CN111100896A

CN111100896A - 一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法

Info

Publication number: CN111100896A
Application number: CN201811246300.2A
Authority: CN
Inventors: 陈石良
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-10-25
Filing date: 2018-10-25
Publication date: 2020-05-05

Abstract

本发明涉及一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法，主要步骤包括蛋白液制备、酶解、超滤、螯合、喷雾干燥得蛋白肽钼螯合物。本发明的方法以来源广泛的大豆蛋白为蛋白肽源，以无机钼盐为钼源，将钼元素与蛋白肽螯合，工艺流程简单，成本低，适合规模化的工业生产。本发明所制备的产品中小分子肽含量高，螯合态钼离子含量高，是一种新型的高效的饲料用补钼剂。

Description

一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法

技术领域

本发明涉及一种有机微量元素的制备方法，尤其涉及一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法。

背景技术

钼是动物生长发育和维持生理机能所必需的微量元素之一，对动物健康的影响很大。钼元素是许多金属酶 (如黄嘌呤氧化酶、醇脱氢酶和亚硫酸盐氧化酶等 )所必需，参与机体内铁的利用，可以预防贫血，促进发育，并能帮助碳水化合物和脂肪的代谢。钼能维持心肌能量代谢，维护机体免疫功能，调节甲状腺。钼缺乏导致的不良影响主要有以下几个方面：使体内的能量代谢过程发生障碍，致使心肌缺氧而出现灶性坏死；导致缺铁性贫血；影响胰岛素调节功能，造成眼球晶状体房水渗透压上升，屈光度增加而导致近视；生长发育迟缓甚至死亡，神经异常，智力发育迟缓。

目前，市场上常见的补钼剂主要是无机钼，无机钼离子在消化吸收过程中易受饲料中植酸、氨基酸、纤维素、糖的复合物、维生素、不饱和脂肪酸等影响，导致吸收利用率低。研究证明，有机钼比无机钼有更高的生物利用率，且对动物的生长、生殖、健康及饲料转化率等有明显的促进作用。蛋白肽螯合钼是近年来在国内外发展较快的新型有机钼源补充剂，是钼离子与蛋白肽发生配位反应生成的具有环状结构的化合物。由于蛋白肽螯合钼是接近于动物体内天然形态的钼元素存在形式，有良好的化学稳定性、较高的生物学效价、易消化吸收、抗干扰、无刺激、无毒害作用，比相应的物无机态钼离子更为优越，目前被认为是一种较理想的饲料用补钼剂。因此，开发一类吸收利用率高、生化稳定性好、营养价值高、副作用小的小蛋白肽螯合钼具有十分重要的市场意义。但是，目前国内对蛋白肽钼螯合物的研究和开发不多，有关适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法尚未见到研究报道。

发明内容

本发明的目的正是基于上述状况而提出的一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法，该方法以大豆蛋白为主要原料，工艺简单，成本低，易于实施。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现的：一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）蛋白液制备：取大豆分离蛋白粉加水搅拌混匀，配制成蛋白浓度为10-15%（w/w）的蛋白溶液；

（2）酶解：调节蛋白溶液PH值至8.0-8.5，加入蛋白酶，在50-55℃温度下酶解5-8h后，将酶解液升温至85℃灭酶10分钟，即得到酶解液；

（3）超滤：将步骤（2）得到的酶解液经截留分子量为3000Da的超滤膜装置进行超滤，收集透过液，得到蛋白肽溶液；

（4）螯合反应：向步骤（3）得到的蛋白肽溶液中加入无机钴盐，无机钼盐的添加量为小蛋白肽溶液中蛋白肽量（以蛋白质含量计）的1.5-3%，将溶液的pH值调整到8.0～8.5，在45-50℃下搅拌螯合反应1-1.5小时，得到蛋白肽螯合钼反应液；

（5）喷雾干燥：将步骤（4）得到的蛋白肽钼螯合反应液进行喷雾干燥，即得到蛋白肽钼螯合物。

步骤（1）所述的大豆分离蛋白粉为蛋白质含量≥90%的大豆分离蛋白。

步骤（2）所述的蛋白酶为碱性蛋白酶，酶活力为250000-300000U/ ml，蛋白酶的添加量为蛋白溶液中蛋白质量的1.5-2.0%。

步骤（4）所述的无机钼盐为钼酸铵、钼酸钠、二硫化钼、三氧化钼中的任一种。

通过实施上述技术方案，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明的方法综合应用生物酶解、超滤、分子螯合和喷雾干燥等现代生物工程技术和现代加工技术，具有工艺流程简单，生产效率高，成本低，适合工业化规模生产的特点。

（2）本发明的方法以来源广泛、易取的大豆蛋白为肽源，以无机钼盐为钴源，将钼离子与蛋白肽螯合，制成蛋白肽钼螯合物，所得产品中小分子肽（相对分子量介于180～1000Da之间）含量高达81%以上，螯合态钼钼离子含量在0.2%以上。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细的说明，但是本发明的实施方式并不局限于此实施例表示的范围。

实施例1

（1）蛋白液制备：称取100公斤大豆分离蛋白粉（粗蛋白含量为92%），加水800公斤水，搅拌均匀，得到蛋白溶液；

（2）酶解：调节蛋白溶液PH值至8.0，加入1.5公斤蛋白酶，在55℃温度下酶解8小时后，将酶解液升温至85℃灭酶10分钟，得到酶解液；

（3）超滤：将酶解液经截留分子量为3000Da的超滤膜装置进行超滤，收集透过液，得到蛋白肽溶液；

（4）螯合反应：向步骤（3）得到的蛋白肽溶液中加入钼酸铵，钼酸铵的添加量为蛋白肽溶液中蛋白肽量（以蛋白质含量计）的1.5%，将溶液的pH值调整到8.0，在45℃下搅拌螯合反应1.5小时，得到蛋白肽钼螯合反应液；

实施例2

（1）蛋白液制备：称取100公斤大豆分离蛋白粉（粗蛋白含量为90%），加水550公斤水，搅拌均匀，得到蛋白溶液；

（2）酶解：调节蛋白溶液PH值至8.5，加入1.8公斤蛋白酶，在52℃温度下酶解5小时后，将酶解液升温至85℃灭酶10分钟，得到酶解液；

（4）螯合反应：向步骤（3）得到的小肽溶液中加入钼酸铵，钼酸铵的添加量为蛋白肽溶液中蛋白肽量（以蛋白质含量计）的2%，将溶液的pH值调整到8.5，在50℃下搅拌螯合反应1小时，得到蛋白肽钼螯合反应液；

（6）喷雾干燥：将所得到的蛋白肽钼螯合反应液进行喷雾干燥，即得到蛋白肽钼螯合物。

实施例3

（1）蛋白液制备：称取100公斤大豆分离蛋白粉（粗蛋白含量为91%），加水600公斤水，搅拌均匀，得到蛋白溶液；

（2）酶解：调节蛋白溶液PH值至8.2，加入1.62公斤蛋白酶，在50℃温度下酶解6小时后，将酶解液升温至85℃灭酶10分钟，得到酶解液；

（3）超滤：将酶解液经截留分子量为3000Da的超滤膜装置进行超滤，收集透过液，得到超滤透过液；

（4）螯合反应：向步骤（3）得到的蛋白肽溶液中加入钼酸铵，钼酸铵的添加量为蛋白肽溶液中蛋白肽量（以蛋白质含量计）的2.5%，将溶液的pH值调整到8.2，在45℃下搅拌螯合反应1小时，得到蛋白肽钼螯合反应液；

对上述实施例得到的成品进行钼含量、粗蛋白含量以及肽分子量分布检测。

钼元素含量采用原子吸收分光光度法测定，粗蛋白含量采用GB/T6432-94方法测定，肽分子量大小采用高效凝胶过滤色谱（HPLC）法测定，以已知分子量蛋白质做参照。

结果如表1：

表1：蛋白肽螯合钼的钼含量、蛋白含量以及肽分子量分布

从表1中可以看出，实施例所得的成品中螯合态钼含量均在0.2%以上，粗蛋白含量均在90%以上，其中相对分子量在180-1000Da之间的小分子肽占总蛋白的比例达到81%以上。

Claims

1.一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）蛋白液制备：取大豆分离蛋白粉加水搅拌混匀，配制成蛋白浓度为10-15%（w/w）的大豆蛋白溶液；

（4）螯合反应：向步骤（3）得到的蛋白肽溶液中加入无机钼盐，无机钼盐的添加量为蛋白肽溶液中蛋白肽量（以蛋白质含量计）的1.5-3%，将溶液的pH值调整到8.0～8.5，在45-50℃下搅拌螯合反应1-1.5小时，得到蛋白肽螯合钼反应液；

2.根据权利要求1所述的一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的所述的大豆分离蛋白粉为蛋白质含量≥90%的大豆分离蛋白。

3.根据权利要求1所述的一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的蛋白酶为碱性蛋白酶，酶活力为250000-300000U/ ml，蛋白酶的添加量为蛋白溶液中蛋白质量的1.5-2.0%。

4.根据权利要求1所述的一种适合反刍动物的蛋白肽钼螯合物的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述的无机钼盐为钼酸铵、钼酸钠、二硫化钼、三氧化钼中的任一种。