具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法。
【背景技术】
[0002]乳清是工业化生产干酪及干酪素的副产品，是在凝乳时排出的半透明液体。乳清蛋白中蕴含着多种具有不同生物活性的肽序列，在外源蛋白酶作用下，无生物活性的前体物质被释放出来，这些小肽分子不仅能提供人体生长、发育所需的营养物质与能量，更为重要的是其还具有潜在的抗菌、降低胆固醇、降血压、抗氧化、促进生长、增强机体免疫能力、镇静、改善物质代谢等功能。以乳清蛋白作为原料进行具有抗菌活性蛋白肽的开发，可为乳清的综合利用及精深加工提供基础依据，辅助于防腐类食品添加剂市场开拓与品质升级。
[0003]目前应用于食品保鲜领域的抗菌肽主要以乳酸链球菌素为主，日本、韩国将多聚赖氨酸作为食品添加剂用于食品贮藏保鲜。抗菌肽的开发与应用已得到广大学者的普遍关注，采用化学合成及基因工程的方法实施抗菌肽的制备最为常见，然而由于食品蛋白源抗菌肽的分离提取方法规模小操作复杂、化学合成高成本低效率、基因工程表达系统不确定等问题的存在，限制了食品添加剂类抗菌肽在食品加工中的应用。
【发明内容】
[0004]对于上述现有技术的不足，提供了一种具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法。
[0005]本发明的具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法，其操作步骤如下:
a、预处理:将I份乳清蛋白粉与3?20份水混合，在80?90°C下恒温5min后，降温至45°C?60°C，用NaOH溶液调节溶液pH至7.0?8.5，制成乳清蛋白溶液；
b、酶解:在a步骤制得的乳清蛋白溶液中加入胰性蛋白酶0.001?0.005份，同时用NaOH溶液维持系统的pH为7.0?8.5，在45°C?60°C的条件下搅拌2.0?8.0h后，然后升温至85°C?100°C,恒温1min?15min,制得乳清蛋白酶解液；
C、分离:去除b步骤制得的乳清蛋白酶解液中的固体物质，收集酶解液中分子量在3000Da?5000Da之间的滤液，制得粗乳清蛋白肽；
d、纯化:将粗乳清蛋白肽用水调制成混合液、其质量百分比浓度为5%?25%，用模拟移动床连续吸附进行分离纯化，然后将吸附液进行喷雾干燥，即制得具有抗菌活性的乳清蛋白妝；
以上均为质量份数。
[0006]作为本发明的进一步优化，其操作步骤如下:
a、预处理:将I份乳清蛋白粉与3?10份水混合，在80?90°C下恒温5min后，降温至45°C?60°C，用NaOH溶液调节溶液pH至7.0?8.5，制成乳清蛋白溶液；
b、酶解:在a步骤制得的乳清蛋白溶液中加入胰性蛋白酶0.002?0.003份，同时用NaOH溶液维持系统的pH为7.0?8.5，在45°C?60°C的条件下搅拌4.0?6.0h后，然后升温至85°C?100°C,恒温1min?15min,制得乳清蛋白酶解液；
C、分离:去除b步骤制得的乳清蛋白酶解液中的固体物质，收集酶解液中分子量在3000Da?5000Da之间的滤液，制得粗乳清蛋白肽；
d、纯化:将粗乳清蛋白肽用水调制成混合液、其质量百分比浓度为5%?25%，用模拟移动床连续吸附进行分离纯化，然后将吸附液进行喷雾干燥，即制得具有抗菌活性的乳清蛋白妝；
以上均为质量份数。
[0007]作为本发明的进一步改进，所述的模拟移动床连续吸附分离，其吸附剂为大孔吸附树脂、吸附原料为粗乳清蛋白肽用水调制成混合液、其控制流量为5?15BV/h ;解析剂为乙醇溶液、其质量百分浓度为70?90%、其控制流量为15?25BV/h ;冲洗剂为去离子水、其控制流量为10?20BV/h ;吸附树脂的再生剂是NaOH溶液、其质量百分浓度为2%?4%、其控制流量为5?10BV/h ;全程切换时间为300?600s、温度控制在25?50°C、压力控制为0.5 ?1.0MPa。
[0008]作为本发明的进一步改进，所述的乳清蛋白为食品级。
[0009]作为本发明的进一步改进，所述的大孔吸附树脂为XAD16N吸附树脂、XAD18吸附树脂或XAD1600N吸附树脂。
[0010]本发明的具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法，是利用胰蛋白酶水解乳清蛋白制作具有抗菌活性的肽，实现了乳清蛋白的深加工，其工艺简单，水解产物抗菌活性高，适合工业化推广生产；利用本发明所得的具有抗菌活性的乳清蛋白肽，其质量百分比浓度为10?20%、通过高效液相色谱检测，其纯度为50?70%、对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌具有明显抑制作用；由解吸样品量除以进样量得出，其产品收率可达到95% ;此方法自动化程度高、减少吸附剂及水的浪费与污染、提取效率高，同时可使酶解产物中抗菌活性乳清蛋白肽的含量较高；通过本发明制得的抗菌肽不仅具有较为显著的抑菌效果而且安全营养，为天然保鲜剂的开发提供可靠的基料或配料，可以提高我国防腐剂产品的重量和安全性，适应天然食品添加剂市场发展的要求。
【具体实施方式】
[0011]实施例1
具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法，其操作步骤如下:
a、预处理:将I份食品级乳清蛋白粉与3份水混合，在80°C下恒温5min后，降温至45°C，用NaOH溶液调节溶液pH至7.0，制成乳清蛋白溶液；
b、酶解:在a步骤制得的乳清蛋白溶液中加入胰性蛋白酶0.001份，同时用NaOH溶液维持系统的PH为7.0，在45°C的条件下搅拌2.0h后，然后升温至85°C，恒温lOmin，制得乳清蛋白酶解液；
C、分离:去除b步骤制得的乳清蛋白酶解液中的固体物质，收集酶解液中分子量在3000Da?5000Da之间的滤液，制得粗乳清蛋白肽；
d、纯化:将粗乳清蛋白肽用水调制成混合液、其质量百分比浓度为5%，用模拟移动床连续吸附进行分离纯化，然后将吸附液进行喷雾干燥，即制得具有抗菌活性的乳清蛋白肽；所述的模拟移动床连续吸附分离，其吸附剂为XAD16N吸附树脂、吸附原料为粗乳清蛋白肽用水调制成混合液、其控制流量为5BV/h ;解析剂为乙醇溶液、其质量百分浓度为70%、其控制流量为15BV/h ;冲洗剂为去离子水、其控制流量为10BV/h ;吸附树脂的再生剂是NaOH溶液、其质量百分浓度为2%、其控制流量为5BV/h ;全程切换时间为300s、温度控制在25°C、压力控制为0.5MPa ；
以上均为质量份数。
[0012]实施例2
具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法，其操作步骤如下:
a、预处理:将I份食品级乳清蛋白粉与20份水混合，在90°C下恒温5min后，降温至60°C，用NaOH溶液调节溶液pH至8.5，制成乳清蛋白溶液；
b、酶解:在a步骤制得的乳清蛋白溶液中加入胰性蛋白酶0.005份，同时用NaOH溶液维持系统的PH为8.5，在60°C的条件下搅拌8.0h后，然后升温至100°C，恒温15min，制得乳清蛋白酶解液；
C、分离:去除b步骤制得的乳清蛋白酶解液中的固体物质，收集酶解液中分子量在3000Da?5000Da之间的滤液，制得粗乳清蛋白肽；
d、纯化:将粗乳清蛋白肽用水调制成混合液、其质量百分比浓度为25%，用模拟移动床连续吸附进行分离纯化，然后将吸附液进行喷雾干燥，即制得具有抗菌活性的乳清蛋白肽，所述的模拟移动床连续吸附分离，其吸附剂为XAD18吸附树脂、吸附原料为粗乳清蛋白肽用水调制成混合液、其控制流量为15BV/h ;解析剂为乙醇溶液、其质量百分浓度为90%、其控制流量为25BV/h ;冲洗剂为去离子水、其控制流量为20BV/h ;吸附树脂的再生剂是NaOH溶液、其质量百分浓度为4%、其控制流量为10BV/h ;全程切换时间为600s、温度控制在50°C、压力控制为1.0MPa ；
以上均为质量份数。
[0013]实施例3
具有抗菌活性的乳清蛋白肽的制作方法，其操作步骤如下:
a、预处理:将I份食品级乳清蛋白粉与3份水混合，在80°C下恒温5min后，降温至45°C，用NaOH溶液调节溶液pH至7.0，制成乳清蛋白溶液；
b、酶解:在a步骤制得的乳清蛋白溶液中加入胰性蛋白酶0.002份，同时用NaOH溶液维持系统的PH为7.