一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1）酶解动物肠粘膜提取肝素后的副产品，灭酶，得到酶解液；所加复合酶与所述猪肠粘膜液的质量比为5~7:100；（2）将壳聚糖、硒化合物和维生素C或柠檬酸按一定比例混合，水相中制备纳米硒溶液；（3）将纳米硒溶液加入温度为55~65℃的酶解液中，得到混合液，将混合液加热至45~60℃反应1~2h，得到成液；（4）将所述成液浓缩、干燥得到成品。本发明充分利用蛋白资源，同时还避免了对环境的污染，同时以壳聚糖作为介质，吸附纳米硒与多肽，形成一个多功能的富含纳米硒和短肽链以及平衡氨基酸的活性肽蛋白粉，营养价值高、易吸收，亦能预防多种疾病。
【专利说明】一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺 【技术领域】
[〇〇〇1] 本发明涉及一种生产蛋白粉的方法，具体涉及一种酶解活性肽纳米硒的制备工 艺。 【背景技术】
[0002] 肠粘膜含有很丰富的蛋白资源，但却没有被充分开发利用，国内肠粘膜主要用于 提取肝素，而后被当做废弃物，造成污染与浪费。专利号为CN101209082的中国专利于2011 年8月31日公开了一种功能性饲料蛋白肠膜蛋白粉的制备方法，以猪肠粘膜或其提取肝素 后的下脚料为原料，利用中性蛋白酶、木瓜蛋白酶分步酶解后，加入大豆皮或小麦麸皮等载 体最后干燥而制得所述蛋白粉。该方法能有效利用废弃的肠粘膜，降低了污染与浪费，同时 也解决了我国蛋白饲料短缺的现状。但是该方法由于要分步酶解，工艺复杂，操作难度大， 成本高，制得的蛋白粉口感不佳，仅能作为饲料，没有将肠粘膜内的蛋白的利用发挥到最 佳。而且所得蛋白粉的功能性单一。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是公开一种可将肠粘膜内的蛋白利用发挥到最佳的酶解活性肽纳 米硒的制备工艺。为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：一种酶解活性肽纳米硒 的制备工艺，步骤如下：（1)选用复合酶酶解动物肠粘膜提取肝素后的副产品，然后灭酶， 得到酶解液；所加复合酶与所述猪肠粘膜液的质量比为5~7:100 ;所述复合酶为木瓜蛋白 酶、中性蛋白酶和风味酶的混合物；（2)将壳聚糖、硒化合物和维生素 C或柠檬酸按一定比 例混合，水相中制备纳米硒溶液；（3)将纳米硒溶液加入温度为55飞5°C的酶解液中，得到 混合液，将混合液加热至45飞0°C反应广2h，得到成液；（4)将所述成液浓缩、干燥得到成 品。
[0004] 通过本发明的制备工艺： 1.硒是人体生命活动中必需的微量元素之一，是人体内的抗氧化剂，能提高人体免疫 力，具有多种生物功能。与无机硒相比，有机硒的利用价值好、易于吸收、毒性小等优势，逐 渐代替无机硒，纳米硒则在许多方面更优于有机硒，低毒高效：其体外清除自由基效率为有 机硒的2. 5倍，为无机硒的5倍；而且纳米硒在是它在人体内的营养计量和毒性计量之间 的范围较无机硒和有机硒要宽很多。壳聚糖是一种直链型高分子聚合物，具有良好的生 物兼容性，在药用载体、医药等方面有广泛的应用，在人体内吸收率近1〇〇 %，具有提高免 疫，抑制癌肿细胞生长，促进肝脾抗体形成，促进钙及矿物质的吸收，增殖双岐杆菌、乳酸菌 等人体有益菌群，能预防多种疾病。将具有生物学意义的纳米硒与壳聚糖结合起来，纳米态 的硒被壳聚糖吸附包裹成稳定的粒子，在与高生物活性的氨基酸螯合，产物兼有纳米硒和 壳聚糖免疫调节，养颜抗衰，预防癌症及心血管疾病等功效，结合生物体极易消化利用的蛋 白质，用于人们营养保健或者疾病治疗或辅助治疗，具有广泛的应用前景。
[0005] 2.利用动物肠粘膜提取肝素后的副产品酶解制备高性能的生物活性肽，其免疫 球蛋白的含量高，仅次于血浆蛋白；然后利用酶解获得的该活性肽与由壳聚糖、硒化合物混 合，由于壳聚糖大分子中有活泼的羟基和氨基，活性肽可以很好的反应结合在壳聚糖上，从 而制得纳米硒并螯合成活性肽纳米硒，螯合的温度过高或过低，影响活性肽的活性，而且溶 液的粘度减弱，壳聚糖对纳米硒以及活性肽的包裹吸附作用减弱，通过本发明的具体条件 控制得到高活性、易吸收，富含纳米硒和短肽链以及平衡氨基酸的活性肽蛋白粉，易于消化 吸收，提高机体免疫力，预防多种疾病，改善健康状况。
[0006] 3.木瓜蛋白酶和中性蛋白酶都是多功能蛋白酶，其特异性低，可以水解大部分蛋 白质，木瓜蛋白酶对pH的要求低，在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质，对工艺要求 低，中性蛋白酶水解度高，同时能够优化所得多肽的口感，再结合用于出去多肽苦味的风味 酶，如此，在保证活性肽的活性和长度以及量的同时，所得产品的口感更好；本发明利用三 种酶的协同增效作用从而可以有效提取动物肠粘膜提取肝素后的副产品中的活性肽； 4.维生素 C可以促成纳米硒的形成，同时还为反应体系提供一个酸性环境；壳聚糖分 子上的氨基性质活泼，具有很好的吸附能力，而且壳聚糖在酸性环境中所构成的微环境具 有良好的悬浮、乳化、稳定作用，可以很好的稳定纳米硒的作用，壳聚糖还是一个很好的缓 释载体，可以逐步将硒释放出来，起到持久补硒作用。
[0007] 作为优选，所述木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶的质量混合比为 100?150:50?100:10。
[0008] 作为优选，所述壳聚糖、硒化合物和维生素C或柠檬酸的质量比为 80?100:1:10?15。
[0009] 作为优选，步骤（2)中所述壳聚糖质量分数为2ΧΚΓ4飞Χ10Λ所述硒化合物的浓 度为2~3mmol/L，所述维生素 C或柠檬酸的浓度为5~7 g/L。
[0010] 作为优选，所述壳聚糖为羧甲基壳聚糖、水溶性壳聚糖和壳寡糖中的一种或多种 混合物。
[0011] 作为优选，步骤（2)中将得到的所述纳米硒溶液进行超声波处理3(T60min。
[0012] 超声波处理有利于粒子分散，使其粒度减小，降低聚合度，易于下一步的吸附。
[0013] 作为优选，所述超声波功率为10(Tl50w、频率为15?20kHz，连续处理5?lOmin后间 歇 5min。
[0014] 超声波可以一定程度上降低壳聚糖的分子量，而低分子量壳聚糖同超高分子量壳 聚糖相比具有很强的杀菌和优越的生物活性，但是超声波功率过大、频率过快则会导致壳 聚糖降解，间歇性的使用超声波处理，效果更显著。
[0015] 作为优选，步骤（3)中向所述酶解液中再加入所述酶解液质量0. 1~0. 3%的半胱氨 酸或甲硫氨酸。
[0016] 纳米硒可以跟半胱氨酸或甲硫氨酸中的巯基相互作用，半胱氨酸或甲硫氨酸作为 软介质，更加稳定了壳聚糖、氨基酸和纳米硒之间的吸附效果。
[0017] 作为优选，所述动物肠粘膜为猪肠粘膜，所述硒化合物为亚硒酸钠。
[0018] 作为优选，步骤（4)中所述干燥方式为喷雾干燥，所述喷雾干燥进风口温度为 19(T210°C，出风口温度为70?80°C。
[0019] 通过实施上述的技术方案，本发明具有如下的有益效果：本发明利用猪肠粘膜提 取肝素后的副产品，充分利用蛋白资源，同时还避免了对环境的污染，工艺中以酶解的方式 得到多肽，其酶解彻底，得到的生物活性多肽含量高，而且免疫蛋白含量高，利于提高机体 的免疫力，同时以壳聚糖作为介质，吸附纳米硒与多肽，形成一个多功能的富含纳米硒和短 肽链以及平衡氨基酸的活性肽蛋白粉，营养价值高、易吸收，亦能预防多种疾病。 【具体实施方式】
[0020] 实施例1 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至65°C，加入复合酶，用小苏 打调pH至7. 0,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至90°C灭酶半小时，得到酶解液， 保温在60°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为100:50:10的混合物， 其总质量与所述溶解液的质量比为6:100 ; (2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和维生素 C按质 量比为80:1:10混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在60°C，溶液中壳聚糖质量分数 为2X 10Λ硒化合物的浓度为2mmol/L，维生素 C的浓度为5 g/L ; (3)将纳米硒溶液加入 温度为60°C的酶解液中，得到混合液，混合液在60°C螯合2h，得到成液；（4)将所述成液浓 缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为200°C、出风口温度为80°C。
[0021] 实施例2: 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其6倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至60°C，加入复合酶，用小苏 打调pH至7. 8,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至90°C灭酶半小时，得到酶解液， 保温在55°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为150:100:10的混合 物，其总质量与所述溶解液的质量比为7:100 ; (2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和维生素 C按 质量比为100:1:15混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在60°C，溶液中壳聚糖质量 分数为5X 10Λ硒化合物的浓度为3mmol/L，维生素 C的浓度为7g/L ; (3)将纳米硒溶液加 入温度为55°C的酶解液中，再加入酶解液质量0. 1%的半胱氨酸或甲硫氨酸，得到混合液， 混合液在60°C螯合2h，得到成液；（4)将所述成液浓缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥 时进风口温度为190°C、出风口温度为75°C。
[0022] 实施例3 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至60°C，加入复合酶，用小苏 打调pH至6. 5,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至95°C灭酶20分钟，得到酶解液， 保温在55°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为120:80:10的混合物， 其总质量与所述溶解液的质量比为5:100 ; (2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和维生素 C按质 量比为90:1:12混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在65°C保温2小时，再超声波 100W、15kHz处理30分钟，处理6分钟间歇7分钟，溶液中壳聚糖质量分数为5X 10_4,硒化 合物的浓度为3mmol/L，维生素 C的浓度为6g/L ; (3)将纳米硒溶液加入温度为60°C的酶 解液中，再加入酶解液质量〇. 1%的半胱氨酸，得到混合液，混合液在45°C螯合1. 5h，得到成 液；（4)将所述成液浓缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为210°C、出风口 温度为70°C。
[0023] 实施例4 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至60°C，加入复合酶，用小 苏打调pH至6. 5,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至95°C灭酶20分钟，得到酶解 液，保温在55°C;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为120:80:10的混合 物，其总质量与所述溶解液的质量比为5:100 ;(2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和柠檬酸按 质量比为90:1:12混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在65°C保温2小时，再超声波 150W、20kHz处理60分钟，处理10分钟间歇10分钟，溶液中壳聚糖质量分数为5X 10_4,硒 化合物的浓度为3mmol/L，柠檬酸的浓度为6g/L ; (3)将纳米硒溶液加入温度为60°C的酶 解液中，再加入酶解液质量〇. 3%的半胱氨酸，得到混合液，混合液在45°C螯合1. 5h，得到成 液；（4)将所述成液浓缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为210°C、出风口 温度为70V。
[0024] 实施例5 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至60°C，加入复合酶，用小 苏打调pH至6. 5,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至95°C灭酶20分钟，得到酶解 液，保温在55°C;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为120:80:10的混合 物，其总质量与所述溶解液的质量比为5:100 ;(2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和柠檬酸按 质量比为90:1:12混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在65°C保温2小时，再超声波 120W、18kHz处理50分钟，处理5分钟间歇5分钟，溶液中壳聚糖质量分数为5X 10Λ硒化 合物的浓度为3mmol/L，柠檬酸的浓度为7g/L ; (3)将纳米硒溶液加入温度为60°C的酶解液 中，再加入酶解液质量〇. 2%的甲硫氨酸，得到混合液，混合液在45°C螯合1. 5h，得到成液； (4)将所述成液浓缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为210°C、出风口温度 为 7QV。
[0025] 实施例6 : 同实施例3,不同之处在于步骤（2)中没有进行超声波处理。
[0026] 实施例7 : 同实施例3,不同之处在于步骤（3)中没有加入半胱氨酸或甲硫氨酸。
[0027] 实施例8 : 同实施例3,不同之处在于步骤（3)中加入1%的半胱氨酸或甲硫氨酸。
[0028] 对比例1 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至65°C，加入复合酶，用小苏 打调pH至7. 0,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至90°C灭酶半小时，得到酶解液， 保温在60°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为50:150:10的混合物， 其总质量与所述溶解液的质量比为6:100 ; (2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和维生素 C按质 量比为80:1:10混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在60°C，溶液中壳聚糖质量分数 为2X 10Λ硒化合物的浓度为2mmol/L，维生素 C的浓度为5 g/L ; (3)将纳米硒溶液加入 温度为60°C的酶解液中，得到混合液，混合液在60°C螯合2h，得到成液；（4)将所述成液浓 缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为200°C、出风口温度为80°C。
[0029] 对比例2 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至65°C，加入复合酶，用小苏 打调pH至7. 0,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至90°C灭酶半小时，得到酶解液， 保温在60°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶和风味酶以质量比为100:50:10的混合物， 其总质量与所述溶解液的质量比为6:100 ; (2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和维生素 C按质 量比为80:1:10混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在60°C，溶液中壳聚糖质量分数 为2 X 10Λ硒化合物的浓度为2mmol/L，维生素 C的浓度为5 g/L ; (3)将纳米硒溶液加入 温度为60°C的酶解液中，得到混合液，混合液在60°C螯合2h，得到成液；（4)将所述成液浓 缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为200°C、出风口温度为80°C。
[0030] 对比例3 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至65°C，加入复合酶，用小苏 打调pH至7. 0,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至90°C灭酶半小时，得到酶解液， 保温在60°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为100:50:10的混合物， 其总质量与所述溶解液的质量比为6:100 ; (2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和维生素 C按质 量比为60:1:30混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在60°C，溶液中壳聚糖质量分数 为1 X 10Λ硒化合物的浓度为4mmol/L，维生素 C的浓度为8g/L ; (3)将纳米硒溶液加入温 度为60°C的酶解液中，得到混合液，混合液在60°C螯合2h，得到成液；（4)将所述成液浓缩、 喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为200°C、出风口温度为80°C。
[0031] 对比例4: 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至45°C，加入复合酶，调pH 至5. 0,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至90°C灭酶半小时，得到酶解液，保温在 60°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为100:50:10的混合物，其总质 量与所述溶解液的质量比为4:100 ; (2)将羧甲基壳聚糖、亚硒酸钠和维生素 C按质量比 为80:1:10混合，在水相中制备纳米硒溶液，温度控制在60°C，溶液中壳聚糖质量分数为 5X 10Λ硒化合物的浓度为lmmol/L，维生素 C的浓度为2g/L ; (3)将纳米硒溶液加入温度 为70°C的酶解液中，得到混合液，混合液在40°C螯合半小时，得到成液；（4)将所述成液浓 缩、喷雾干燥得到成品，其中喷雾干燥时进风口温度为250°C、出风口温度为100°C。
[0032] 对比例5 : 一种酶解活性肽纳米硒的制备工艺，步骤如下：（1)在酶解灌中将猪肠粘膜提取肝素 后的副产品的粉末以其5倍质量的水溶解得到溶解液，温度升至65°C，加入复合酶，用小苏 打调pH至7. 0,酶解猪肠粘膜6小时后，将酶解灌温度升至90°C灭酶半小时，得到酶解液， 保温在60°C ;复合酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和风味酶以质量比为100:50:10的混合物， 其总质量与所述溶解液的质量比为6:100 ; (2)将所述酶解液过滤浓缩、喷雾干燥得到成 品，其中喷雾干燥时进风口温度为200°C、出风口温度为80°C。
[0033] 对上述实施例和对比例的工艺将等量的肠粘膜提取肝素后的副产品制备所得到 的成品进行活性肽含量以及大小的检测以及功效检测。
[0034] 活性寡肽含量：取等量的成品溶于等量的水中，得到检测液进行检测；其中活性 肽含量检测所用仪器为日立L-8800型氨基酸自动分析仪，活性肽的大小检测仪器为高效 液相色谱仪；功效检测是对抵抗力差的人进行临床试验。
[0035] 结果如表1 : 表1 :
【权利要求】
1. 一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1) 将血球蛋白粉用复合酶酶解得到酶解液；（2)向所述酶解液中加入重量比为3-5%的糖醇， 在5(T70°C条件下反应l?2h，得到反应液；所述糖醇为甘露糖醇、山梨糖醇、木糖醇和丙三 糖醇混合所得到的混合糖醇；（3)向所述反应液中加入纳米硒，在45飞5°C下反应l~2h， 得到初液；（4)向所述初液中加入所述初液重量5-6%的纳米二氧化钛，在45飞5°C下反应 0. 5?lh，然后升温至90?95°C保温l(T20min，形成终产品。
2. 根据权利要求1所述一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于： 所述甘露糖醇、山梨糖醇、木糖醇和丙三糖醇的混合比为广3:2?5: f 3: f 3。
3. 根据权利要求1所述一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于： 所述纳米硒为将亚硒酸钠和柠檬酸混合制备所得；所述亚硒酸钠和柠檬酸的混合重量比为 5?10:10?20。
4. 根据权利要求1所述一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于： 所述复合酶为胰酶、木瓜蛋白酶和风味酶，酶解条件为50-58°C，pH8. 0-8. 5,酶解4. 5-5. 5 小时。
5. 根据权利要求4所述一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于： 所述胰酶、木瓜蛋白酶和风味酶的质量混合比为1-3:1-2:0. 5-1。
6. 根据权利要求1所述一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于： 步骤（4)所述中向所述初液中还加入了占所述初液重量0. 01-0. 06%的生物表面活性剂，所 述生物表面活性剂为糖脂类表面活性剂或脂肽类表面活性剂。
7. 根据权利要求6所述一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于： 所述生物表面活性剂为脂肽类表面活性剂，所述脂肽类表面活性剂为表面活性素类或伊枯 草菌素或杆菌霉素。
8. 根据权利要求1所述一种复合氨基酸螯合纳米硒叶面肥的制备方法，其特征在于： 步骤（3)中所述反应中还加入了螯合剂，所述螯合剂为柠檬酸、苹果酸和乳酸中的一种或多 种。
【文档编号】C12P21/06GK104095243SQ201410338733
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】陆杰坤 申请人:湖州五福农业科技有限公司