CN1896267A - 利用蚕蛹制取降血压肽的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用蚕蛹制取降血压肽的方法，包括以下步骤：将脱脂干蚕蛹粉或蚕蛹蛋白粉与水按照1∶6～7的重量比混和后，先调节pH值为6.0～6.5，再加入中性蛋白酶进行酶解反应，所得酶解液即为降血压肽；所述中性蛋白酶的重量是脱脂干蚕蛹粉或蚕蛹蛋白粉的0.9％～1.1％，酶解反应温度50℃～55℃，酶解反应时间120～200分钟。本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，成本低、效果好。
Description
技术领域
本发明属于生物工程技术领域，具体涉及利用蚕蛹制备降血压肽的方法。
背景技术
血管紧张素转换酶(ACE)在血压调节过程中扮演重要的角色。血管紧张素转换酶(ACE)抑制活性肽是血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)中的一种，通过抑制ACE的活性而达到降低血压的作用。目前已经有多种化学合成肽类药物作为ACE的抑制剂。这类合成降血压药物的缺点是作用时间不长，血压容易反弹，并且药物经肾脏排出容易造成肾功能的损伤。
从天然蛋白质中提取具有营养性和生理活性的功能肽，并将这些功能肽应用到保健食品和强化营养食品中，不但能够全面利用食品及食品加工中优质蛋白质，而且能够有效的提高来源广泛的蛋白质原料的附加值，同时大大提升传统食品的科技含量。
食品蛋白质经酶解产生的降压肽具有食用安全性高、无副作用，特别是其对高血压患者具有降压作用，但对血压正常人无降压作用的优点，近年来受到广泛关注。目前人们已经成功地从磷虾、金枪鱼、沙丁鱼、鲣鱼、玉米、大豆、酒糟、酪蛋白中获得了ACE抑制肽。但上述研究分离方法成本高，规模化生产的成本也较高，并且原料多为人们的生活食物。九十年代后期，国内外关于蛋白酶解肽的研究主要围绕在蛋白质的水解度、分子量大小、游离氨基酸含量、生物酶重复利用以及对苦味的控制和去除等。
蚕蛹(Silkworm pupa)为蚕蛾科昆虫家蚕蛾(Bombyx moil L.)的蛹，既是一种高营养的美食，也是一种中药，具有和脾胃、祛风湿、长阳气之功效，自古以来就得到广泛应用。2000年全国产茧45.5万吨，生丝约6万吨。2001年中国国家经贸委发布的《茧丝绸行业“十五”规划》中就预计了到2005年蚕茧产量达到55万吨，生丝产量达6.2万吨；到2015年，蚕茧产量将超过60万吨，生丝年产量将达到8万吨以上。通常缫制1吨生丝可得1.5吨干蚕蛹，蚕蛹产量非常可观。同时随着蚕丝业的进一步发展.蚕蛹的产量将会更大，因此开发利用蚕蛹资源具有重要的意义与广阔的前景。
目前国内对于利用食物蛋白制备降血压肽报道较少，采用缫丝后经脱脂的干蚕蛹这一原料广泛、价格低廉的蛋白质源制备降血压肽的技术未见面世。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供一种成本低、效果好的利用蚕蛹制取降血压肽的方法。
本发明为达到以上目的，是通过这样的技术方案来实现的：提供一种利用蚕蛹制取降血压肽的方法，包括以下步骤：将脱脂干蚕蛹粉或蚕蛹蛋白粉与水按照1∶6～7的重量比混和后，先调节pH值为6.0～6.5，再加入中性蛋白酶进行酶解反应，所得酶解液即为降血压肽；所述中性蛋白酶的重量是脱脂干蚕蛹粉或蚕蛹蛋白粉的0.9％～1.1％，酶解反应温度50℃～55℃，酶解反应时间120～200分钟。
作为本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法的一种改进：调节pH值为6.0～6.5后，先升温至50～55℃并保持此温度18～22分钟，然后再加入中性蛋白酶进行酶解反应。
作为本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法的进一步改进：酶解反应时间到后，将酶解反应产物迅速升温至85℃并保持此温度10～15分钟，再迅速冷却至0～30℃以终止酶解反应；然后离心即得酶解液。
作为本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法的进一步改进：采用活性炭对酶解液进行脱色处理，活性炭用量为酶解液总重的5-30％，温度55℃；再进行粗滤处理后得粗滤酶解液。
作为本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法的进一步改进：将粗滤酶解液在0.1～0.2Mpa的工作压力和0～45℃的工作温度下，采用超滤膜进行超滤处理，得超滤酶解液；再将该超滤酶解液依次进行真空浓缩、冷冻干燥。
作为本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法的进一步改进：该超滤膜截留分子量为30千道尔顿(Kda)。
作为本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法的进一步改进：中性蛋白酶的酶活力1.5AU/g。
本发明的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，具有如下优点：
1.本发明所制备的降血压肽是脱脂干蚕蛹经生物酶水解而得，具有抑制ACE活性的作用，对高血压患者具有降压作用，安全、无毒副作用，对血压正常者可起到保健作用，对正常血压无影响。
2.本发明所采用的原料来源广泛，价格低廉，经过本发明的技术转化可以有效的提高丝厂蚕蛹这种副产物的附加值，对继续促进桑蚕产业的发展有重要的意义。
3.本发明的产品可以作为药品、保健食品、食品、食品添加剂、药物增效剂等，工艺科学合理，操作简单，具有较强的工业实施性。
具体实施方式
实施例1、
称取粉碎后的脱脂干蚕蛹粉(水分1.2％，蛋白质含量66.23％，购买于浙江丝绸一厂)50kg，加水320kg搅匀后用用浓度为2N的HCl调节pH值为6.0～6.5；然后将整个反应体系的温度升高到50℃～55℃，并保温20分钟；然后加入中性蛋白酶(酶活力为1.5AU/g)0.5kg，继续保温并不断搅拌进行酶解反应150分钟。150分钟的时间到达后，将此酶解反应产物迅速升温至85℃，并保温10～15分钟；然后迅速冷却至室温(即0～30℃)来终止酶解反应。
在J-6M型大容量冷冻离心机(BECKMAN公司)3000r/min的4℃条件下离心20分钟，得上清液220kg，即为酶解液；离心所得的沉淀物可重新用于参加上述酶解反应(即将此沉淀物当作是温度升高到50℃～55℃、并保温20分钟后所得的原料)。
用22kg的脱色活性炭对此酶解液脱色2小时，温度控制在55℃，所得的脱色液经3层致密纱布袋粗滤，得粗滤酶解液。利用中空纤维聚砜超滤膜(截留分子量30KDa)对粗滤酶解液进行超滤，工作压力0.1～0.2MPa，工作温度0～40℃，得到超滤酶解液123kg。利用真空浓缩机将此超滤酶解液浓缩至30kg，进行冷冻干燥，得到具有降血压功能的肽粉1.85kg，肽含量为88.21％，产品得率为3.7％，色泽白色细腻，利用体外检测ACE抑制活性的CUSHMAN法，测得其IC50为1.24mg/ml。
实施例2、
称取粉碎后的脱脂干蚕蛹粉(水分1.2％，蛋白质含量66.23％，购买于浙江丝绸一厂)10kg，利用1.0％的NaOH提取蛋白，温度60℃，提取时间为4小时，在J-6M型大容量冷冻离心机(BECKMAN公司)3000r/min的4℃条件下离心20分钟，上清液用浓度为2N的HCl将pH值降低到4.6，沉淀离心后冷冻干燥得到蚕蛹蛋白粉2.38kg，蛋白含量96.4％.
取上述蚕蛹蛋白粉2kg，加水12kg搅匀后用浓度为2N的HCl调节PH值为6.0～6.5；然后将整个反应体系的温度升高到50℃～55℃，保温20分钟后，加入20g中性蛋白酶(酶活力为1.5AU/g)，继续保温并不断搅拌进行酶解反应120～200分钟。所设定的反应时间到达后，将此酶解反应产物迅速升温至85℃，保温10～15分钟；然后迅速冷却至室温来终止酶解反应。
在J-6M型大容量冷冻离心机(BECKMAN公司)3000r/min的4℃条件下离心20分钟，得上清液4.2kg上清液，即为酶解液；离心所得的沉淀物可重新用于参加上述酶解反应。
用350g的脱色活性炭对上述酶解液脱色2小时，温度55℃；所得的脱色液经3层致密纱布袋粗滤，得粗滤酶解液。利用中空纤维聚砜超滤膜(截留分子量30KDa)对粗滤酶解液进行超滤，工作压力0.1～0.2MPa，工作温度0～40，得到超滤酶解液1800ml。利用真空浓缩机将超滤酶解液浓缩至600ml，进行冷冻干燥，得到具有降血压功能的肽粉126g，肽含量为92.12％，产品得率为6.3％，色泽白色细腻，利用体外检测ACE抑制活性的CUSHMAN法，测得其IC50为1.02mg/ml。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (7)
1、一种利用蚕蛹制取降血压肽的方法，其特征是包括以下步骤：将脱脂干蚕蛹粉或蚕蛹蛋白粉与水按照1∶6～7的重量比混和后，先调节pH值为6.0～6.5，再加入中性蛋白酶进行酶解反应，所得酶解液即为降血压肽；所述中性蛋白酶的重量是脱脂干蚕蛹粉或蚕蛹蛋白粉的0.9％～1.1％，酶解反应温度50℃～55℃，酶解反应时间120～200分钟。
2、根据权利要求1所述的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，其特征是：调节pH值为6.0～6.5后，先升温至50～55℃并保持此温度18～22分钟，然后再加入中性蛋白酶进行酶解反应。
3、根据权利要求1或2所述的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，其特征是：所述酶解反应时间到后，将酶解反应产物迅速升温至85℃并保持此温度10～15分钟，再迅速冷却至0～30℃以终止酶解反应；然后离心即得酶解液。
4、根据权利要求3所述的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，其特征是：采用活性炭对所述酶解液进行脱色处理，活性炭用量为酶解液总重的5-30％，温度55℃；再进行粗滤处理后得粗滤酶解液。
5、根据权利要求4所述的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，其特征是：将所述粗滤酶解液在0.1～0.2Mpa的工作压力和0～45℃的工作温度下，采用超滤膜进行超滤处理，得超滤酶解液；再将所述超滤酶解液依次进行真空浓缩、冷冻干燥。
6、根据权利要求5所述的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，其特征是：所述超滤膜截留分子量为30千道尔顿。
7、根据权利要求6所述的利用蚕蛹制取降血压肽的方法，其特征是：所述中性蛋白酶的酶活力1.5AU/g。
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