一种利用蛋白酶酶解制备的蚕蛹蛋白肽及其制备方法和应用

本发明属于蛋白肽制备领域，具体涉及一种利用蛋白酶酶解制备的蚕蛹蛋白肽及其制备方法和应用。

背景技术：

1、蚕蛹是蚕在生命周期中的一个阶段，蚕蛹中含有丰富的蛋白质，对人体生长发育起着重要的作用，这些物质对于促进新陈代谢、提高免疫力等都有一定的益处。蚕蛹蛋白肽的提取方法对蛋白质的质量和产量有很大影响。目前常用的蚕蛹蛋白肽提取方法有水解法、发酵法等。在提高蚕蛹蛋白肽提取效率和质量的同时，还需要考虑提取过程对原料的破坏情况，以及提取过程中可能产生的废弃物的处理问题。

2、酶解是一种将蛋白质分解成小分子肽的方法，可以通过不同类型的酶来实现，是一种可控、易操作、环保的技术，可以有效优化蚕蛹蛋白肽的生产。本发明通过研究不同蛋白酶对蚕蛹蛋白质的酶解，测定酶解液的肽浓度及抗氧化活性、α-淀粉酶抑制率比较，筛选出效果最优的酶，通过不同因素的比较优化生产工艺，得出最适酶解条件，了解蚕蛹蛋白肽的营养价值和健康功能，为蚕蛹蛋白肽的应用提供科学依据。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种利用蛋白酶酶解制备的蚕蛹蛋白肽及其制备方法和应用。所述制备方法简单，且制得的蚕蛹蛋白肽dpph清除率和淀粉酶抑制率均较高。

2、为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、本发明提供了一种利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其包括如下步骤：

4、(1)干蚕蛹筛选后打碎成蚕蛹粉；

5、(2)所述蚕蛹粉抽提脱脂，清洗风干后得到脱脂蚕蛹粉；

6、(3)所述脱脂蚕蛹粉利用碱液溶解以提取其中的蛋白质，提取完成后离心取上清液，调节上清液ph后，离心后的沉淀清洗干燥，得到蚕蛹蛋白粉；

7、(4)所述蚕蛹蛋白粉溶解后经超声波辅助处理，加入中性蛋白酶进行酶解，酶解后高温灭酶得到的酶解液再加入风味蛋白酶进行酶解，酶解后高温灭酶得到蚕蛹蛋白肽。

8、进一步的，所述步骤(4)中性蛋白酶和风味蛋白酶的酶添加量均为5000u/g-7000u/g。

9、进一步的，所述步骤(4)中中性蛋白酶和风味蛋白酶的质量比为1:9-9:1。

10、进一步的，所述步骤(4)中蚕蛹蛋白粉溶解后的溶解液与中性蛋白酶的液料比30-70：1；所述酶解的温度为45-55℃；所述中性蛋白酶的酶解时间为2h-4h；所述中性蛋白酶的酶解时间为1-3h。

11、进一步的，所述步骤(4)中蚕蛹蛋白粉溶解后，在室温下，于100w功率超声处理30-40min。

12、进一步的，所述步骤(2)中以丙酮为抽提试剂，其与所述蚕蛹粉的液固比为2-3:1，抽提温度为60-70℃，抽提时间为2-4h。

13、进一步的，所述步骤(3)中碱液为2％ naoh溶液；所述脱脂蚕蛹粉与naoh溶液的固液比为1：6，提取蛋白质的温度为50℃，时间为3h。

14、进一步的，所述步骤(3)中具体为利用5％ hcl和1％ hcl溶液调节上清液ph至蛋白质等电点4.0。

15、本发明还提供了所述的方法制备得到的蚕蛹蛋白肽，其α-淀粉酶抑制率高于50％。

16、本发明还提供了所述的蚕蛹蛋白肽在制备提高抗氧化活性的营养品和/或食品中的应用。

17、本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

18、本发明以干蚕蛹为原材料，通过索式抽提脱脂，碱溶法提取蚕蛹蛋白，利用碱性蛋白酶、中性蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶分别进行酶解，以dpph自由基清除率为指标，选出效果最好的两种蛋白酶——中性蛋白酶和风味蛋白酶，通过设计并进行单因素实验和正交实验得到酶解蚕蛹蛋白质的最佳工艺。通过凯氏定氮测得蚕蛹粉蛋白质含量42.1％，提取出的蚕蛹蛋白粉中蛋白质含量80.2％，在最适条件下证明分步复合用酶比单一酶酶解制备的蛋白肽浓度更高，具有更好的抗氧化活性和降血糖活性。本发明通过单因素和正交实验，得出最佳酶解条件为料液比1：50(g/ml)，共酶解时间3.5h，中性蛋白酶和风味蛋白酶比例2:8，此条件下得到的蛋白肽浓度3.8mg/ml，dpph清除率达60.4％，α-淀粉酶抑制率达58.9％。此外，本发明还验证了酶解前对蛋白粉进行超声波辅助处理，可以使产物中蛋白肽浓度提高至4.1mg/ml，dpph清除率提高8.3％，α-淀粉酶抑制率提高10.3％。本发明能够提高蚕蛹蛋白肽的提取效率和产量，为蚕蛹蛋白肽的工业化生产提供技术支持。

技术特征：

1.一种利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，所述步骤(4)中性蛋白酶和风味蛋白酶的酶添加量均为5000u/g-7000u/g。

3.根据权利要求2所述的利用复合蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，所述步骤(4)中中性蛋白酶和风味蛋白酶的质量比为1:9-9:1。

4.根据权利要求1所述的利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，所述步骤(4)中蚕蛹蛋白粉溶解后的溶解液与中性蛋白酶的液料比30-70：1；所述酶解的温度为45-55℃；所述中性蛋白酶的酶解时间为2h-4h；所述中性蛋白酶的酶解时间为1-3h。

5.根据权利要求1所述的利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，所述步骤(4)中蚕蛹蛋白粉溶解后，在室温下，于100w功率超声处理30-40min。

6.根据权利要求1所述的利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，所述步骤(2)中以丙酮为抽提试剂，其与所述蚕蛹粉的液固比为2-3:1，抽提温度为60-70℃，抽提时间为2-4h。

7.根据权利要求1所述的利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，所述步骤(3)中碱液为2％naoh溶液；所述脱脂蚕蛹粉与naoh溶液的固液比为1：6，提取蛋白质的温度为50℃，时间为3h。

8.根据权利要求1所述的利用蛋白酶酶解蚕蛹蛋白肽的方法，其特征在于，所述步骤(3)中具体为利用5％hcl和1％hcl溶液调节上清液ph至蛋白质等电点4.0。

9.权利要求1-8任一项所述的方法制备得到的蚕蛹蛋白肽，其特征在于，所述蚕蛹蛋白肽的α-淀粉酶抑制率高于50％。

10.权利要求9所述的蚕蛹蛋白肽在制备提高抗氧化活性的营养品和/或食品中的应用。

技术总结
本发明公开了一种利用蛋白酶酶解制备的蚕蛹蛋白肽及其制备方法和应用。本发明以干蚕蛹为原材料，通过抽提脱脂，碱溶法提取蚕蛹蛋白，再将蚕蛹蛋白粉溶解后经超声波辅助处理，分别加入中性蛋白酶和风味蛋白酶进行酶解，酶解后高温灭酶，最终得到蚕蛹蛋白肽。本发明在最佳酶解条件下制得的蚕蛹蛋白肽蛋白肽浓度为3.8mg/mL，DPPH清除率达60.4％，α‑淀粉酶抑制率达58.9％，且还验证了酶解前对蛋白粉进行超声波辅助处理，可以使产物中蛋白肽浓度提高至4.1mg/mL，DPPH清除率提高8.3％，α‑淀粉酶抑制率提高10.3％。因此，本发明为蚕蛹蛋白肽的工业化生产提供技术支持。

技术研发人员：陈铁军,秦敏,申奥,张艺彤,王立平,楚广鹏
受保护的技术使用者：青岛农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16