CN1661031A - 二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法 - Google Patents

二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1661031A
CN1661031A CN2004100775181A CN200410077518A CN1661031A CN 1661031 A CN1661031 A CN 1661031A CN 2004100775181 A CN2004100775181 A CN 2004100775181A CN 200410077518 A CN200410077518 A CN 200410077518A CN 1661031 A CN1661031 A CN 1661031A
Authority
CN
China
Prior art keywords
zein
hydrolysis
solution
enzyme
proteolytic enzyme
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2004100775181A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1285731C (zh
Inventor
黄国平
温其标
杨晓泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CNB2004100775181A priority Critical patent/CN1285731C/zh
Publication of CN1661031A publication Critical patent/CN1661031A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1285731C publication Critical patent/CN1285731C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

本发明涉及一种二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法，包括取玉米醇溶蛋白溶液150mL，按2000－10000U/底物用量添加蛋白酶，进行水解；蒸发掉其中1/5－1/2的有机溶剂，再用去离子水补充至150mL，成为水相，调pH至8.0，按2000－10000U/底物用量加入蛋白酶液进行二次水解；减压浓缩得到的水解液，冷冻干燥得水解物；所述溶解玉米醇溶蛋白的有机溶剂是浓度为60％－80％(v/v)的乙醇或异丙醇。所得玉米醇溶蛋白水解物水解度达20％。本发明能有效将玉米醇溶蛋白进行水解，具有水解度高的优点。所得水解物能完全溶解于水，并含有高活性降压肽组分，可应用于功能保健性食品中。

Description

二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法
                            技术领域
本发明涉及玉米醇溶蛋白水解的工艺技术领域，具体是指一种玉米醇溶蛋白在有机相和水相中二步酶法水解的生产工艺。
                            背景技术
玉米醇溶蛋白是从玉米原料或玉米淀粉生产过程中的副产物玉米蛋白粉提取出来的一种高附加值的产品。由于玉米醇溶蛋白不溶于水，没有食用价值。如果能将其水解，就能增加其水溶性，并能改善其功能特性，就有可能在食品生产中得到广泛应用。
据近期的一些研究报告发现，玉米醇溶蛋白水解后可以得到一种小肽，该物质是目前在以生物蛋白材料制得的降压肽产品中，对ACE(血管紧张素转化酶)抑制活性最强的一种抑制剂。这一发现，使得玉米醇溶蛋白水解物的价值倍增。
但由于玉米醇溶蛋白只溶于60％～90％的醇溶液，玉米醇溶蛋白的酶水解就必须在有机相中进行，这就大大增加了水解的难度。因为绝大多数的酶在此条件下已失效，不能发生作用，因此要求选用一些耐醇的水解酶类，并采用特异的水解工艺才能真正实现玉米醇溶蛋白的水解。然而这种酶的筛选与发现工作是相当困难的。
目前国内生产玉米蛋白降压肽的主要方法是以玉米蛋白粉为原料，采用蛋白酶在水相中进行水解。该方法的主要缺陷是：玉米蛋白中的醇溶蛋白组分不能溶解于水中，蛋白酶不能对醇溶蛋白进行水解，而玉米降压肽的主要组分均源自于玉米醇溶蛋白。因此该方法不是有效生产玉米降压肽的方法。
                            发明内容
本发明就是为了解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种能顺利将玉米醇溶蛋白进行水解，并使得水解过程具有可控性的玉米醇溶蛋白的水解方法。
本发明的二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法包括如下步骤：
(1)取玉米醇溶蛋白溶液150mL，按2000-10000U/底物用量添加蛋白酶，进行水解，水解温度为45℃-65℃，时间为20分钟；
(2)蒸发掉其中1/5-1/2的有机溶剂，再用去离子水补充至150mL，成为水相，调pH至8.0，按2000-10000U/底物用量加入所述蛋白酶液进行二次水解，水解温度为45℃-65℃，水解时间为40-120分钟；
(3)减压浓缩(2)得到的水解液，冷冻干燥。
所用玉米醇溶蛋白从玉米或玉米蛋白粉中提取得到。
玉米醇溶蛋白溶液浓度为1％-6％(g/mL)，pH值为8.0，溶解玉米醇溶蛋白的有机溶剂是浓度为60％-80％(v/v)的乙醇或异丙醇。
所述蛋白酶是碱性蛋白酶或Alcalase，其pH为8.0，是用磷酸盐缓冲液配制成1％(v/v)的蛋白酶。
本发明采用冷冻干燥方法回收干燥产品，可最大限度保持所得产品的生物活性。
本发明最佳方案如下：
(1)取玉米醇溶蛋白溶液150mL，按6000-7200U/克固态蛋白的用量添加蛋白酶，进行水解，水解温度为55℃-60℃，时间为20分钟；
(2)蒸发掉其中11/30-13/30的有机溶剂，再用去离子水补充至150mL，成为水相，调pH至8.0，按6000-7200U/克固态蛋白的用量加入所述蛋白酶液进行二次水解，水解温度为50℃-55℃，水解时间为70-90分钟；
(3)减压浓缩(2)得到的水解液，冷冻干燥；
玉米醇溶蛋白溶液浓度为3％-5％(g/mL)，pH值为8.0，溶解玉米醇溶蛋白的有机溶剂是浓度为70％-75％(v/v)的乙醇或异丙醇；
所述蛋白酶是碱性蛋白酶或Alcalase，其pH为8.0，是用磷酸氢二钠—磷酸二氢钠缓冲液配制成1％(v/v)的蛋白酶。
所得水解产物的水解度DH为2％-20％。
本技术与现有技术相比，具有如下优点和效果：
(1)直接以玉米醇溶蛋白为原料，而以往的工艺是以玉米蛋白粉为原料；
(2)将原料先用有机溶解溶解，再在酶的作用下，分二步进行水解，具有水解效率高，水解度最高可达DH20％；
(3)玉米醇溶蛋白水解物既可作为食品添加剂，具有起泡乳化和风味掩蔽等功能，同时所得的玉米肽也是一种高品质的血管紧张素酶抑制剂，具有降血压的功能。
(4)玉米醇溶蛋白是一种高价值的蛋白，其生产成本教高，如果能用来制作高价值的功能性食品原料，则可以有效扩展玉米醇溶蛋白的应用范围。由于玉米醇溶蛋白是从玉米加工中的副产物玉米蛋白粉提取而来，增加了玉米醇溶蛋白的应用，就等于提高了农副产品的附加值，具有很高的社会效益和经济效益。
                        具体实施方式
实施例1
1 称取3克玉米醇溶蛋白用150mL 65％乙醇溶液充分溶解均匀，配制成2％的蛋白乙醇溶液，并用0.2mol/L的NaOH溶液调pH值到8.0；
2 将一种碱性蛋白酶用pH值为8.0的磷酸氢二钠—磷酸二氢钠缓冲液配制成1％的酶液(酶活力单位为1800U/mL)；
3 第一次酶解：量取蛋白溶液150mL，加1％蛋白酶液6mL，混和均匀，于48℃水浴锅中酶解，滴加0.1mol/L的NaOH溶液，使溶液pH值维持在8.0；
4 酶解反应20分钟后，迅速将反应液于50℃下进行减压蒸馏，蒸出35mL乙醇溶液后停止；
5 在上述浓缩液中再加入去离子水至150mL，用0.1mol/L的NaOH溶液调pH为8.0，再加入14mL 1％蛋白酶液水解，水解温度为48℃；
6 第二次水解60分钟后，测得水解度DH为17.6％，终止反应，减压蒸发浓缩，经冷冻干燥回收玉米醇溶蛋白水解物产品2.6克。
实施例2
1 称取7.5克玉米醇溶蛋白用150mL 75％乙醇溶液充分溶解均匀，配制成5％的蛋白乙醇溶液，并用0.25mol/L的KOH溶液调pH值到8.0；
2 将一种碱性蛋白酶用pH值为8.0的磷酸氢二钠—磷酸二氢钠缓冲液配制成1％的酶液(酶活力单位为1800U/mL)；
3 第一次酶解：量取蛋白溶液150mL，加1％蛋白酶液25mL，混和均匀，于55℃水浴锅中酶解，滴加0.1mol/L的NaOH溶液，使溶液pH值维持在8.0；
4 酶解反应20分钟后，迅速将反应液于50℃下进行减压蒸馏，蒸出65mL乙醇溶液后停止；
5 在上述浓缩液中再加入去离子水至150mL，用0.25mo1/L的KOH溶液调pH为8.0，再加入25mL 1％蛋白酶液水解，水解温度为55℃；
6 第二次水解90分钟后，测得水解度DH为18.4％，终止反应，减压蒸发浓缩，经冷冻干燥回收玉米醇溶蛋白水解物产品6.8克。
实施例3
1 称取4.5克玉米醇溶蛋白用150mL 70％异乙醇溶液充分溶解均匀，配制成3％的蛋白乙醇溶液，并用0.5mol/L的NaOH溶液调pH值到8.0；
2 将一种碱性蛋白酶用pH值为8.0的磷酸氢二钠—磷酸二氢钠缓冲液配制成1％的酶液(酶活力单位为1800U/mL)；
3 第一次酶解：量取蛋白溶液150mL，加1％蛋白酶液18mL，混和均匀，于60℃水浴锅中酶解，滴加0.1mol/L的NaOH或KOH溶液，使溶液pH值维持在8.0；
4 酶解反应20分钟后，迅速将反应液于50℃下进行减压蒸馏，蒸出55mL乙醇溶液后停止；
5 在上述浓缩液中再加入去离子水至150mL，用0.5mol/L的NaOH溶液调pH为8.0，再加入18mL 1％蛋白酶液水解，水解温度为60℃；
6 第二次水解70分钟后，测得水解度DH为20.3％，终止反应，减压蒸发浓缩，经冷冻干燥回收玉米醇溶蛋白水解物产品4.1克。
实施例4
1 称取6克玉米醇溶蛋白用150mL 60％异乙醇溶液充分溶解均匀，配制成3％的蛋白乙醇溶液，并用1mol/L的KOH溶液调pH值到8.0；
2 将一种碱性蛋白酶用pH值为8.0的磷酸氢二钠—磷酸二氢钠缓冲液配制成1％的酶液(酶活力单位为1800U/mL)；
3 第一次酶解：量取蛋白溶液150mL，加1％蛋白酶液17mL，混和均匀，于65℃水浴锅中酶解，滴加0.1mol/L的NaOH溶液，使溶液pH值维持在8.0；
4 酶解反应20分钟后，迅速将反应液于50℃下进行减压蒸馏，蒸出45mL乙醇溶液后停止；
5 在上述浓缩液中再加入去离子水至150mL，用1mol/L的KOH溶液调pH为8.0，再加入17mL 1％蛋白酶液水解，水解温度为65℃；
6 第二次水解80分钟后，测得水解度DH为15.4％，终止反应，减压蒸发浓缩，经冷冻干燥回收玉米醇溶蛋白水解物产品5.2克。

Claims (2)

1、一种二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)取玉米醇溶蛋白溶液150mL，按2000-10000U/克固态蛋白的用量添加蛋白酶，进行水解，水解温度为45℃-65℃，时间为20分钟；
(2)蒸发掉其中1/5-1/2的有机溶剂，再用去离子水补充至150mL，成为水相，调pH至8.0，按2000-10000U/克固态蛋白的用量加入所述蛋白酶液进行二次水解，水解温度为45℃-65℃，水解时间为40-120分钟；
(3)减压浓缩(2)得到的水解液，冷冻干燥；
玉米醇溶蛋白溶液浓度为1％-6％(g/mL)，pH值为8.0，溶解玉米醇溶蛋白的有机溶剂是浓度为60％-80％(v/v)的乙醇或异丙醇；
所述蛋白酶是碱性蛋白酶或Alcalase，其pH为8.0，是用磷酸盐缓冲液配制成1％(v/v)的蛋白酶。
2、根据权利要求1所述的二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)取玉米醇溶蛋白溶液150mL，按6000-7200U/克固态蛋白的用量添加蛋白酶，进行水解，水解温度为55℃-60℃，时间为20分钟；
(2)蒸发掉其中11/30-13/30的有机溶剂，再用去离子水补充至150mL，成为水相，调pH至8.0，按6000-7200U/克固态蛋白的用量加入所述蛋白酶液进行二次水解，水解温度为50℃-55℃，水解时间为70-90分钟；
(3)减压浓缩(2)得到的水解液，冷冻干燥；
玉米醇溶蛋白溶液浓度为3％-5％(g/mL)，pH值为8.0，溶解玉米醇溶蛋白的有机溶剂是浓度为70％-75％(v/v)的乙醇或异丙醇；
所述蛋白酶是碱性蛋白酶或Alcalase，其pH为8.0，是用磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液配制成1％(v/v)的蛋白酶。
CNB2004100775181A 2004-12-22 2004-12-22 二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法 Expired - Fee Related CN1285731C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100775181A CN1285731C (zh) 2004-12-22 2004-12-22 二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100775181A CN1285731C (zh) 2004-12-22 2004-12-22 二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1661031A true CN1661031A (zh) 2005-08-31
CN1285731C CN1285731C (zh) 2006-11-22

Family

ID=35010580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004100775181A Expired - Fee Related CN1285731C (zh) 2004-12-22 2004-12-22 二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1285731C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101560252B (zh) * 2009-05-08 2012-01-11 广东省食品工业研究所 一种微波提取玉米醇溶蛋白的方法
CN108004287A (zh) * 2017-11-13 2018-05-08 江苏大学 一种基于胃肠消化的大分子多肽的制备方法
CN108003230A (zh) * 2017-11-13 2018-05-08 江苏大学 一种制备玉米醇溶蛋白降血压肽的方法
CN114656548A (zh) * 2022-04-13 2022-06-24 练文飞 一种降血压肽及其制备方法和应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101560252B (zh) * 2009-05-08 2012-01-11 广东省食品工业研究所 一种微波提取玉米醇溶蛋白的方法
CN108004287A (zh) * 2017-11-13 2018-05-08 江苏大学 一种基于胃肠消化的大分子多肽的制备方法
CN108003230A (zh) * 2017-11-13 2018-05-08 江苏大学 一种制备玉米醇溶蛋白降血压肽的方法
CN108003230B (zh) * 2017-11-13 2020-11-03 江苏大学 一种制备玉米醇溶蛋白降血压肽的方法
CN114656548A (zh) * 2022-04-13 2022-06-24 练文飞 一种降血压肽及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN1285731C (zh) 2006-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101492663B (zh) 一种枯草芽孢杆菌脱苦氨肽酶的发酵制备与提取的方法
CN104480161A (zh) 一种超微粉碎辅助酶法制备小麦麸皮低聚糖的方法
CN1769424A (zh) 一种芽孢杆菌菌株及其用途
CN101049133A (zh) 小麦b淀粉多酶法制取发酵用含氮糖浆的方法
CN110684675B (zh) 一种三孢布拉氏霉菌发酵方法及其产品
CN1285731C (zh) 二步法酶水解玉米醇溶蛋白的方法
CN105967761A (zh) 利用日本杜拉蚓生产氨基酸水溶肥的方法
CN112239772B (zh) 玉米多肽粉以及超声辅助酶法提取玉米多肽的方法
CN102965423A (zh) 一种具有抑菌活性的丝素肽制备方法
CN103060418A (zh) 一种构建混合菌体系发酵稻草秸秆生产乙醇的方法
CN1793352A (zh) 提高地衣芽孢杆菌zjuel31410弹性蛋白酶稳定性的方法
CN102199648A (zh) 两种酶依次水解鹿血蛋白获取活性肽的方法
Cai et al. Using highly recyclable sodium caseinate to enhance lignocellulosic hydrolysis and cellulase recovery
CN109628327B (zh) 玉米液化残渣全利用制备高活力柠檬酸黑曲霉种子的方法
CN1671852A (zh) 含有辅酶q10的溶液的制备方法
CN1864516A (zh) 一种从酵母制备饲料添加剂的方法
CN1884574A (zh) 血管紧张素转换酶抑制活性肽的生产方法
CN1262647C (zh) 生产低聚木糖的方法及其专用固定化木聚糖酶
US20140141122A1 (en) Conversion of soybean hulls to ethanol and high-protein food additives
Yu et al. Amylolytic enzyme production by Rhizopus oryzae grown on agricultural commodities
CN1880436A (zh) 固定化酵母进行食醋生产的方法
CN108441428B (zh) 一株降解醇溶蛋白的华根霉及其应用
CN113881733A (zh) 一种利用大米加工副产物酸水解液制备食品胶基细菌纤维素的方法
CN108003230B (zh) 一种制备玉米醇溶蛋白降血压肽的方法
CN111100889B (zh) 一种提高木质纤维素酶解效率的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Guangdong Huanxi Health Technology Inc.

Assignor: South China University of Technology

Contract fulfillment period: 2008.11.5 to 2013.11.4 contract change

Contract record no.: 2009440000608

Denomination of invention: Method for enzyme hydrolyzing zein through two steps method

Granted publication date: 20061122

License type: Exclusive license

Record date: 2009.7.13

LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2008.11.5 TO 2013.11.4; CHANGE OF CONTRACT

Name of requester: GUANGDONG HUANXI HEALTH SCI-TECH CO., LTD.

Effective date: 20090713

C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20061122

Termination date: 20100122