CN115873830A - 复合蛋白酶及其制备方法和水解蛋白及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物酶技术领域，具体而言，涉及复合蛋白酶及其制备方法和水解蛋白及其制备方法。复合蛋白酶的活性成分由碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶组成，其中，所述碱性蛋白酶的含量为20000‑35000U/g、所述中性蛋白酶的含量为3000‑12000U/g、所述酸性蛋白酶的含量为2000‑8000U/g和所述淀粉酶的含量为100‑120U/g。该复合蛋白酶能够水解多种蛋白质，提升水解后肽以及粗蛋白的含量。
Description
技术领域
本发明涉及生物酶技术领域，具体而言，涉及复合蛋白酶及其制备方法和水解蛋白及其制备方法。
背景技术
蛋白酶作为分解蛋白类物质的主要生物酶制剂，应用于多个领域，例如养殖业中饲料往往添加蛋白酶促进动物对饲料的吸收，但是市面上采用的蛋白酶效果单一，或者水解效果不佳，不能充分将蛋白质水解形成肽和粗蛋白。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供复合蛋白酶及其制备方法和水解蛋白及其制备方法。本发明实施例提供的复合蛋白酶能够水解多种蛋白质，提升水解后肽以及粗蛋白的含量。
本发明是这样实现的：
第一方面，本发明提供一种复合蛋白酶，其活性成分由碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶组成，其中，所述碱性蛋白酶的含量为20000-35000U/g、所述中性蛋白酶的含量为3000-12000U/g、所述酸性蛋白酶的含量为2000-8000U/g和所述淀粉酶的含量为100-120U/g。
在可选的实施方式中，所述碱性蛋白酶的含量为28000-35000U/g；
优选地，所述中性蛋白酶的含量为3000-8000U/g；
优选地，所述酸性蛋白酶的含量为2000-4000U/g；
优选地，所述淀粉酶的含量为110-120U/g。
在可选的实施方式中，所述碱性蛋白酶的含量为35000U/g；
优选地，所述中性蛋白酶的含量为3000U/g；
优选地，所述酸性蛋白酶的含量为2000U/g；
优选地，所述淀粉酶的含量为120U/g。
在可选的实施方式中，所述碱性蛋白酶为2709碱性蛋白酶；
优选地，所述中性蛋白酶为1398中性蛋白酶；
优选地，所述酸性蛋白酶为537酸性蛋白酶；
优选地，所述淀粉酶为中温α淀粉酶。
第二方面，本发明提供一种前述实施方式所述的复合蛋白酶的制备方法，包括：将碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶混合。
第三方面，本发明提供一种水解蛋白的制备方法，包括：将含有蛋白质的物料与前述实施方式所述的复合蛋白酶混合进行水解。
在可选的实施方式中，水解条件包括：水解温度为30-40℃，水解时间为30-120分钟。
第四方面，本发明提供一种水解蛋白，其通过前述实施方式所述的水解蛋白的制备方法制备得到。
第五方面，本发明提供一种饲料添加剂，其包括前述实施方式任一项所述的复合蛋白酶或前述实施方式所述的水解蛋白。
第六方面，本发明提供一种饲料，其包括前述实施方式任一项所述的复合蛋白酶或前述实施方式所述的水解蛋白或前述实施方式所述的饲料添加剂。
本发明具有以下有益效果：本发明实施例通过将碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶进行组合，并限定上述4种物质的用量，使得得到的复合蛋白酶能够水解多种蛋白质，且水解效率高，提升水解后的肽和粗蛋白的含量。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明实施例提供一种复合蛋白酶，其活性成分由碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶组成，其中，所述碱性蛋白酶的含量为20000-35000U/g、所述中性蛋白酶的含量为3000-12000U/g、所述酸性蛋白酶的含量为2000-8000U/g和所述淀粉酶的含量为100-120U/g。
通过将碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶进行组合，并限定上述4种物质的用量，使得得到的复合蛋白酶能够水解多种蛋白质，且水解效率高，提升水解后的肽和粗蛋白的含量。
具体地，碱性蛋白酶的含量可以为20000U/g、21000U/g、22000U/g、23000U/g、24000U/g、25000U/g、26000U/g、27000U/g、28000U/g、29000U/g、30000U/g、31000U/g、32000U/g、33000U/g、34000U/g以及35000U/g等20000-35000U/g之间的任意数值或任意两个数值之间的范围值，优选为28000-35000U/g；最优地，为35000U/g。
中性蛋白酶的含量可以为3000U/g、3500U/g、4000U/g、5000U/g、6000U/g、7000U/g、8000U/g、9000U/g、10000U/g、11000U/g以及12000U/g等3000-12000U/g之间的任意数值或任意两个数值之间的范围值，优选为3000-8000U/g；最优选为3000U/g。
酸性蛋白酶的含量可以为2000U/g、3000U/g、4000U/g、4500U/g、5000U/g、6000U/g、6500U/g、7000U/g、7500U/g以及8000U/g等2000-8000U/g之间的任意数值或任意两个数值之间的范围值，优选为2000-4000U/g；最优选为2000U/g。
淀粉酶的含量可以为100U/g、101U/g、102U/g、103U/g、104U/g、105U/g、106U/g、107U/g、108U/g、109U/g、110U/g、111U/g、112U/g、113U/g、114U/g、115U/g、116U/g、117U/g、118U/g、119U/g以及120U/g等100-120U/g之间的任意数值或任意两个数值之间的范围值，优选为110-120U/g，最优选为120U/g。
进一步地，碱性蛋白酶为2709碱性蛋白酶；所述中性蛋白酶为1398中性蛋白酶；所述酸性蛋白酶为537酸性蛋白酶；所述淀粉酶为中温α淀粉酶。本发明实施例采用上述酶能进一步提升复合蛋白酶的水解效果，显著提升水解得到的肽和粗蛋白的含量。
其中，2709碱性蛋白酶可以购自南宁东恒华道生物科技有限责任公司、潍坊瑞辰生物科技有限公司以及泰安信得利生物工程有限公司等现有制备碱性蛋白酶的厂商。1398中性蛋白酶可以购自山东隆科特酶制剂有限公司、山东龙元生物工程有限公司以及威海德科生物科技有限公司等现有制备中性蛋白酶的厂商。537酸性蛋白酶可以购自安琪酶制剂(宜昌)有限公司、潍坊瑞辰生物科技有限公司以及南宁东恒华道生物科技有限责任公司等现有制备酸性蛋白酶的厂商。中温α淀粉酶可以购自邢台万达生物工程有限公司、夏盛(北京)生物科技开发有限公司以及武汉克米克生物医药技术有限公司等现有制备中温α淀粉酶的厂商。
第二方面，本发明提供一种前述实施方式所述的复合蛋白酶的制备方法，包括：将碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶混合。
第三方面，本发明提供一种水解蛋白的制备方法，包括：将含有蛋白质的物料与前述实施方式所述的复合蛋白酶混合进行水解。
进一步地，水解条件包括：水解温度为30-40℃，例如为30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃以及40℃等30-40℃之间的任意数值或任意两个数值之间的范围值；水解时间为30-120分钟，例如为30分钟、35分钟、40分钟、45分钟、55分钟、60分钟、70分钟、80分钟、90分钟、100分钟、110分钟以及120分钟等30-120分钟之间的任意数值或任意两个数值之间的范围值。
第四方面，本发明提供一种水解蛋白，其通过前述实施方式所述的水解蛋白的制备方法制备得到。
第五方面，本发明提供一种饲料添加剂，其包括前述实施方式任一项所述的复合蛋白酶或前述实施方式所述的水解蛋白。
第六方面，本发明提供一种饲料，其包括前述实施方式任一项所述的复合蛋白酶或前述实施方式所述的水解蛋白或前述实施方式所述的饲料添加剂。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种复合蛋白酶，其成分如下：20000U/g 2709碱性蛋白酶、12000U/g 1398中性蛋白酶、8000U/g 537酸性蛋白酶和100U/g中温α淀粉酶。
实施例2
本实施例提供一种复合蛋白酶，其成分如下：28000U/g 2709碱性蛋白酶、8000U/g1398中性蛋白酶、4000U/g 537酸性蛋白酶和120U/g中温α淀粉酶。
实施例3
本实施例提供一种复合蛋白酶，其成分如下：35000U/g 2709碱性蛋白酶、3000U/g1398中性蛋白酶、2000U/g 537酸性蛋白酶和120U/g中温α淀粉酶。
对比例1
本对比例供一种复合蛋白酶，其成分如下：6000U/g 2709碱性蛋白酶、24000U/g1398中性蛋白酶、10000U/g 537酸性蛋白酶和60U/g中温α淀粉酶。
对比例2
本对比例提供一种复合蛋白酶，其成分如下：12000U/g 2709碱性蛋白酶、12000U/g 1398中性蛋白酶、10000U/g 537酸性蛋白酶和100U/g中温α淀粉酶。
检测例
将上述实施例1-3以及对比例1-2的复合蛋白酶进行下述水解实验，并对水解得到的水解产物进行分析。
水解过程如下：
第一阶段模拟鸡的嗉囊消化期：具体地，准确称取4g(精确到0.000 1g)肉鸡饲料原料样品(洛阳宇旺饲料有限公司)和上述复合蛋白酶中0.1g(空白对照组添加的为0.1g蒸馏水)，置于250ml三角瓶中，加15ml盐酸溶液，加2ml氯霉素(30μg/ml)，将pH调至5.5，保鲜膜封口，将三角瓶水平固定于40℃恒温振荡培4养箱内，并不断振荡(120次/min)，5min后开始计时，消化50min。
第二阶段模拟胃消化期：具体地，取出上述三角瓶，加入2.5ml浓度(0.01mol/L)的盐酸溶液，调节pH到3，再加入2ml胃蛋白酶(0.6U/g)溶液，重新封好封口膜，混合均匀，将三角瓶固定于40℃的全温振荡培养箱内，不断振荡(120次/min)。放入5min后开始计时，继续消化60min。
第三阶段模拟肠道消化期：具体地，加1ml适宜浓度的NaHCO3溶液调节pH值到7，再加100mlpH值为7的“小肠液”。“小肠液”成分：4ml胰蛋白酶溶液+86ml水配制成的缓冲液。摇匀，封口，放回40℃的恒温振荡培养箱内，振荡频率120次/min。5min后开始计时，消化160min。
消化结束后，加20ml磺基水杨酸(20％)沉淀蛋白，终止反应。过滤，滤液送检，检测相关指标。
具体地，检测Asp、Glu、Ser、Arg、Gly、Thr、Pro、Ala、Val、Met、Cys、Ile、Leu、Phe、His、Lys、Tyr、游离氨基酸总量、肽和粗蛋白。其中，氨基酸的检测方法如下：GB/T18246-2019。
游离氨基酸总量的检测方法如下：高效液相色谱法。
肽的检测方法如下：酸溶蛋白含量测定(TCA-N)。
粗蛋白的检测方法如下：GB/T6432-2018。
检测结果参见表1。
表1水解后物质含量
根据上述表格可知，采用本发明实施例提供的复合蛋白酶能够有效水解蛋白质，提升水解得到的粗蛋白和肽的含量，尤其是粗蛋白的含量，而若更改本发明实施例提供的复合蛋白酶的配方，特别是更改其配比，可能会导致水解效果降低，例如肽的含量显著降低。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种复合蛋白酶，其特征在于，其活性成分由碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶组成，其中，所述碱性蛋白酶的含量为20000-35000U/g、所述中性蛋白酶的含量为3000-12000U/g、所述酸性蛋白酶的含量为2000-8000U/g和所述淀粉酶的含量为100-120U/g。
2.根据权利要求1所述的复合蛋白酶，其特征在于，所述碱性蛋白酶的含量为28000-35000U/g；
优选地，所述中性蛋白酶的含量为3000-8000U/g；
优选地，所述酸性蛋白酶的含量为2000-4000U/g；
优选地，所述淀粉酶的含量为110-120U/g。
3.根据权利要求1所述的复合蛋白酶，其特征在于，所述碱性蛋白酶的含量为35000U/g；
优选地，所述中性蛋白酶的含量为3000U/g；
优选地，所述酸性蛋白酶的含量为2000U/g；
优选地，所述淀粉酶的含量为120U/g。
4.根据权利要求1-3任一项所述的复合蛋白酶，其特征在于，所述碱性蛋白酶为2709碱性蛋白酶；
优选地，所述中性蛋白酶为1398中性蛋白酶；
优选地，所述酸性蛋白酶为537酸性蛋白酶；
优选地，所述淀粉酶为中温α淀粉酶。
5.一种权利要求1所述的复合蛋白酶的制备方法，其特征在于，包括：将碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶和淀粉酶混合。
6.一种水解蛋白的制备方法，其特征在于，包括：将含有蛋白质的物料与权利要求1所述的复合蛋白酶混合进行水解。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，水解条件包括：水解温度为30-40℃，水解时间为30-120分钟。
8.一种水解蛋白，其特征在于，其通过权利要求6所述的水解蛋白的制备方法制备得到。
9.一种饲料添加剂，其特征在于，其包括权利要求1-4任一项所述的复合蛋白酶或权利要求8所述的水解蛋白。
10.一种饲料，其特征在于，其包括权利要求1-4任一项所述的复合蛋白酶或权利要求8所述的水解蛋白或权利要求9所述的饲料添加剂。
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