度为91.6%（W/ W）。

Claims

1.一种利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，步骤如下：

①复合酶法水解阿胶蛋白

将干燥阿胶坨加入到缓冲溶液中，加热溶解配制成浓度为100-120g（干重）/L溶液，调初始pH为7.0-8.0；按碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:3.5-4.5，加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶，使每克干燥阿胶坨加入12000-14000U，45-55℃恒温酶解100-120 min；得水解液；

②阿胶肽的分离纯化

将①制得的水解液经3000r/min离心10min，经活性炭除油脱色，抽滤除活性炭，所得滤液依次经10000Da(分子量)、3000Da(分子量)超滤膜超滤，所得滤过液浓缩干燥得阿胶肽。

2.如权利要求1所述的利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，所述干燥阿胶坨，为阿胶生产过程中浓缩过程的中间产物，含水量13.1%，阿胶蛋白含量86.8%。

3.如权利要求1所述的利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，所述缓冲液为pH7.5的磷酸氢二钠-氢氧化钠溶液。

4.如权利要求1所述的利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，所述复合酶法，为加入的碱性蛋白酶与中性蛋白酶以酶活单位1:3.5-4.5混合后进行同步酶解。

5.如权利要求1所述的利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，所述恒温酶解，为加入碱性蛋白酶与中性蛋白酶催化阿胶蛋白水解，水解温度为45-55℃，水解时间为100-120min。

6.如权利要求1所述的利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，所述除油脱色，为加入活性炭除去阿胶水解液中的油脂与色素。

7.如权利要求1所述的利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，所述干燥，为进口温度为220℃、出口温度为88℃条件下进行的喷雾干燥。

8.如权利要求1所述的利用阿胶坨制备小分子阿胶肽的方法，所述阿胶肽得率为30.2-31.4%（阿胶肽质量W/阿胶坨干重W），水解度为20.2-36.7%，纯度为91.6%-91.8%（W/ W）。