微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法

摘要

本发明涉及一种活性多肽的制备方法。微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)原料的制备：将饼粕蛋白粉碎，然后过20～60目筛，得到饼粕蛋白粉；2)微波预处理：按饼粕蛋白粉与缓冲液的料液比为1g∶20～30mL，选取饼粕蛋白粉和缓冲液，将饼粕蛋白粉置于微波反应瓶中，加入缓冲液，放于微波装置中，50～80℃、600～800W下反应2～4min，取出，得到微波预处理料；3)采用下述9种方式之一进行微波酶解，得酶解液；4)酶解液灭酶，得到活性多肽。本发明工艺简单、成本低、环保并可适于工业化生产。

说明书

技术领域

本发明涉及一种活性多肽的制备方法。

背景技术

微波是一种高频电磁波，微波场中的极性分子处于高速摆振状态，分子运动的结果造成了分子间的碰撞和摩擦加剧，因而产生大量的热量。微波加热的优势在于介质内外同时加热的特点，即微波能够同时将能量传递给介质的所有反应活性中心，因此比其他加热体系有更多的活性中心，分子发生碰撞反应在瞬间完成，故而反应速度大大提高。

低价格、高蛋白的油料饼粕主要用作饲料蛋白质原料。将油料饼粕降解为小分子多肽，其溶解性、乳化性、持水性等均优于油料蛋白，还具有吸收快、吸收率高等营养生理性能。低分子肽具有低抗原性，不会产生过敏性反应，可作为运动营养剂、减肥食品、老年食品等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，该方法工艺简单、反应时间短。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，其特征在于它包括如下步骤：

1)原料的制备：将饼粕蛋白粉碎，然后过20～60目筛，得到饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

按饼粕蛋白粉与缓冲液的料液比为1g∶20～30mL，选取饼粕蛋白粉和缓冲液，将饼粕蛋白粉置于微波反应瓶中，加入缓冲液，放于微波装置中，50～80℃、600～800W下反应2～4min，取出，得到微波预处理料；

3)采用下述9种方式之一进行微波酶解：

①将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：2000～8000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

②将微波预处理料调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波预处理料的比为：50～100LAPU/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

③将微波预处理料调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波预处理料的比为：500～2000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

④将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：2000～8000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料A的比为：50～100LAPU/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

⑤将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：2000～8000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波酶解料A的比为：500～2000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

⑥将微波预处理料调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波预处理料的比为：50～100LAPU/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得微波酶解料B；

将微波酶解料B调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波酶解料B的比为：500～2000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

⑦将微波预处理料调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波预处理料的比为：50～100LAPU/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得微波酶解料B；

将微波酶解料B调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波酶解料B的比为：2000～8000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

⑧将微波预处理料调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波预处理料的比为：500～2000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得微波酶解料C；

将微波酶解料C调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波酶解料C的比为：2000～8000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

⑨将微波预处理料调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波预处理料的比为：500～2000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得微波酶解料C；

将微波酶解料C调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料C的比为：50～100LAPU/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

所述的饼粕蛋白为油菜籽饼粕、大豆饼粕、花生饼粕中的任意一种或任意二种的混合，任意二种混合时为任意配比。

所述缓冲液是pH值为8.0的磷酸、硼酸或Tris(三羟甲基氨基甲烷)缓冲液。

利用几种蛋白酶复合对饼粕进行酶解，不仅可以促进饼粕中蛋白质的溶出，提高氮收率，而且可以提高水解度，将小肽末端的疏水性氨基酸水解形成游离氨基酸，从而降低或消除水解产物的苦味，获得理想的水解产物。我国是蛋白质严重缺乏的国家，利用酶工程技术将大量的廉价饼粕转化为人类优质的食品源具有重大的社会经济意义。

本发明与传统加热法相比，微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽有3个优点，1)反应时间短，微波能够加速反应进行；2)提高酶的利用率；常规方法所需时间长、升温慢都会导致酶失活，而微波加热可以在短时间内达到所需温度，迅速完成水解反应；3)提高蛋白的水解度，常规加热水解方法会引起蛋白质聚集而阻止进一步水解，而微波辐射可以破坏蛋白质聚集、变性，并且对亲水和疏水蛋白都可水解。

本发明的有益效果是：

1)工艺简单：本发明工艺序简单，不需要复杂设备；利用微波装置即可实现反应。

2)降低成本：利用微波进行反应，短时间内达到所需温度，提高了酶的利用率，节省了酶的成本。

3)利用微波技术应用于饼粕的复合酶酶解，蛋白酶解彻底、利用率高。

4)反应时间短：利用微波进行酶解，反应时间由几小时降到几分钟，反应时间极大缩短。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将油菜籽饼粕(或称油菜籽饼粕蛋白)粉碎，然后过40目筛，得到油菜籽饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

将15g油菜籽饼粕蛋白粉置于500mL的微波反应瓶中，加入400mL磷酸缓冲液(pH值为8.0)，放于微波装置中，75℃、600W下反应3min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：4000U/g；然后置于微波装置中，50℃、500W下反应5min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料A的比为：75LAPU/g；然后置于微波装置中，50℃、500W下反应5min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

活性多肽经最后测定水解度为42.6％。

实施例2：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将油菜籽饼粕(或称油菜籽饼粕蛋白)粉碎，然后过40目筛，得到油菜籽饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

将10g油菜籽饼粕蛋白粉置于400mL的微波反应瓶中，加入250mL硼酸缓冲液(pH值为8.0)，放于微波装置中，55℃，800W下反应2min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：6000U/g；然后置于微波装置中，40℃、400W下反应10min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料A的比为：100LAPU/g；然后置于微波装置中，50℃、400W下反应10min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

活性多肽经最后测定水解度为52.1％。

实施例3：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将花生饼粕(或称花生饼粕蛋白)粉碎，然后过40目筛，得到花生饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

将5g花生饼粕蛋白置于200mL微波反应瓶中，加入150mL磷酸缓冲液(pH值8.0)，放于微波装置中，60℃、700W下反应3min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：8000U/g；然后置于微波装置中，40℃、500W下反应8min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料A的比为：50LAPU/g；然后置于微波装置中，50℃、400W下反应15min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

活性多肽经最后测定水解度为31.6％。

实施例4：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将油菜籽饼粕(或称油菜籽饼粕蛋白)粉碎，然后过40目筛，得到油菜籽饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

将10g油菜籽饼粕蛋白粉置于400mL的微波反应瓶中，加入200mLTris(三羟甲基氨基甲烷)缓冲液(pH值为8.0)，放于微波装置中，75℃，600W下反应4min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：5000U/g；然后置于微波装置中，50℃、400W下反应10min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料A的比为：50LAPU/g；然后置于微波装置中，55℃、600W下反应10min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

活性多肽经最后测定水解度为39.6％。

实施例5：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：原料的制备：将油菜籽饼粕(或称油菜籽饼粕蛋白)粉碎，然后过60目筛，得到油菜籽饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

将20g油菜籽饼粕蛋白粉置于1000mL的微波反应瓶中，加入500mL磷酸缓冲液(pH值为8.0)，放于微波装置中，75℃、700W下反应3min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：4000U/g；然后置于微波装置中，50℃、500W下反应8min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波酶解料A的比为：2000U/g；然后置于微波装置中，50℃、400W下反应15min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

活性多肽经最后测定水解度为43.5％。

实施例6：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：原料的制备：将油菜籽饼粕(或称油菜籽饼粕蛋白)粉碎，然后过20目筛，得到油菜籽饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

将10g油菜籽饼粕蛋白粉置于400mL的微波反应瓶中，加入250mL硼酸缓冲液(pH值为8.0)，放于微波装置中，65℃、600W下反应3min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：3000U/g；然后置于微波装置中，50℃、400W下反应10min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料A的比为：100LAPU/g；然后置于微波装置中，60℃、500W下反应15min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

活性多肽经最后测定水解度为45.85。

实施例7：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将大豆饼粕(或称大豆饼粕蛋白)粉碎，然后过20目筛，得到大豆饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

按大豆饼粕蛋白粉与磷酸缓冲液的料液比为1g∶20mL，选取大豆饼粕蛋白粉和磷酸缓冲液，将大豆饼粕蛋白粉置于微波反应瓶中，加入磷酸缓冲液(pH值为8.0)，放于微波装置中，50℃、600W下反应2min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：2000U/g；然后置于微波装置中，40℃，400W下反应5min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波酶解料A的比为：500U/g；然后置于微波装置中，40℃、400W下反应5min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

实施例8：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将饼粕蛋白粉碎，所述的饼粕蛋白为油菜籽饼粕、大豆饼粕和花生饼粕，油菜籽饼粕、大豆饼粕、花生饼粕的质量各占1/3；然后过60目筛，得到饼粕蛋白粉；

2)微波预处理：

按饼粕蛋白粉与磷酸缓冲液的料液比为1g∶30mL，选取饼粕蛋白粉和磷酸缓冲液，将饼粕蛋白粉置于微波反应瓶中，加入磷酸缓冲液，放于微波装置中，80℃、800W下反应4min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：8000U/g；然后置于微波装置中，60℃、600W下反应30min，取出，得微波酶解料A；

将微波酶解料A调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波酶解料A的比为：50LAPU/g；然后置于微波装置中，60℃、600W下反应30min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

实施例9：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将饼粕蛋白粉碎，然后过30目筛，得到饼粕蛋白粉；所述的饼粕蛋白为大豆饼粕；

2)微波预处理：

按饼粕蛋白粉与磷酸缓冲液的料液比为1g∶25mL，选取饼粕蛋白粉和磷酸缓冲液，将饼粕蛋白粉置于微波反应瓶中，加入磷酸缓冲液，放于微波装置中，60℃、700W下反应3min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为8.0，加入碱性蛋白酶，碱性蛋白酶与微波预处理料的比为：2000～8000U/g；然后置于微波装置中，40～60℃、400～600W下反应5～30min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

实施例10：

微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法，它包括如下步骤：

1)原料的制备：将饼粕蛋白粉碎，然后过20目筛，得到饼粕蛋白粉；所述的饼粕蛋白为大豆饼粕；

2)微波预处理：

按饼粕蛋白粉与磷酸缓冲液的料液比为1g∶20mL，选取饼粕蛋白粉和磷酸缓冲液，将饼粕蛋白粉置于微波反应瓶中，加入磷酸缓冲液，放于微波装置中，50℃、600W下反应2min，取出，得到微波预处理料；

3)微波酶解：

将微波预处理料调pH值为7.0，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与微波预处理料的比为：50LAPU/g；然后置于微波装置中，40℃、400W下反应5min，取出，得微波酶解料B；

将微波酶解料B调pH值为7.0，加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与微波酶解料B的比为：500U/g；然后置于微波装置中，40℃、400W下反应5min，取出，得酶解液；

4)酶解液灭酶，得到活性多肽。

本发明各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，步骤3)微波酶解的各种方式都能实现本发明，在此不一一列举实施例。