CN108342442B - 一种调节肠道发酵的糖基化肽及制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种调节肠道发酵的糖基化肽的制备方法，包括如下步骤：⑴鱼肽粉的制备：取鱼肉加水、打浆、均质得鱼肉匀浆液，在匀浆液中添加中性蛋白酶，加热至40‑60℃，持续酶解1‑5h；待酶解结束后，升温至80‑90℃保持10‑20min，得到酶解液；待酶解液冷却后，离心，取上清液过滤后喷雾干燥得鱼肽粉；⑵糖基化肽的制备：A，将步骤⑴得到的鱼肽粉以浓度为1%‑5%分散至缓冲盐溶液中，添加6%‑15%的低聚糖，混合均匀后在水浴条件下进行反应，得混合液；B，将步骤A得到的混合液真空浓缩，得浓缩液；C，将步骤B得到的浓缩液进行干燥，干燥后得糖基化肽产品。本发明充分利用鱼类等生物资源，生产出一种具有肠道调节的活性产品，可将其应用于膳食成分中，可有效调节动物或人体肠道发酵。
Description
技术领域
本发明属于食品技术领域，具体涉及一种调节肠道发酵的糖基化肽及制备方法及其应用。
背景技术
酶法水解草鱼蛋白制备草鱼肽能有效地利用我国丰富的淡水鱼资源，将产生巨大的经济和社会效益。因而对草鱼进行深加工具有可行性与实际意义。
低聚半乳糖(GOS)是在乳糖的半乳糖基侧以β-1,4糖苷键连接上1-7个半乳糖基，性质稳定，具有降低龋齿发生率、促进肠道双歧杆菌增殖、预防便秘、提高矿物质吸收、调节脂质代谢等多种生理功能，是一种安全性高，获得认可度最广泛的功能性低聚糖，因而GOS在食品和饮料行业具有良好的应用前景。但GOS肠道发酵抗性或耐力较差，主要体现在易在结肠前端发酵，而在结肠末端发酵能力弱。
美拉德反应是羰基化合物(还原糖类)和氨基化合物(氨基酸、蛋白质或肽)之间的反应，广泛存在于热加工食品过程中，也被广泛用于促进食品颜色、风味的形成。然而，美拉德反应能够降低食品中的蛋白质、糖类物质的消化率。因此，本技术应用美拉德反应修饰，制备糖基化肽，提升了GOS的肠道发酵抗性，开发了一种具有肠道调节作用的新型益生元。
发明内容
本发明提出一种调节肠道发酵的糖基化肽的制备方法，包括如下步骤：
⑴鱼肽粉的制备：
取鱼肉加水、打浆、均质得鱼肉匀浆液，在匀浆液中添加中性蛋白酶，加热至40-60℃，持续酶解1-5h；待酶解结束后，升温至80-90℃保持10-20min，得到酶解液；待酶解液冷却后，离心，取上清液过滤后喷雾干燥得鱼肽粉；
⑵糖基化肽的制备：
A，将步骤⑴得到的鱼肽粉以浓度为1％-5％分散至缓冲盐溶液中，添加6％-15％的低聚糖，混合均匀后在水浴条件下进行反应，水浴温度为70-100℃，反应1-6h，反应结束后冷却至室温，得混合液；
B，将步骤A得到的混合液真空浓缩，得浓缩液；
C，将步骤B得到的浓缩液进行干燥，干燥后得糖基化肽产品。
进一步的，所述低聚糖为低聚半乳糖。
进一步的，所述中性蛋白酶的添加量为鱼肉匀浆液体积的0.5％-2％。
进一步的，步骤⑴得到的鱼肽粉以浓度为3％-4％分散至缓冲盐溶液中，添加9％-11％的低聚半乳糖。
进一步的，所述缓冲盐溶液为40-60mM的pH7.0的磷酸盐缓冲溶液。
进一步的，所述鱼为草鱼、鲢鱼、鳙鱼或低值海水鱼一种或几种。
进一步的，所述步骤C中的干燥为喷雾干燥或真空冷冻干燥。
本发明还提出一种上述制备方法制备而成的糖基化肽。
此外，本发明还提出上述糖基化肽作为膳食成分的应用。
另外，本发明还提出上述糖基化肽在调节人体或动物肠道发酵的应用。
本发明相对于现有技术所具有的优点为：
本发明充分利用鱼类等生物资源，生产出一种具有肠道调节的活性产品，可将其应用于膳食成分中，可以有效调节人体肠道发酵。
糖基化反应方式主要分干法和湿法，而蛋白质糖基化主要采用干法，干法需要多步的冻干操作，且反应缓慢耗时长，资金投入量大，不利于工业的批量生产，而我们通过在较温和的湿法反应条件下，鱼肽和低聚半乳糖进行糖基化反应，提升了低聚半乳糖的益生活性，更重要的是提升了低聚半乳糖的肠道发酵耐力。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1，本实施例提出一种糖基化草鱼肽的制备方法。
⑴草鱼的处理
取新鲜草鱼去头、去尾、去内脏，清洗干净后取脊背肉，切块置于食品级包装袋中，储存至-20℃冰箱备用。可挑选重量为1.5-2kg/条的草鱼。
⑵草鱼肽的制备
草鱼肉加水(m/v＝1:4)打浆、均质，得草鱼匀浆液，向匀浆液中添加1％中性蛋白酶，在pH7.0，54℃持续酶解1h；待酶解结束后，升温至80℃保持10min，得到酶解液；待酶解液冷却后，5000r/min离心15min，喷雾干燥得到草鱼肽粉。
⑶糖基化草鱼肽的制备
A、步骤⑵获得的草鱼肽粉以3.036％的浓度分散至pH7.0的50mM磷酸盐缓冲溶液中，添加10％的低聚半乳糖，混合均匀后在水浴条件下进行反应，升温至80℃，反应2h反应结束后冷却至室温；具体配置时100ml磷酸盐缓冲溶液、草鱼肽粉3.036g，低聚半乳糖10g。
B、将步骤A中反应完毕的混合液在55℃条件下进行真空浓缩，真空度为0.09MPa；
C、将步骤B中浓缩液进行喷雾干燥，得糖基化肽产品，将产品储存至聚乙烯食品级自封袋中。
实施例2，
⑴草鱼的处理
取新鲜草鱼去头、去尾、去内脏，清洗干净后取脊背肉，切块置于食品级包装袋中，储存至-20℃冰箱备用。
⑵草鱼肽的制备
草鱼肉加水(m/v＝1:4)打浆均质，得草鱼匀浆液，向匀浆液中添加1.5％中性蛋白酶，在pH7.0，54℃持续酶解1h；待酶解结束后，升温至85℃保持15min，得到酶解液；待酶解液冷却后，6000r/min离心10min，取上清液过0.22μm滤膜，真空冷冻干燥得到草鱼肽粉。
⑶糖基化草鱼肽的制备
A、步骤⑵获得的草鱼肽粉以4％的浓度分散至pH7.0的50mM磷酸盐缓冲溶液中，添加8％的低聚半乳糖，混合均匀后在水浴条件下进行反应，升温至80℃，反应2h反应结束后冷却至室温；
B、将步骤A中的反应完毕的混合液在60℃条件下进行真空浓缩，真空度为0.09MPa；
C、将步骤B中浓缩液进行喷雾干燥，得糖基化肽产品，将产品储存至聚乙烯食品级自封袋中。喷雾干燥更有利于工业化生产。
实施例3，膳食成分
利用实施例1制备的糖基化草鱼肽(糖基化草鱼肽占总膳食成分量为6.5％)添加至膳食成分中，得到含有糖基化草鱼肽的膳食。
将上述膳食喂食大鼠3周后，大幅增加了大鼠结肠的短链脂肪酸的量(表1)，显示了较强发酵耐力，而大鼠粪便中的双歧杆菌、乳杆菌属相对丰度与GOS组未出现显著差异，粪便含水量也与GOS组未出现显著差异，说明我们的糖基化产物具有和GOS相似的益生效果，且提升了GOS的发酵耐力。
表1 摄入糖基化肽的大鼠(n＝8)肠道内容物中短链脂肪酸
注：表中**表示组间差异显著(P<0.05)
此外，为了充分利用淡水鱼资源，在本发明中的鱼肽粉制作过程中，也可以选择其他淡水鱼，如鲢鱼、鳙鱼、或者低值海水鱼等等。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种提升低聚半乳糖的肠道发酵耐力的方法，其特征在于，包括如下步骤：
⑴鱼肽粉的制备：
取鱼肉加水、打浆、均质得鱼肉匀浆液，在匀浆液中添加中性蛋白酶，加热至40-60℃，持续酶解1-5h；待酶解结束后，升温至80-90℃保持10-20min，得到酶解液；待酶解液冷却后，离心，取上清液过滤后喷雾干燥得鱼肽粉；
⑵糖基化肽的制备：
A，将步骤⑴得到的鱼肽粉以浓度为1％-5％分散至缓冲盐溶液中，添加6％-15％的低聚半乳糖，混合均匀后在水浴条件下进行反应，水浴温度为70-100℃，反应1-6h，反应结束后冷却至室温，得混合液；
B，将步骤A得到的混合液真空浓缩，得浓缩液；
C，将步骤B得到的浓缩液进行干燥，干燥后得糖基化肽产品。
2.根据权利要求1所述的一种调节肠道发酵的糖基化肽的制备方法，其特征在于，所述中性蛋白酶的添加量为鱼肉匀浆液体积的0.5％-2％。
3.根据权利要求1所述的一种调节肠道发酵的糖基化肽的制备方法，其特征在于，步骤⑴得到的鱼肽粉以浓度为3％-4％分散至缓冲盐溶液中，添加9％-11％的低聚半乳糖。
4.根据权利要求1所述的一种调节肠道发酵的糖基化肽的制备方法，其特征在于，所述缓冲盐溶液为40-60mM的pH7.0的磷酸盐缓冲溶液。
5.根据权利要求1所述的一种调节肠道发酵的糖基化肽的制备方法，其特征在于，所述鱼为草鱼、鲢鱼、鳙鱼或低值海水鱼一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种调节肠道发酵的糖基化肽的制备方法，其特征在于，所述步骤C中的干燥为喷雾干燥或真空冷冻干燥。
7.权利要求1-6任一项所述方法在制备提升低聚半乳糖的肠道发酵耐力的产品中的应用。
8.权利要求1-6任一项所述方法在制备提升低聚半乳糖的益生活性的产品中的应用。
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