专利名称：一种酶解乳蛋白锌络合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种酶解乳蛋白锌络合物及 其制备方法。
背景技术：
锌是人体内的必需微量元素之 一 ，在机体代谢中具有重要作用，
参与DNA和蛋白质的合成、生长发育、能量代谢、抗氧化等各种生物 学过程。但是，由于包括我国在内的大多数发展中国家动物性食品的 摄入量明显不足，日常膳食中锌的含量低，且植物性食物含植酸较多， 影响了锌的生物利用，营养性锌缺乏是目前发展中国家普遍存在的营 养问题；人体对锌的吸收利用与锌存在状态、溶解性以及食品中存在 的其它成分等有关，例如含有大量的磷酸盐或草酸盐的食物干扰锌的 吸收，Vc、半胱氨酸等还原性物质有利于锌的吸收。因此，寻找一种 安全、有效的补锌产品对人体健康有着重要的意义。
天然蛋白质经水解后生成的肽与微量元素结合形成的络合物可 通过小肠直接吸收。因此蛋白酶解产物的锌结合能力和促进锌吸收方 面的研究受到普遍关注。
而且利用现代改性技术和分离技术制备乳蛋白源肽类锌吸收促 进剂也是乳制品精加工的需要，符合乳品工业的发展趋势。
发明内容
本发明的目的是提供一种酶解乳蛋白锌络合物及其制备方法。 本发明方法利用酶解技术制备乳蛋白生物活性肽，并提供 一种乳 蛋白生物活性肽络合锌盐的制备方法，以克服传统补锌产品产生副作 用及吸收利用率低的缺陷，使锌盐在肠道中保持可溶性状态，从而开 发出天然、安全、高效的生物态补锌制剂。本发明所述的酶解乳蛋白锌络合物为乳蛋白酶解产物和Zr^+化 合物的络合物，是将乳蛋白酶解产物生物活性肽，与Z^+化合物在一
定条件下进行络合反应制得。
其中所述生物活性肽是乳蛋白在一定条件下进行酶解反应后得
到的酶解产物， 一般其分子量在3000kDa以下，含有3 20个氨基酸残 基；
本发明使用的乳蛋白可以是各种动物乳蛋白中的一种或多种，如 酪蛋白和乳清蛋白，可以来自干酪素，也可以选用粗制干酪；
所述的Z^+化合物是各种适于生物体补锌的含锌化合物，包括硫 酸锌、氯化锌、柠檬酸锌、乳酸锌等等。
本发明所述的酶解乳蛋白锌络合物的制备方法如下
1) 预溶解配制乳蛋白溶液；
2) 酶解按每克蛋白添加碱性蛋白酶800 4000IU进行酶解，酶 解温度20 60。C,酶解时间3 10h， pH值7.0 9.0;
3) 灭酶酶解结束后，60 9(TC灭酶5 30min，得到乳蛋白酶 解产物生物活性肽；
4) 络合将溶液(乳蛋白酶解液或用干燥生物活性肽粉末配制 的溶液)中的生物活性肽，按生物活性肽与Z^+的质量比为5:1 1:6， 与Z^+化合物反应、反应pH值为3.0 9.0、反应温度为35 60。C、络 合时间为10 ~ 60min,获得乳蛋白生物活性肽锌络合物。
其中步骤l)中乳蛋白的溶液浓度优选3-9% (w/v,重量体积 浓度);
在步骤3)之后，步骤4)之前，还可以包括精制采用超滤和凝 胶过滤层析、离子交换层析等纯化技术，得到较纯的乳蛋白生物活性 肽；或进一步包括将精制得到的生物活性肽干燥。
本发明使用的乳蛋白是动物乳蛋白中的一种或多种，如酪蛋白和 乳清蛋白，可以来自干酪素，也可以选用粗制干酪。本发明酶解乳蛋白锌络合物的制备过程安全、无污染，制得的酶 解乳蛋白锌络合物在胃中溶解度较低，在肠道的微碱性条件下逐渐溶
解，缓慢释放Zn2、可有效提高Z^+的吸收利用率，作为高效、安全 的补锌剂；而且因为有生物活性肽(乳蛋白酶解产物)的存在，还具
有抗氧化、调节免疫、降血压等生理功能。
另外，本发明可以选用粗制干酪为原料，利用现代改性技术和分 离技术制备乳蛋白源肽锌络合物补锌剂也是乳制品精加工的需要，符 合乳品工业的发展趋势，还可以充分利用我国甘肃、新疆等地食用价 值和经济价值都很低的粗制干酪资源，符合我国西部大开发的战略要 求，具有重要的社会经济意义。
图1为酶解乳蛋白锌络合物的制备流程图。
具体实施例方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 实施例l
干酪素来自西北生物技术公司；碱性蛋白酶购于诺维信生物有限 公司。
取干酪素0.6kg，配成6。/o(w/v)的蛋白溶液，添加碱性蛋白酶0.6 克，调整酶解温度42'C,酶解时间6h， pH值8.0进行酶解，酶解结東 后，9(TC灭酶10min,用超滤设备(截留分子量为10kDa有机超滤膜) 进行超滤，得到较高纯度的乳蛋白酶解产物，冷却至室温备用。
将酶解乳蛋白溶液，按生物活性肽与ZnS04 (以Z,计算)的质 量比为4:1、反应pH值为6.0、反应温度为45。C、络合时间为30min进 行络合反应，获得乳蛋白生物活性肽锌络合物。
实施例2
粗制干酪来自新疆；干酪素来自西北生物技术公司；碱性蛋白
6酶购于诺维信生物有限公司。
取粗制干酪10kg，干酪素0.5kg,配成3% (w/v)的蛋白溶液，添 加碱性蛋白酶5克，调整酶解温度425'C,酶解时间10h, pH值7.0进行 酶解，酶解结束后，60。C灭酶30min,用超滤设备(截留分子量为10kDa 的陶瓷超滤膜)进行超滤，冷却至室温，冷冻干燥备用。
在一定环境条件下，取酶解乳蛋白干粉，配制成浓度7%的溶液， 按生物活性肽与ZnCl2 (以Zn"计算)质量比为l:l、反应pH值为4.0、 反应温度为55'C、络合时间为20min进行络合反应，获得乳蛋白生物 活性肽锌络合物。
实施例3
干酪素来自西北生物技术公司；乳清蛋白购自北京银河路公司； 碱性蛋白酶购于北京房山酶制剂厂。
取干酪素1.0kg,乳清蛋白0.5kg,配成8。/o(w/v)的蛋白溶液， 添加碱性蛋白酶20克，调整酶解温度50。C，酶解时间8h, pH值9.0进 行酶解，酶解结東后，90。C灭酶10min，冷却至室温，备用。
将全部乳蛋白酶解液，按其与柠檬酸锌(以Zi^+计算)质量比为 1:5、反应pH值为9.0、反应温度为35。C、络合时间为50min进行络合 反应，获得乳蛋白生物活性肽锌络合物。
权利要求
1、一种酶解乳蛋白锌络合物，其特征在于，是乳蛋白酶解产物生物活性肽和Zn2+化合物的络合物。
2、 如权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述生物活性肽与所述Zn"化合物，以Zn计，质量比为5:1 1:6。
3、 如权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述乳蛋白是动物乳蛋白中的一种或多种。
4、 如权利要求2或3所述的络合物，其特征在于，所述乳蛋白是酪蛋白和乳清蛋白中的一种或多种。
5、 如权利要求4所述的络合物，其特征在于，所述酪蛋白是干酪素或粗制干酪。
6、 一种如权利要求1所述的酶解乳蛋白锌络合物的制备方法，包括1) 预溶解溶解乳蛋白，配制溶液；2) 酶解按每克蛋白添加碱性蛋白酶800 4000IU进行酶解，酶解温度20 6(TC，酶解时间3 10h， pH值7.0 9.0;3) 灭酶酶解结東后，60 9(TC灭酶5 30min,得到乳蛋白酶解产物生物活性肽；4) 络合生物活性肽与Zr^+化合物，以Zn计，质量比为5:1 ~ 1.-6、反应pH值为3.0-9.0、反应温度为35 60。C、反应时间为10 ~ 60min进行络合，获得乳蛋白生物活性肽锌盐络合物。
7、 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤l)中乳蛋白的溶液浓度为3~9%，所述浓度为重量体积浓度。
8、 如权利要求6所迷的方法，其特征在于，在步骤3)之后，步骤4)之前，还包括精制乳蛋白活性肽；或进一步包括将精制得到的生物活性肽干燥备用。
9、 如权利要求6-8任一所述的方法，其特征在于，所述乳蛋白是动物乳蛋白中的一种或多种。
10、如权利要求7的方法，其特征在于，所述乳蛋白是酪蛋白和乳清蛋白中的一种或多种。
全文摘要
本发明涉及一种酶解乳蛋白锌络合物及其制备方法。本发明将乳蛋白溶解后用碱性蛋白酶酶解，然后将酶解产物生物活性肽与Zn<sup>2+</sup>化合物在一定条件下络合，制得酶解乳蛋白锌络合物，该络合物可用作补锌剂，在肠道的微碱性条件下逐渐溶解，缓慢释放Zn<sup>2+</sup>离子，有效提高Zn<sup>2+</sup>的吸收利用率；而且由于生物活性肽的存在，该络合物亦具有抗氧化、调节免疫、降血压等生理功能。本发明提供的酶解乳蛋白锌络合物的制备过程安全、无污染，可选用粗制干酪为原料，既符合乳制品精加工的需要，又可以充分利用我国甘肃、新疆等地食用价值和经济价值都很低的粗制干酪资源，有重要的社会经济意义。
文档编号C07K4/00GK101475628SQ20081024034
公开日2009年7月8日 申请日期2008年12月17日 优先权日2008年12月17日
发明者任发政, 志 张, 毛学英, 强 王, 旭 王 申请人:中国农业大学