一种鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体的制备方法

(一)本发明涉及一种鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体的制备方法。

背景技术：

0、(二)背景技术

1、鲐鱼系一种鲭科鲐属鱼，主要分布在我国的东海和黄海，是我国近海捕捞的主要经济鱼类之一。根据《2021年中国渔业年鉴》报道，2020年鲐鱼年捕捞量约为40万吨，它物美价廉，营养丰富，具有丰富的蛋白质，富含人体必需氨基酸；同时，鲐鱼蛋白中的谷氨酸、天冬氨酸、丝氨酸以及组氨酸又是钙离子结合活性密切相关的基团，是钙离子结合肽的潜在来源。因此，鲐鱼作为新型功能食品的优质蛋白原料，具有较大的开发潜力。但是我国对鲐鱼加工与利用程度有限，鲐鱼资源的利用主要以鱼粉、冷冻鲐鱼片、鲐鱼腌制品等初级产品为主，缺乏高附加值的产品，限制了鲐鱼的增值空间。

2、钙是人体中含量最丰富的矿物元素，不仅是构成机体完整性不可缺少的组成部分，而且在机体各种生理和生化过程中起着极为重要的作用，钙是构成机体骨骼和牙齿的主要成分，也是神经传递、肌肉收缩、血液凝结、激素释放等所必需的元素。在日常的膳食中摄入不足以及摄入钙的生物利用度低都会导致钙缺乏症的出现，生长期婴幼儿可表现出生长发育迟缓，严重时发生佝偻病，中老年时期则会导致骨质疏松症、骨质软化症等。缺钙在全世界都很普遍，影响着全世界超过7500万人，因此提高钙在人体的生物利用度和吸收率尤为重要。

3、目前，市面上常见的钙补充剂是离子钙，主要包括无机钙和有机酸钙制剂和氨基酸螯合钙制剂等。无机钙对胃有很大的刺激作用并且在肠道环境下易沉淀，有机钙溶解度大，易流失且成本高，而氨基酸螯合钙虽然有较高的生物利用度，但是价格高昂且存在潜在的安全问题，长期服用可能会导致人体的负氮平衡。越来越多的研究表明，多肽可以通过螯合钙离子自组装成为钙纳米载体，递送钙元素。这种钙纳米递送系统能够促进机体对于钙的吸收，提高钙在机体的消化稳定性和生物利用度，在吸收通道和吸收速度上也具有氨基酸无可比拟的优越性。对于钙补充剂而言，这种钙纳米递送系统引起了研究者的极大关注，成为当前补钙制剂领域研究的热点。

技术实现思路

0、(三)
技术实现要素：

1、本发明的目的是提供一种鲐鱼经模拟胃肠道消化水解物中获得的，具有自组装形成肽-钙纳米复合物和促进钙离子吸收功能的鲐鱼源自组装多肽-钙纳米复合物的制备方法，可应用于功能性保健食品、营养强化食品等领域。

2、本发明采用的技术方案是：

3、一种鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体的制备方法，所述方法包括：

4、(1)鲐鱼预处理：将鲐鱼粉进行萃取脱脂获得鲐鱼脱脂粉；

5、(2)鲐鱼源自组装多肽制备：鲐鱼脱脂粉加入水混匀配制成蛋白浓度为10～50mg/ml的酶解反应液，90～100℃加热10～30

6、min，调节ph至2.0～5.0，添加3000～10000u/g蛋白的胃蛋白酶，30～40℃、200～400rmp搅拌酶解2～5h，后调节ph至7.0～9.0，再加入3000～10000u/g蛋白的胰酶，30～40℃、

7、200～400rmp搅拌酶解2～5h后加热灭酶，离心取上清液、真空冷冻干燥，获得鲐鱼源自组装多肽；

8、(3)鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体的制备：鲐鱼源自组装多肽与cacl2溶液、磷酸盐缓冲液混合，得螯合反应液；螯合反应液在30～60℃、ph7.5～8.5连续搅拌0.5～1.5h得鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体制备液；取上清液经0.30～0.50μm水系微孔滤膜过滤后，进行真空冷冻干燥、粉碎处理，得所述鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体。

9、步骤(3)中鲐鱼源自组装多肽与cacl2溶液中多肽与cacl2的质量用量之比为1～5：1。

10、具体的，步骤(1)鲐鱼预处理方法如下：向鲐鱼粉中按料液比1g：10～30ml加入正己烷/无水乙醇混合液，萃取脱脂；萃取条件为：温度30～60℃、100～200rpm搅拌4～6h，抽滤取沉淀，共萃取1～3次；将所述沉淀自然风干、粉碎，得鲐鱼脱脂粉；其中，所述正己烷/无水乙醇混合液中正己烷与无水乙醇体积比为1～5：1。

11、优选的，所述鲐鱼脱脂粉的目数为80～100目；所述风干具体为干燥至所述沉淀的含水重量百分含量为5～10％。

12、具体的，步骤(2)中冷冻干燥分为三个阶段，具体为：第一阶段预冷温度-40～-10℃，2～3h；第二阶段抽真空段温度-40～-10℃，压强0～20pa，1～2h；第三阶段冻干在0～25℃，压强0～20pa的条件下进行，冻干总时长为40～50h。

13、优选的，步骤(3)中冷冻干燥为：冷阱-50～-70℃，真空度1～20pa，冻干时间48～72h。

14、本发明以caco-2单层细胞转运模型来评价鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体递送钙离子的功能。本发明制得的鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体，在90min时可转运61.26±3.10μg/well钙离子，促钙吸收效果均优于消化后的cacl2。

15、本发明的有益效果主要体现在：

16、1、本发明方法制备的钙纳米递送系统能够促进机体对于钙的吸收，可以提高钙在机体的消化稳定性和生物利用度，为钙补充剂、功能性保健品、营养强化食品等领域的开发提供了新的理论依据。

17、2、本发明获得了一种兼具自组装功能与钙离子螯合活性的鲐鱼多肽，提高了鲐鱼蛋白的利用率，对鲐鱼资源的高值化利用提供了新思路。

18、3、本发明制得的具有一定纳米尺度的肽-钙复合物具有较高的钙结合能力，能够有效的提高钙在人体肠道中的吸收率，具有良好的促钙吸收效果。

19、4、本发明涉及的操作过程简单，不需要复杂的设备，具有良好的促钙吸收能力，提高了生产效率，适合工业化生产。

技术特征：

1.一种鲐鱼源自组装多肽-钙纳米载体的制备方法，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)中鲐鱼源自组装多肽与cacl2溶液中多肽与cacl2的质量用量之比为1～5：1。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)鲐鱼预处理方法如下：向鲐鱼粉中按料液比1g：10～30ml加入正己烷/无水乙醇混合液，萃取脱脂；萃取条件为：温度30～60℃、100～200rpm搅拌4～6h，抽滤取沉淀，共萃取1～3次；将所述沉淀自然风干、粉碎，得鲐鱼脱脂粉；其中，所述正己烷/无水乙醇混合液中正己烷与无水乙醇体积比为1～5：1。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述鲐鱼脱脂粉的目数为80～100目；所述风干具体为干燥至所述沉淀的含水重量百分含量为5～10％。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中冷冻干燥分为三个阶段，具体为：第一阶段预冷温度-40～-10℃，2～3h；第二阶段抽真空段温度-40～-10℃，压强0～20pa，1～2h；第三阶段冻干在0～25℃，压强0～20pa的条件下进行，冻干总时长为40～50h。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)中冷冻干燥为：冷阱-50～-70℃，真空度1～20pa，冻干时间48～72h。

技术总结
本发明涉及一种鲐鱼源自组装多肽‑钙纳米载体的制备方法，包括步骤：鲐鱼预处理、模拟胃肠道消化、肽钙螯合等步骤制备鲐鱼源自组装多肽‑钙纳米载体。本发明方法提高了鲐鱼加工过程中副产物的利用率，使其含有的活性物质得到充分开发利用，同时减少了对环境的污染；通过模拟胃肠道消化制备具有生物学活性鲐鱼源自组装多肽，其与钙离子螯合后形成的可溶性自组装多肽‑钙复合物具有稳定的纳米结构，具有促进钙离子吸收的作用，可用于开发高值化的鲐鱼源肽‑钙补充剂；本发明涉及的操作过程简单，不需要复杂的设备，制备鲐鱼源自组装多肽‑钙纳米载体既能促进钙吸收，还能为机体补充必需氨基酸，同时为鲐鱼资源的高值化利用提供了新方向。

技术研发人员：崔蓬勃,程天宇,梁健亲,吕飞,张建友,王新茂,窦立新
受保护的技术使用者：浙江工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11