专利名称：天然活性蛋白质和肽的制备方法
技术领域：
本发明涉及天然活性蛋白质和肽的制备方法，属于生物制品加工领域。
我国是农业大国，动物皮、卵清、大豆或玉米等富含蛋白质的天然原料相当丰富。发达国家已经将天然蛋白质和肽广泛应用于医用材料、美容护肤品、保健食品和功能性食品；但我国现阶段对其应用还停留在粗加工阶段，附加值低，同时造成资源浪费和环境污染。
具有生物活性功能是蛋白质和肽的重要特性，而蛋白质和肽的生物活性主要取决于其特定的立体结构和构象。一旦这些特定的立体结构和构象被破坏以后，蛋白质将失去活性。一般的蛋白酶法在制备天然蛋白质和肽时，水解蛋白质原料的效率低下，而且所需时间长；而常规的酸水解和碱水解法制备天然蛋白质和肽的工艺，虽然水解蛋白质原料的效率高，但其固有的立体结构和构象在很大程度遭到严重的破坏，同时某些氨基酸可能会被分解，从而使其产品失去生物活性；另外酸水解和碱水解工艺，还会带来环境污染。
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种天然活性蛋白质和肽的制备方法，其特点是使用食用安全的微生物蛋白酶与多种植物、动物蛋白酶混合而成的高效多元复合蛋白酶，采用温和的生化反应体系，着重考虑天然蛋白质和肽的活性回收，有利于生物活性和功能性蛋白质和肽制备的工业化。
本发明的目的由以下技术措施实现，其中所述原料份数除特殊说明外，均为重量份数。
天然活性蛋白质和肽制备的配方组分为富含蛋白质的天然原料 100份去离子水 100～250份多元复合蛋白酶 0.02～0.5份其中，富含蛋白质的天然原料为动物皮、卵清、大豆或玉米中的至少一种；多元复合蛋白酶为微生物蛋白酶、植物蛋白酶和动物蛋白酶中的至少一种。
天然活性蛋白质和肽的制备方法1.将经过严格检验的富含有蛋白质的动物或植物天然原料，动物皮用1-5％Na2CO3溶液进行脱脂，大豆和玉米用物理压榨法脱脂，用去离子水漂洗3次；2.经上述预处理并匀浆的含蛋白质的天然原料100份和去离子水100～250份，加入生化反应器中；3.用酸或碱调节pH＝5～8，升温至70～90℃，保温搅拌10～30分钟，然后迅速降温至30～50℃；4.加入多元复合蛋白酶0.02～0.5份于生化反应器中，搅拌均匀后，酶解反应2～6小时；5.每0.5小时取样一次，采用SDS-PAGE或HPLC/MS方法测定生化反应产物的分子量分布，根据对目标产物分子量大小的要求，判断天然蛋白质原料被酶解的程度，确定终止酶解反应时间；6.将酶失活，反应产物过滤后冷冻保存。
本发明具有如下优点1.摒弃常规的酸法、碱法和一般的酶法，使用的酶是食用、安全的微生物蛋白酶与多种植物或动物蛋白酶混合而成的高效多元复合蛋白酶；
2.酶解反应前，将动物胶原在70～90℃保温搅拌作用10～30分钟，可改变胶原的高级螺旋结构，以利于蛋白酶的有效酶解，加温时间短，对天然蛋白质和肽的活性影响很小；3.从天然蛋白质发酵食品中分离出的微生物蛋白酶能够有效地作用于诸如胶原的高级螺旋结构，因此该酶对多种天然蛋白质，特别是对胶原蛋白，具有很好的酶解作用；4.由于多元复合酶中加入了微生物高效蛋白酶，又添加了其他多种蛋白酶，这些酶在降解蛋白质的过程中相互协同作用，更加高效地降解天然蛋白质原料，这是其他单一酶或一般复合酶不可能达到的；5.根据目标产物控制生化反应过程，定向酶解天然蛋白质原料中的肽链；6.采用温和的生物化学反应体系，所制备的蛋白质和肽可有效地保留其特定的立体结构和构象，以确保其生物活性的存在；7.由于本发明摒弃常规的酸法、碱法和一般的酶法的缺点，其工艺流程，不仅能有效地降解天然蛋白质原料，而且对环境是友好的；8.本发明生物化学反应所使用的酶都是可以食用的，因此其产品是安全绿色的。
具体实施例方式
下面通过实施例对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步的说明，但不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容作出一些非本质的改进和调整。
实施例1(1)动物皮用3％ Na2CO3溶液进行脱脂，用去离子水漂洗3次；(2)将预处理过的动物皮100千克匀浆后，与去离子水150千克混合，加入到生化反应器中；(3)调节pH＝7，于温度85℃搅拌保持10分钟，迅速降温至40℃；(4)加入多元复合蛋白酶(由微生物蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶大约按6∶1∶1∶1∶1的比例混合)20克于生化反应器中，搅拌均匀后，酶解反应2～6小时；(5)酶解过程中每0.5小时取一次样，并采用SDS-PAGE或HPLC/MS方法测定生化反应产物的分子量分布状况，根据对目标产物分子量大小的要求，确定酶解反应终止时间；(6)将酶失活，反应产物过滤、冷冻保存。
实施例2(1)将卵清100千克与去离子水100千克，充分混合后加入到生化反应器中；(2)调节pH＝7，升温至40℃；(3)加入多元复合蛋白酶(由微生物蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶大约按6∶1∶1∶1∶1的比例混合)20克的于生化反应器中，搅拌均匀后，酶解反应2～6小时；(4)酶解过程中每0.5小时取一次样，并采用SDS-PAGE或HPLC/MS方法测定生化反应产物的分子量分布状况，根据对目标产物分子量大小的要求，确定酶解反应终止时间；(5)将酶失活，反应产物过滤、冷冻保存。
实施例3(1)将经过严格检验的大豆或玉米，进行清洗、压榨、脱脂等预处理；(2)将预处理过的大豆或玉米100千克匀浆，与去离子水100千克混合，加入到生化反应器中；(3)调节pH＝7，升温至40℃；(4)加入多元复合蛋白酶(由微生物蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶大约按6∶1∶1∶1∶1的比例混合)25克于生化反应器中，搅拌均匀后，酶解反应2～6小时；(5)酶解过程中每0.5小时取一次样，并采用SDS-PAGE或HPLC/MS方法测定生化反应产物的分子量分布状况，根据对目标产物分子量大小的要求，确定酶解反应终止时间；(6)将酶失活，反应产物过滤、冷冻保存。
权利要求
1.天然活性蛋白质和肽制备的起始原料配方组成(按重量计)为富含蛋白质的天然原料 100份去离子水 100～250份多元复合蛋白酶0.02～0.5份其中，富含蛋白质的天然原料为动物皮、卵清、大豆或玉米中的至少一种；多元复合蛋白酶为微生物蛋白酶、植物蛋白酶和动物蛋白酶中的至少一种。
2.按照权利要求1所述天然活性蛋白质和肽的制备方法，其特征在于(1)动物皮用1-5％Na2CO3溶液进行脱脂，大豆和玉米用物理压榨法脱脂，用去离子水漂洗3次；(2)经上述预处理并匀浆后的天然蛋白质原料100份和去离子水100～250份，加入生化反应器中；(3)用酸或碱调节pH＝5～8，升温至70～90℃，保温搅拌10～30分钟，然后迅速降温至30～50℃；(4)加入多元复合蛋白酶0.02～0.5份，搅拌均匀后，酶解反应2～6小时；(5)每0.5小时取样一次，采用SDS-PAGE或HPLC/MS方法测定生化反应产物的分子量分布，根据对目标产物分子量大小的要求，判断天然蛋白质原料被酶解的程度，确定终止酶解反应时间；反应结束后立刻使酶失活；(6)反应产物过滤后冷冻保存。
全文摘要
本发明公开了一种天然活性蛋白质和肽的制备方法，选用严格检验的富含蛋白质的天然原料，经脱脂和清洗等预处理，并进行匀浆；称取匀浆后的原料100重量份和去离子水100～250重量份加入到生化反应器中，用酸或碱调节pH＝5～8，升温70～90℃，保温搅拌10～30分钟，然后迅速降温至30～50℃；加入多元复合蛋白酶0.02～0.5重量份，搅拌均匀后，酶解反应2～6小时，每0.5小时取样一次，采用SDS－PAGE或HPLC/MS方法测定反应产物的分子量分布，根据对目标产物分子量的要求，判断天然蛋白质原料被酶解的程度，确定终止酶解反应时间，反应结束后立刻使酶失活；反应产物过滤后冷冻保存。
文档编号C12P21/00GK1403583SQ0213346
公开日2003年3月19日 申请日期2002年7月12日 优先权日2002年7月12日
发明者谢君, 张义正, 张强, 叶勇, 徐宁, 舒子斌 申请人:成都心友生物技术有限责任公司