CN110004200A - 一种利用核桃粕制备活性肽的方法及制备的核桃活性肽 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种利用核桃粕制备活性肽的方法及制备的核桃活性肽。该方法包括以下步骤：将核桃粕粉碎得到核桃粕粉，溶解核桃粕粉，调节pH至8～10，搅拌离心得到上清液，将上清液加热至50～80℃，调节pH至8～10，搅拌离心得到固体物质，加入酶制剂进行酶解，得到酶解液，将酶解液灭酶、灭菌处理，喷雾干燥后制成核桃活性肽粉。本发明利用核桃粕提取核桃活性肽，实现了低值资源高值化利用，制备方法生产工艺简单，制得的核桃活性肽纯度高，多肽含量高。

Description

一种利用核桃粕制备活性肽的方法及制备的核桃活性肽

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种核桃活性肽的制备方法。

背景技术

核桃，又称胡桃，羌桃，为胡桃科植物。与扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果”。核桃仁含有丰富的营养素，每百克含脂肪较多，蛋白质15～20克，碳水化合物10克；并含有人体必需的钙、磷、铁等多种微量元素和矿物质，以及胡萝卜素、核黄素等多种维生素，深受老百姓喜爱。

核桃粕是核桃榨油时的副产物，目前仅被用作饲料或肥料，这使得核桃粕中的营养物质没有得到充分利用，特别是其中的生物活性物质被忽视。高营养价值的核桃粕的利用率不高导致产品增值较低，可见，核桃粕精深加工是目前亟待解决的问题。

多肽，一种介于蛋白质与氨基酸之间的物质。科学家研究证实：人体吸收蛋白质的主要形式不是氨基酸，而是以多肽的形式吸收的，人体蛋白70%以上是以多肽的形式存在。多肽是构成人体所有细胞的基本材料，是机体完成各种复杂的生理活性必不可少的参与者。近几十年，生物活性肽的发展为核桃粕的精深加工带来了新思路。核桃粕蛋白酶解物具有较多的生物活性，多肽多样的生物活性功能和良好的加工特性使其逐渐成为研究的热点。

CN108796016A公开了“一种核桃肽及其酶解提取方法”，直接选择核桃仁提取蛋白，而核桃仁中主要物质为油脂，该方法成本高、浪费大，不利用工业化生产。

CN201310485124.9公开了“一种用核桃粕制备具有降尿酸功效的生物活性肽的方法”，该方法中酶解过程采用各种蛋白酶一起参与整个酶解过程，忽略了蛋白酶之间的差异性，从而造成酶解效果不理想，制备出的核桃肽质量不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用核桃粕制备活性肽的方法及制备的核桃活性肽，该方法工艺简单，且制得的核桃活性肽活性高，无异味。

本发明的核桃活性肽的制备方法，包括如下步骤：

A、将核桃粕粉碎得核桃粕粉；

B、所述核桃粕粉溶解，调节pH至8～10，搅拌离心得到上清液；

C、所述上清液加热至50～80℃，调节pH至8～10，搅拌离心的得到固体物质；

D、所述固体物质在酶制剂及温度为40～65℃，酶解时间为1.5～7h的条件下进行酶解，得到酶解液；

E、所述酶解液在温度为90～125℃，时间为0.5～3h条件下进行灭酶处理得到灭酶后的酶解液；

F、所述灭酶后的酶解液经过浓缩、均质乳化、灭菌后喷雾干燥得到核桃活性肽粉。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤A中，核桃粕在粉碎之前在石油醚中浸泡42～55h后，干燥。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤A中，核桃粕粉碎过20～50目筛。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤B中，溶解选用蒸馏水，搅拌时间为50～60min。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤B中，采用强碱调节pH值至8～10；所述强碱选自片碱、液碱、氨水中的一种或多种。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤C中，采用强酸调节pH值；所述强酸选自盐酸、硫酸、磷酸中的一种或多种。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤D中，所述酶制剂选自碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶、胰蛋白酶中的一种或多种。所述酶制剂的用量为所述混悬液中固形物重量的0.2～3wt％。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤F中，将所述灭酶处理后的酶解液浓缩，均质乳化，灭菌后喷雾干燥，得到核桃活性肽粉。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤F中，所述灭菌温度在60℃以上，喷雾干燥在80～100℃下进行。

根据本发明的另一种制备方法，优选地，步骤F中，将所述灭酶处理后的酶解液进行离心，离心液首先经板框压滤机过滤，再经陶瓷膜过滤，得到活性肽透过液；将所述活性肽滤液浓缩，喷雾干燥，从而得到核桃活性肽粉；所述板框压滤机内含有组合过滤助剂，所述组合过滤助剂由活性炭、珍珠岩和硅藻土按照重量比6～7∶1～2∶2～3组成。

本发明还提供一种核桃活性肽，该核桃活性肽采用上述方法制备得到。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

本发明中，所述核桃粕为核桃榨油时的副产物。

<核桃活性肽的制备方法及核桃活性肽>

本发明的核桃活性肽的制备方法，包括如下步骤：

A、将核桃粕粉碎得核桃粕粉；

B、所述核桃粕粉溶解，调节pH至8～10，搅拌离心得到上清液；

C、所述上清液加热至50～80℃，调节pH至8～10，搅拌离心得到固体物质；

D、所述固体物质在酶制剂及温度为40～65℃，酶解时间为1.5～7h的条件下进行酶解，得到酶解液；

E、所述酶解液在温度为90～125℃，时间为0.5～3h条件下进行灭酶处理得到灭酶后的酶解液；

F、所述灭酶后的酶解液经过浓缩、均质乳化、灭菌后喷雾干燥得到核桃活性肽粉。

根据本发明的制备方法，步骤A中将榨油后的核桃粕经石油醚浸泡40～50小时，优选为46～50小时，然后干燥粉碎，过20～50目筛，优选为28～35目筛，采用本发明的粒径的核桃粕粉，能够在后期的酶解步骤中有效提高酶解率，充分利用核桃粕中的蛋白成分。

根据本发明的制备方法，步骤B中，所述浸泡溶解优选为在搅拌下进行浸泡，从而使核桃粕粉中的成分充分溶出。加水量为核桃粕粉重量的20～30倍，优选为23～26倍。优选地，在浸泡工序完成后，进行机械搅拌，从而使液体均匀，便于离心。

步骤B中，通过加入强碱调节pH值至8～10，优选为9.3～10，所述强碱可以为片碱、液碱、氨水中的一种或多种，优选为片碱；所述固液分离方法可以为过滤、离心等，并优选为离心分离。步骤A中，浸泡过程可以加热或在常温下进行，并优选在常温下进行。通常，碱液浸泡过程中需进行加热处理；而发明人发现，在常温下浸泡即可将核桃粕粉中的成分充分溶出，从而避免进行加热产生的额外能耗，且操作更方便。

根据本发明的制备方法，步骤C中，使用夹套将上清液加热至50～80℃，优选为58～65℃，采用强酸将所述上清液调节pH至8～10，优选为8.5～9.2，所述强酸可以选自盐酸、硝酸、硫酸中的一种或多种，优选为盐酸，可使蛋白质沉淀出来，减少了对蛋白质营养物质的破坏，且最终得到的核桃活性肽产品活性更好，同时将pH调节至上述弱碱性，更有利于本发明的酶制剂进行酶解。

根据本发明的制备方法，步骤D中，酶制剂选自碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶、胰蛋白酶中的一种或多种，优选为碱性蛋白酶，本发明的酶解过程一次性加入上述酶制剂，并在上述pH条件下进行酶解，能够得到更佳酶解效果。本发明的酶制剂对于核桃粕中的蛋白质成分的酶解效率高，明显高于其他酶制剂，根据本发明的制备方法，所述酶制剂的加入量可以为所述混悬液中固形物重量的0.2～3wt％，优选为0.9～3wt％，更优选为1.8～2.8wt％。本发明中，酶解温度为40～65℃，酶解时间为1.5～7h；优选地，酶解温度为48～62℃，酶解时间为2～6h。在上述酶制剂的加入量、酶解时间和温度下，核桃蛋白可实现有效酶解。

根据本发明的制备方法，步骤E中，所述灭酶处理的温度为90～125℃，时间为0.5～3h；优选地，灭酶温度为113～125℃，时间为1～2.7h，灭酶处理后的酶解液可以采用常规方法灭、喷雾干燥后制成核桃活性肽粉。

根据本发明的一个实施方式，将所述灭酶处理后的酶解液浓缩，均质乳化，灭菌后然后喷雾干燥，得到核桃活性肽粉，该核桃活性肽粉为全营养核桃活性肽。该全营养核桃活性肽产品中，肽含量≥40wt％，其中。优选地，所述喷雾干燥操作在80～100℃进行，从而有效保持核桃活性肽的活性。

根据本发明另一优选的实施方式，将所述灭酶处理后的酶解液进行离心，离心液首先经板框压滤机过滤，再经陶瓷膜过滤，得到活性肽透过液；将所述活性肽滤液浓缩，喷雾干燥，从而得到核桃活性肽粉，该核桃活性肽粉为精制核桃活性肽粉。

本发明中，所述板框压滤机内含有组合过滤助剂，所述组合过滤助剂由活性炭、珍珠岩和硅藻土组成，且活性炭、珍珠岩和硅藻土的重量比6～7∶1～2∶2～3。根据本发明的一个优选的实施方式，所述组合过滤助剂中活性炭、珍珠岩和硅藻土的重量比7∶1.5∶2。发明人发现，现有方法制备的核桃活性肽带有异味，并具有苦味，口感差；多种过滤助剂单用均难以同时将二者脱除。本发明的过滤助剂能够有效除去核桃本身带有的异味和苦味，简化了工艺流程。本发明中，所述陶瓷膜的孔径可以为20～500nm，更优选为20～300mm。采用这样的陶瓷膜孔径，能够实现酶解液的进一步精制。

经过本发明的过滤处理后，得到的精制核桃活性肽粉中肽含量≥90wt％。

通常，肽的喷雾干燥操作在120～140℃进行，一般认为这样的干燥温度对于肽的活性影响不大。然而，发明人发现，现有的喷雾干燥的温度明显影响肽的活性。而本发明中，优选地，所述喷雾干燥操作在80～100℃进行，从而有效保持核桃活性肽的活性。

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明的保护范围不受此限制。

实施例1

利用核桃粕制备全营养核桃活性肽，包括以下步骤：

A、将核桃粕通过石油醚浸泡48小时，然后干燥粉碎，过30目筛，得到核桃粕粉；

B、加入25倍量的水，混合溶解核桃粕粉，用氢氧化钠溶液调节pH至9.5，在酶解罐中搅拌54分钟，离心，取上清液；

C、将所述上清液加热至63℃，用盐酸溶液调节pH至9，沉淀蛋白质，机械搅拌，离心，取固体部分；

D、加入酶制剂进行酶解，得到酶解液；该酶制剂为碱性蛋白酶；酶制剂的用量为混悬液中固形物重量的2.1wt％；酶解温度为50℃，酶解时间为2.5h；

E、将该酶解液进行灭酶处理，灭酶温度为121℃，时间为1.5h；

F、将灭酶后的酶解液浓缩，均质乳化，121℃下灭菌后，在中低温喷雾干燥塔内于85℃喷雾干燥，得到全营养核桃活性肽粉。

实施例2

利用核桃粕制备全营养核桃活性肽，包括以下步骤：

A、将核桃粕通过石油醚浸泡46小时，然后干燥粉碎，过20目筛，得到核桃粕粉；

B、加入15倍量的水，混合溶解核桃粕粉，用氢氧化钠溶液调节pH至8.5，在酶解罐中搅拌40分钟，离心，取上清液；

C、将所述上清液加热至35℃，用盐酸溶液调节pH至8，沉淀蛋白质，机械搅拌，离心，取固体部分；

D、加入酶制剂进行酶解，得到酶解液；该酶制剂为碱性蛋白酶；酶制剂的用量为混悬液中固形物重量的0.5wt％；酶解温度为40℃，酶解时间为1.5h；

E、将该酶解液进行灭酶处理，灭酶温度为90℃，时间为0.5h；

F、将灭酶后的酶解液浓缩，均质乳化，121℃下灭菌后，在中低温喷雾干燥塔内于80℃喷雾干燥，得到全营养核桃活性肽粉。

实施例3

利用核桃粕制备全营养核桃活性肽，包括以下步骤：

A、将核桃粕通过石油醚浸泡50小时，然后干燥粉碎，过50目筛，得到核桃粕粉；

B、加入40倍量的水，混合溶解核桃粕粉，用氢氧化钠溶液调节pH至10，在酶解罐中搅拌70分钟，离心，取上清液；

C、将所述上清液加热至70℃，用盐酸溶液调节pH至9.5，沉淀蛋白质，机械搅拌，离心，取固体部分；

D、加入酶制剂进行酶解，得到酶解液；该酶制剂为碱性蛋白酶；酶制剂的用量为混悬液中固形物重量的3wt％；酶解温度为65℃，酶解时间为8h；

E、将该酶解液进行灭酶处理，灭酶温度为125℃，时间为7h；

F、将灭酶后的酶解液浓缩，均质乳化，121℃下灭菌后，在中低温喷雾干燥塔内于100℃喷雾干燥，得到全营养核桃活性肽粉。

实施例4

利用核桃粕制备精制核桃活性肽，包括以下步骤：

A、将核桃粕通过石油醚浸泡48小时，然后干燥粉碎，过30目筛，得到核桃粕粉；

核桃粕粉；

B、加入25倍量的水，混合溶解核桃粕粉，用氢氧化钠溶液调节pH至9.5，在酶解罐中搅拌54分钟，离心，取上清液；

C、将所述上清液加热至63℃，用盐酸溶液调节pH至9，沉淀蛋白质，机械搅拌，离心，取固体部分；

D、加入酶制剂进行酶解，得到酶解液；该酶制剂为碱性蛋白酶；酶制剂的用量为混悬液中固形物重量的2.1wt％；酶解温度为50℃，酶解时间为2.5h；

E、将该酶解液进行灭酶处理，灭酶温度为121℃，时间为1.5h；

F、将灭酶后的酶解液离心，离心液经板框压滤机过滤，板框压滤机内含有过滤助剂，过滤助剂由活性炭、珍珠岩和硅藻土按照重量比7∶1.5∶2组成；再经孔径为400nm的陶瓷膜过滤，得到活性肽透过液；将该活性肽透过液浓缩，121℃灭菌后，在中低温喷雾干燥塔内于85℃喷雾干燥，得到精制核桃活性肽粉。

实施例5

利用核桃粕制备精制核桃活性肽，包括以下步骤：

A、将核桃粕通过石油醚浸泡46小时，然后干燥粉碎，过20目筛，得到核桃粕粉；

B、加入15倍量的水，混合溶解核桃粕粉，用氢氧化钠溶液调节pH至8.5，在酶解罐中搅拌40分钟，离心，取上清液；

C、将所述上清液加热至35℃，用盐酸溶液调节pH至8，沉淀蛋白质，机械搅拌，离心，取固体部分；

D、加入酶制剂进行酶解，得到酶解液；该酶制剂为碱性蛋白酶；酶制剂的用量为混悬液中固形物重量的0.5wt％；酶解温度为40℃，酶解时间为1.5h；

E、将该酶解液进行灭酶处理，灭酶温度为90℃，时间为0.5h；

F、将灭酶后的酶解液离心，离心液经板框压滤机过滤，板框压滤机内含有过滤助剂，过滤助剂由活性炭、珍珠岩和硅藻土按照重量比6.7∶1.8∶2组成；再经孔径为400nm的陶瓷膜过滤，得到活性肽透过液；将该活性肽透过液浓缩，121℃灭菌后，在中低温喷雾干燥塔内于80℃喷雾干燥，得到精制核桃活性肽粉。

实施例6

利用核桃粕制备精制核桃活性肽，包括以下步骤：

A、将核桃粕通过石油醚浸泡50小时，然后干燥粉碎，过50目筛，得到核桃粕粉；

B、加入40倍量的水，混合溶解核桃粕粉，用氢氧化钠溶液调节pH至10，在酶解罐中搅拌70分钟，离心，取上清液；

C、将所述上清液加热至70℃，用盐酸溶液调节pH至9.5，沉淀蛋白质，机械搅拌，离心，取固体部分；

D、加入酶制剂进行酶解，得到酶解液；该酶制剂为碱性蛋白酶；酶制剂的用量为混悬液中固形物重量的3wt％；酶解温度为65℃，酶解时间为8h；

E、将该酶解液进行灭酶处理，灭酶温度为125℃，时间为7h；

F、将灭酶后的酶解液离心，离心液经板框压滤机过滤，板框压滤机内含有过滤助剂，过滤助剂由活性炭、珍珠岩和硅藻土按照重量比6.5∶2∶3组成；再经孔径为400nm的陶瓷膜过滤，得到活性肽透过液；将该活性肽透过液浓缩，121℃灭菌后，在中低温喷雾干燥塔内于100℃喷雾干燥，得到精制核桃活性肽粉。

实验例

对实施例1～6中核桃活性肽中肽含量进行了测定，结果见表1。对实施例1～6中核桃活性肽中味道进行了品评，结果见表2。

其中肽的含量测定方法为：根据GB/T 22492大豆肽粉中肽含量的测定方法进行。

苦味评价方法为：取1g核桃活性肽加入10ml温水中搅拌均匀，将稀释倍数计为苦味值，计算20人的平均苦味值。

腥味评价方法为：评价方法为：0-无腥味；1-略有腥味；2-腥味较弱；3-有腥味；4-腥味一般；5-腥味偏重；6-腥味较重；7-腥味很重，计算20人的平均腥味值。

表1

项目	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6
							肽含量（wt%）	44.8	42.1	43.9	93.2	91.7	90.9

表2

项目	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6
							平均苦味值	1	1	1	2	2	2
平均腥味值	1	1	2	1	1	2

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (10)

1.一种利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、将核桃粕粉碎得核桃粕粉；

B、所述核桃粕粉溶解，调节pH至8～10，搅拌离心得到上清液；

C、所述上清液加热至50～80℃，调节pH至8～10，搅拌离心的得到固体物质；

D、所述固体物质在酶制剂及温度为40～65℃，酶解时间为1.5～7h的条件下进行酶解，得到酶解液；

E、所述酶解液在温度为90～125℃，时间为0.5～3h条件下进行灭酶处理得到灭酶后的酶解液；

F、所述灭酶后的酶解液经过浓缩、均质乳化、灭菌后喷雾干燥得到核桃活性肽粉。

2.根据权利要求1所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤A中，核桃粕在粉碎之前在石油醚中浸泡42～55h后，干燥。

3.根据权利要求1所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤A中核桃粕粉碎过20～50目筛。

4.根据权利要求1所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤B中，调节pH选用片碱、液碱、氨水中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤C中，调节pH选用盐酸、硫酸、磷酸中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤D中，酶制剂选用碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶、胰蛋白酶中的一种或多种。

7.根据权利要求4所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤D中，所述酶制剂的用量为所述混悬液中固形物重量的0.2～3wt％。

8.根据权利要求1所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤F中，灭菌温度在60℃以上，喷雾干燥温度80～100℃。

9.根据权利要求1-8任一所述的利用核桃粕制备活性肽的方法，其特征在于，所述步骤B中溶解选用蒸馏水，搅拌时间为50～60分钟。

10.一种核桃活性肽，其特征在于，所述核桃活性肽采用权利要求1～9任一项所述的方法制备得到。