專利名稱：一種從魚下腳料中制備活性多肽的方法
一種從魚下腳料中制備活性多肽的方法
技術領域
本發(fā)明屬于食品加工技術領域，涉及一種從魚下腳料中制備活性多肽的方法。
技術背景
據統計數據顯示，2006年我國的水產品總產量為5290. 4萬噸，但是我國水產品深加工比例僅為20%，其中大部分是以海產品加工為主，淡水魚加工產值還不到總產值的 2成。雖然我國水產品行業(yè)呈發(fā)展趨勢，水產品加工企業(yè)不斷增加，加工產值也逐步增加， 但是大規(guī)模加工企業(yè)不多，且加工產品以冷凍、魚糜、魚干、魚粉為主，精深加工比例嚴重不足，水產品附加值沒有得到最大提高；而且隨著水產品加工產量的提高，初加工產生的廢棄物也就越來越多。以淡水魚加工為例，會產生魚頭、魚尾、魚鱗、魚鰓、內臟及其殘留魚肉等廢棄物等，約占魚產量的40%，這些廢棄物含有大量的蛋白質，但一般都用于飼料、肥量等低附加值的產品，或者直接丟棄了，浪費了大量的資源，同時也造成嚴重的環(huán)境污染。
蛋白質是一切生命活動的主要體現者和物質基礎。一切生命活動都與蛋白質有關，因此有關蛋白質的研究一直以來都是生物技術領域的研究的熱點。而近年來，越來越多的研究表明肽比蛋白質具有更優(yōu)秀的性質?，F代生物代謝研究發(fā)現由多個氨基酸結合而成的低聚肽比游離氨基酸更容易被消化吸收，其中尤以二肽、三肽吸收為最好最快。相比于原料蛋白及相同組成的氨基酸，酶解產物多肽能表現出良好的持水力、凝膠性、表面活性等物理功能特性以及抗氧化、降血脂、調節(jié)免疫力等多種生理功能，而這些是原料蛋白質和組成游離氨基酸所不具備的。因此，將魚下腳料用來加工高附加值產品，具有顯著的社會意義和經濟意義。
蛋白質的水解方法一般包括酸堿降解法和酶解法。酸堿法水解動物蛋白是利用蛋白質在不同PH下溶解度不同，先在極端條件下使絕大部分蛋白質溶解，去掉不溶解物，再調PH至蛋白質的等電點沉淀回收?；瘜W降解法以其操作簡單、成本低、蛋白質收率高等特點成為早期蛋白質水解的主要手段，但隨著對蛋白質水解的研究深入，漸漸發(fā)現化學法水解蛋白質存在許多缺陷，如(1)過于極端劇烈的反應條件給環(huán)境帶來很大的污染，同時也加重了后續(xù)環(huán)境治理的成本；( 酸堿的調節(jié)會導致水解產物成分復雜，鹽分過高，使用范圍受到很大限制，而現今的肽類產品大都作為食品、保健品、化妝品等；(3)激烈的反應過程會使氨基酸的構型由L-氨基酸轉變?yōu)镈-氨基酸，而D-氨基酸的功能性遠不如L-氨基酸；侈)酸堿法難以控制反應進程，不能實現目標產物的定位水解。綜合考慮，近幾年已經很少采用化學法水解蛋白質，取而代之的是酶法水解蛋白質。
采用生物法水解食物蛋白比化學酸堿處理法具有更突出的優(yōu)勢，如蛋白酶能在溫和的條件下水解食物類蛋白，不會造成大的環(huán)境污染；蛋白酶水解蛋白質也不會造成氨基酸構型的變化，較好的保存了氨基酸原有的功效；蛋白酶水解可以實現定位水解，易于實現水解進程的控制，從而使膚類的應用性和功能性變廣，滿足市場的需求。但是酶解蛋白質并不是一個簡單的工藝過程，它涉及到很多步驟。第一步就是篩選合適的酶，因為酶不僅影響反應的速率、產物的得率，而且還直接影響到產品的風味、理化特性和生理活性，選擇依據不僅與酶自身的作用位點的專一性有關，還與底物以及工藝條件有很大關系?？傮w來說，我國水產品行業(yè)存在加工比例低、加工企業(yè)規(guī)模小且技術落后、廢棄物浪費嚴重加工利用率低下等問題，其主要原因是我國加工行業(yè)技術落后、精深加工基礎研究滯后以及市場開友水平低下。

發(fā)明內容
鑒于現有技術的不足，本發(fā)明的目在于提供一種從魚下腳料中制備活性多肽的方法，從而實現對廢料的綜合利用，進一步提高魚下腳料的附加值。為了實現本發(fā)明的目的，發(fā)明人通過大量試驗研究，最終獲得了如下技術方案 一種從魚下腳料中制備活性多肽的方法，包括如下步驟
(1)將魚下腳料洗凈，浙干，粉碎，加入2.0-2. 5倍量的水，攪拌混勻，115 °C滅菌 10 30min，等溫度降到55 60°C，調節(jié)pH=7. 0，分別按魚下腳料重量的0. 45%、0. 4%加入 Flavourzyme蛋白酶、風味蛋白酶，其中Flavourzyme蛋白酶、風味蛋白酶的酶活分別為8萬 U/g、6萬U/g，維持55 60°C反應2. 8_3h，快速升溫至95°C，保持10 15min，水解液冷卻到常溫后，IOOOOrpm離心15min，取上清液，得粗制多肽液；
(2)在粗制多肽液中按魚下腳料重量的2.5%加入活性炭，在55飛0°C下攪拌反應 60min，15000rpm離心15min，取上清液，得粗制脫色多肽液；
(3)將粗制脫色多肽液先后經濾紙過濾，IOOnm微濾膜過濾，500Da納濾膜過濾，得多肽濃縮液；
(4)將多肽濃縮液在_50°C真空冷凍干燥，得魚活性多肽。優(yōu)選地，所述的制備活性多肽的方法，其中所述的魚下腳料為鯉魚下腳料。所述的制備活性多肽的方法，其中步驟(3)中微濾膜過濾的條件為進口壓力為 0. 5MPa，出口壓力為0.4 MPa，工作溫度為45°C。所述的制備活性多肽的方法，其中步驟(3)中納濾膜過濾的條件為進口壓力為 2. IMPa，出口壓力為1.9 MPa，工作溫度為45°C。通過動物試驗研究發(fā)現，利用上述方法制備的魚活性多肽在提高衰老小鼠模型的學習和記憶能力方面具有顯著的作用。因此，本發(fā)明的第二個目的在于提供一種產品新用途，即利用上述方法獲得的魚活性多肽在制備促進記憶的保健品、藥品或食品中的應用。本發(fā)明涉及的從魚下腳料中制備活性多肽的方法具有如下優(yōu)點和顯著的進步 (1)篩選得到了理想的復合蛋白酶及其用量，獲得了風味較好的活性多肽，實現了對廢料的綜合利用，進一步提高魚下腳料的附加值。(2)生產工藝簡單，反應條件溫和，對生產設備的要求低，適合工業(yè)化大生產。(3)利用該方法制備的魚活性多肽能顯著提高老年人的學習和記憶能力。
具體實施方式
以下是本發(fā)明制備活性多肽的具體制備例，對本發(fā)明的技術方案做進一步作描述，但是本發(fā)明的保護范圍并不限于這些實施例。凡是不背離本發(fā)明構思的改變或等同替代均包括在本發(fā)明的保護范圍之內。
實施例1魚活性多肽的制備(1)將鯉魚下腳料洗凈，浙干，粉碎，過200目篩，稱重，加入2.0-2. 5倍量的水，攪拌混勻，115°C滅菌l(T30min，等溫度降到55 60°C，調節(jié)pH=7. 0，分別按魚下腳料重量的0. 45%、 0. 4%加入Flavourzyme蛋白酶、風味蛋白酶，其中Flavourzyme蛋白酶、風味蛋白酶的酶活力單位分別為8萬U/g、6萬U/g，維持55 60°C反應3h，快速升溫至95°C，保持15min，水解液冷卻到常溫后，IOOOOrpm離心15min，取上清液，得粗制多肽液；(2)在粗制多肽液中按魚下腳料重量的2.5%加入活性炭，在55飛0°C下攪拌反應 60min，15000rpm離心15min，取上清液，得粗制脫色多肽液；(3)將粗制脫色多肽液先后經濾紙過濾，膜孔經為IOOnm的微濾膜過濾去除固體懸浮物和細菌，截留分子量為500Da的納濾膜過濾去除短肽等小分子有機物，得多肽濃縮液；其中，微濾膜的進口壓力為0.5MPa，出口壓力為0.4 MPa，工作溫度為45°C ；納濾膜的進口壓力為2. IMPa，出口壓力為1.9 MPa，工作溫度為45°C ；(4)將多肽濃縮液在_50°C真空冷凍干燥，得無苦味、風味好的魚活性多肽。
實施例2魚活性多肽促進小鼠記憶試驗研究六周齡健康小鼠(體重22g-25g，雌雄各半)，將試驗小鼠隨機分成3組，每組15只，即青年對照組、衰老模型組、活性肽處理組。其中，衰老模型組、活性肽處理組小鼠的頸背部皮下注射生理鹽水稀釋的0. 8% D-半乳糖溶液0. 5ml/20g(200mg/kg)，l次/d，連續(xù)6周，造成衰老模型，青年對照組皮下注射等量生理鹽水，活性肽處理組在造模的同時每日上午九點灌胃一次本發(fā)明實施例1制備的魚活性多肽，劑量為1. Og/kg體重，活性多肽以生理鹽水稀釋，連續(xù)6周，青年對照組和衰老模型組灌胃給予等體積生理鹽水。
各組小鼠處理6周后，進行水迷宮試驗，迷宮是80CmX50CmX20Cm雙層不透明有機玻璃箱，內設起始點、終點平臺和四個盲端，平臺附近為安全區(qū)。試驗時迷宮水深12cm， 水溫保持(25士 1)°C，迷宮周圍一切空間標志在整個試驗過程中保持不變。正式試驗前一天，幫助每只小鼠在迷宮中熟悉水環(huán)境15min，如小鼠在60s內未到達平臺，可幫助式地將小鼠趕至平臺，并使小鼠在平臺上停留20s。第2天開始正式試驗。小鼠面向壁在起始點放入水中，記錄小鼠放入水中到達終點平臺時間(游全程時間)和進入盲端的次數(錯誤次數)，統計結果見表3。
根據試驗結果可以看出，模型組與青年組相比，水迷宮試驗游全程時間明顯延長， 錯誤次數顯著增加；而活性肽處理組小鼠雖未達到青年組的水平，但較模型組這兩項成績均有顯著改善，這說明本發(fā)明制備的魚活性多肽能夠提高衰老小鼠的學習和記憶能力。
表1魚活性多肽對小鼠水迷宮試驗成績的影響(ri=15，X士 s)
權利要求
1.一種從魚下腳料中制備活性多肽的方法，包括如下步驟(1)將魚下腳料洗凈，浙干，粉碎，加入2.0-2. 5倍量的水，攪拌混勻，115 °C滅菌 10 30min，等溫度降到55 60 °C，調節(jié)pH=7. 0，分別按魚下腳料重量的0. 45%、0. 4%加入 Flavourzyme蛋白酶、風味蛋白酶，其中Flavourzyme蛋白酶、風味蛋白酶的酶活分別為8萬 U/g、6萬U/g，維持55 60°C反應2. 8_3h，快速升溫至95°C，保持10 15min，水解液冷卻到常溫后，IOOOOrpm離心15min，取上清液，得粗制多肽液；(2)在粗制多肽液中按魚下腳料重量的2.5%加入活性炭，在55飛0°C下攪拌反應 60min，15000rpm離心15min，取上清液，得粗制脫色多肽液；(3)將粗制脫色多肽液先后經濾紙過濾，IOOnm微濾膜過濾，500Da納濾膜過濾，得多肽濃縮液；(4)將多肽濃縮液在_50°C真空冷凍干燥，得魚活性多肽。
2.根據權利要求1所述的制備活性多肽的方法，其特征在于所述的魚下腳料為鯉魚下腳料。
3.根據權利要求1或2所述的制備活性多肽的方法，其特征在于步驟(3)中微濾膜過濾的條件為進口壓力為0. 5MPa，出口壓力為0.4 MPa，工作溫度為45°C。
4.根據權利要求1或2所述的制備活性多肽的方法，其特征在于步驟(3)中納濾膜過濾的條件為進口壓力為2. IMPa，出口壓力為1.9 MPa，工作溫度為45°C。
5.根據權利要求1的方法獲得的魚活性多肽在制備促進記憶的保健品、藥品或食品中的應用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從魚下腳料中制備活性多肽的方法，以魚下腳料為原料，經洗凈，瀝干，粉碎，加水滅菌，酶解反應，活性碳吸附脫色，三級過濾后真空冷凍干燥，獲得了魚活性多肽。利用本發(fā)明的方法獲得了風味較好的活性多肽，實現了對廢料的綜合利用，進一步提高魚下腳料的附加值，同時生產工藝簡單，反應條件溫和，對生產設備的要求低，適合工業(yè)化大生產。
文檔編號C12P21/06GK102492761SQ20111039525
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權日2011年12月2日
發(fā)明者吳雷, 張麗琍, 張超, 祁斌 申請人:安徽燕之坊食品有限公司