CN110106221B - 海参寡肽及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海洋生物技术及功能食品领域,尤其涉及海参寡肽及其制备方法与应用。本发明提供了海参寡肽的制备方法,该方法采用中性蛋白酶及木瓜蛋白酶对海参体壁进行酶解。该方法提取效率高,所得寡肽分子量小易吸收。以其制备的保健品具有良好的抗氧化、抗衰老的作用。
Description
技术领域
本发明涉及海洋生物技术及功能食品领域,尤其涉及海参寡肽及其制备方法与应用。
背景技术
自古以来,海参就是营养食品和保健食品。明代收入本草,清代中药典籍则将其列为补益药物,称“海参性温补,足敌人参”,有“补元气,益五脏六腑,生经壮阳、延年益寿”之效、此外,在《中药大辞典》中刺参属中药补洋药,主治经血亏损、虚弱老却、小便频数、肠燥便艰、神经衰弱等。而现代科学研究证实,海参体内含有50余种有益于人体生理活动的营养成分,其中蛋白质含量极高。干海参体壁有机成分中粗蛋白含量大约在40.7%~63.3%。
海参肽是指从海参中提取的具有特殊生理功能的活性肽,可以是由2~12个氨基酸组成的小肽或者是分子量更大的多肽,其生物利用率高,比氨基酸更容易吸收,研究发现海参肽具有降血压、抗氧化、抗肿瘤及抗疲劳等多种功能。
海参肽包括海参多肽和海参寡肽,经实验研究发现:海参寡肽中130~2000Da的占72.6%,2000~5000Da的占26.8%;海参多肽130~2000Da的占28.1%,130~2000Da的占71.3%;海参寡肽超氧阴离子和羟自由基的能力显著高于海参多肽,前者具有更强的抗氧化能力。
但是,目前的研究热点多集中在海参多肽,对于海参寡肽的提取工艺及保健功能的研究还不够深入。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供海参寡肽及其制备方法与应用,本发明所述的制备方法的得率较高,其制得的组合物具有良好的抗衰老、抗氧化的保健功能。
本发明提供的海参寡肽的制备方法,包括:
将海参体壁粉碎后,50℃为~55℃以中性蛋白酶和木瓜蛋白酶酶解3~7h后,经超滤获得分子量低于1000Da的海参寡肽溶液;
所述中性蛋白酶与木瓜蛋白酶的质量比为(2~4):1;
所述木瓜蛋白酶和中性蛋白酶的质量之和与海参体壁的质量比为100:(0.1~2)。
本发明所述海参体壁是将刺参剖开,去除内脏及其中夹杂的泥沙后获得的。本发明所述制备方法中,所述的海参体壁为新鲜的体壁。所述粉碎是指低温粉碎的步骤,具体为,0~4℃将海参在搅拌机内搅拌30分钟,使其完全成为肉糜状。所述搅拌过程不加水。
本发明所述中性蛋白酶与木瓜蛋白酶的质量比3:1,酶的添加量为6500U/g。
本发明所述超滤的截留分子量为1000Da,所述超滤的压力为0.1MPA~0.3MPA。
一些实施例中,所述酶解的条件为50℃,酶解3h,pH值为7.0。
一些实施例中,所述酶解的条件为53℃,酶解5.5h,pH值为7.0。
一些实施例中,所述酶解的条件为55℃,酶解7h,pH值为7.0。
超滤过得海参寡肽溶液后,还包括冻干的步骤。
所述冻干包括主干燥和后期干燥,所述主干燥干燥至去除90%的水分。
本发明所述制备方法制得的海参寡肽。
实验表明,以本发明提供的方法制备海参寡肽,寡肽得率为29.8%~37.13%;分子量小于1000Da的寡肽占比为15.73%~22.9%。其中,当温度为53℃,PH为7.0,时间为5.5h时,寡肽提取率以及分子量小于1000Da的百分含量最高,与其他参数下提取获得的效果存在显著性差异,p<0.05。
本发明所述制备方法制得的海参寡肽在制备抗氧化和/或抗衰老的保健品中的应用。
本发明还提供了一种抗氧化和/或抗衰老的保健品,其包括本发明所述制备方法制得的海参寡肽。
具体的,本发明提供的抗氧化和/或抗衰老的保健品,其由如下质量份的组分组成:
一些实施例中,所述保健品由如下质量份的组分组成:
一些实施例中,所述保健品由如下质量分的组分组成:
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一些实施例中,所述保健品由如下质量分的组分组成:
一些实施例中,所述保健品由如下质量分的组分组成:
实验表明,本发明所述的组合物能够延长果蝇的寿命,当海参寡肽粉、枸杞提取物、罗汉果提取物、生姜提取物的比例为10:1:1:2时,延长寿命的效果最为显著。并且,本发明所述的组合物能够有效的增强SOD和GSH-Px的活性,抑制血清和脑中脂质和蛋白质的过氧化,延缓机体的衰老。
本发明所述保健品的制备方法,包括:将本发明所述海参寡肽、枸杞子提取物、罗汉果提取物、生姜提取物混合,经研磨至粒度为100~160目,制得所述保健品。
本发明所述保健品的剂型为胶囊剂。
本发明还提供了抗衰老或抗氧化的方法,其为给予本发明所述的保健品。
本发明提供了海参寡肽的制备方法,该方法采用中性蛋白酶及木瓜蛋白酶对海参体壁进行酶解。该方法提取效率高,所得寡肽分子量小易吸收。以其制备的保健品具有良好的抗氧化、抗衰老的作用。
具体实施方式
本发明提供了海参寡肽及其制备方法与应用,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
本发明采用的仪器皆为普通市售品,皆可于市场购得。
本发明中,所述枸杞子提取物为枸杞子经微波提取提取,获得的提取物,其主要成分为枸杞多糖;所述罗汉果提取物为罗汉果经乙醇提取,获得的提取物,其主要成分为罗汉果皂甙;所述生姜提取物为生姜经超临界流体提取,获得的提取物,其主要成分为姜黄素;本发明中,所述枸杞子提取物、生姜提取物、罗汉果提取物可为市场购得,可以为自制,本发明对此不做限定。
下面结合实施例,进一步阐述本发明:
实施例1~3海参寡肽的提取
1、将挑选合格的刺参,剖开,去除海参中的内脏及其中夹杂的泥沙,洗净,沥干备用。
2、在4℃低温下将活海参在不加水的情况下在搅拌机里面搅拌30分钟,使其完全成为肉糜状态。
3、低温粉碎好的海参液投入到反应釜中,加入中性蛋白酶和木瓜蛋白酶(质量比3:1),每100g海参液加入1g的复合酶;或者,酶的添加量为6500U/g。
4、采用膜分离技术对海参酶解液进行分级分离,具体的,使用截留量分子量为1000Da的卷式超滤膜组件进行超滤,控制压力在0.1-0.3MPA,收集滤出液为分子量为1000Da以下的的海参寡肽溶液。
5、将海参寡肽溶液入圆形托盘上,厚度不超过1cm,打开程序冷冻干燥机,进入主干燥,根据干燥情况适当调整时间,去除90%的水分后,进入后期干燥,出去残余水分,粉碎,得到最后的粉末状海参寡肽样品。
6、测定多肽的提取率和及分子量的分布范围。
表1酶解条件及提取效果
组别 | 酶解温度/℃ | 酶解时间/h | 酶解pH值 | 寡肽得率 | 小于1000Da(%) |
实施例1 | 50 | 3 | 7.0 | 29.8±1.4 | 15.73±1.31 |
实施例2 | 53 | 5.5 | 7.0 | 37.13±1.03 | 22.9±1.6 |
实施例3 | 55 | 7 | 7.0 | 34.27±1.33 | 18.65±1.33 |
通过上述实验结果得出:当温度为53℃,PH为7.0,时间为5.5h时,寡肽提取率以及分子量小于1000Da的百分含量最高。该效果与实施例1和实施例3相比存在显著性差异,p<0.05。
实施例4~7组合物制备
采用实施例2制得的海参寡肽,根据表2配方制备组合物:
表2组合物配方(质量份)
将海参寡肽粉,枸杞子提取物,罗汉果提取物,生姜提取物按比例进行混合之后,将混合物研磨成粒度为100-160目的颗粒,得胶囊内容物。
功效验证
1.抗衰老效果
以果蝇为实验动物,配置基础培养基,培养基中:玉米粉(58g/L),酵母粉(2.5g/L),白糖(50g/L),细菌琼脂(7.5g/L),苯甲酸0.25ml/L,加水500ml。将配置好的基础培养基和实验培养基灭菌后倒入牛奶瓶中,用纱布包裹的棉花球作为瓶塞。将840只雄性果蝇随机分为7组,每组120只果蝇,分别在6个牛奶瓶中进行饲养,密度为每瓶20只果蝇。饲养时保持温度25℃,相对湿度65%左右,光照时间设置黑暗/光照各12h,每天记录活果蝇的数量,培养基2天更换一次。剩余的活果蝇转移到新鲜的培养基中,持续饲养至所有果蝇死亡。
实验分组为:
1、空白对照组:不给予任何保健品;
2、阳性对照组1:培养基中添加海参寡肽,至浓度为8g/L。
3、阳性对照组2:培养基中添加质量比为1:1:2的枸杞子提取物,罗汉果提取物,生姜提取物,至浓度为8g/L。
4、实验组1:培养基中添加实施例4的组合物,至浓度为8g/L。
5、实验组2:培养基中添加实施例5的组合物,至浓度为8g/L。
6、实验组3:培养基中添加实施例6的组合物,至浓度为8g/L。
7、实验组4:培养基中添加实施例7的组合物,至浓度为8g/L。
统计各组果蝇半数死亡时间、平均寿命、最大寿命,结果如表3:
表3果蝇寿命
实验结果,与基础培养基相比,样品1实验组没有显著的寿命延长作用,样品2、3、4、5实验组饲养的果蝇半数死亡时间分别比基础培养基高10.5%、25%、18%、16%;样品2、3、4、5实验组饲养的果蝇平均寿命分别比基础培养基高9%、18%、15%、12%,样品2、3、4、5显著延长果蝇的最大寿命为12%、23%、18%、16%,上述实验结果表明,胶囊内容物能够延长果蝇的寿命,当海参寡肽粉、枸杞、罗汉果、生姜比例为10:1:1:2时,延长寿命的效果最为显著,p<0.05。
2.抗氧化效果
选取84只3月龄雄性SPF级小鼠在温度20℃,相对湿度55%左右,光照/黑暗12:12h的环境中进行培养,建立D-半乳糖诱导小鼠衰老模型。将胶囊内容物溶解于0.85%生理盐水中,作为灌胃悬浮液备用。实验共分为7个实验组,每个实验组12只。
空白组每天口服灌胃0.85%的生理盐水;
模型组每天经皮下注射D-半乳糖(120mg/kg体重),口服灌胃生理盐水;
阳性对照组,每日一次经皮下注射D-半乳糖(120mg/kg体重),口服灌胃质量比为1:1:2的枸杞子提取物,罗汉果提取物,生姜提取物;
实验组1,每日一次经皮下注射D-半乳糖(120mg/kg体重),口服灌胃实施例4的组合物;
实验组2,每日一次经皮下注射D-半乳糖(120mg/kg体重),口服灌胃实施例5的组合物;
实验组3,每日一次经皮下注射D-半乳糖(120mg/kg体重),口服灌胃实施例6的组合物;
实验组4,每日一次经皮下注射D-半乳糖(120mg/kg体重),口服灌胃实施例7的组合物;
实验结束后测定5组实验中小鼠血清及脑中MDA含量、抗氧化酶(SOD和GSH-Px)的活性。
表4抗氧化效果
实验结果显示:模型组小鼠血清中MDA含量显著高于空白组及阳性对照、实验组1、2、3、4;其中,阳性对照组、实验组1、2、3、4处理的小鼠与模型组相比,MDA水平分别下降8.4%,29.8%,53.5%,45.2%,35.6%;脑中MDA水平分别下降了9.5%,22.3%,33.2%,32.6%,27.2%。与空白组相比,D-半乳糖处理后,小鼠血清和脑中SOD和GSH-PX水平显著升高,说明小鼠机体的抗氧化能力受损。与模型组相比,阳性对照、实验组1、2、3、4小鼠血清和脑中SOD和GSH-PX活性有显著的上升,尤其是实验组2,血清和脑中SOD活性分别增加20.6%和50.8%;实验组2小鼠血清和脑中GSH-Px活性分别增加了24.8%和29.4%。结果表明:海参寡肽胶囊内容物能够有效的增强SOD和GSH-Px的活性,抑制血清和脑中脂质和蛋白质的过氧化,延缓机体的衰老。其中效果最优者为实验组2,与其他各组皆产生显著性差异,p<0.05。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种抗氧化和/或抗衰老的保健品,其由如下质量份的组分组成:
其中,所述枸杞子提取物为枸杞子经微波提取,获得的提取物,其主要成分为枸杞多糖;所述罗汉果提取物为罗汉果经乙醇提取,获得的提取物,其主要成分为罗汉果皂甙;所述生姜提取物为生姜经超临界流体提取,获得的提取物,其主要成分为姜黄素;
所述海参寡肽按照以下方法制备:
将海参体壁粉碎后,53℃以中性蛋白酶和木瓜蛋白酶酶解5.5h后,经超滤获得分子量低于1000Da的海参寡肽溶液;
所述中性蛋白酶与木瓜蛋白酶的质量比为3:1,酶的添加量为6500U/g;
所述木瓜蛋白酶和中性蛋白酶的质量之和与海参体壁的质量比为1:100;
所述超滤的压力为0.1 MPa ~0.3MPa 。
2.权利要求1所述保健品的制备方法,包括:
将海参寡肽、枸杞子提取物、罗汉果提取物、生姜提取物混合,经研磨至粒度为100~160目,制得所述保健品。
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