專利名稱：一種酪蛋白肽螯合鋅的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于添加劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在動(dòng)物技術(shù)領(lǐng)域中作營(yíng)養(yǎng)食物的酪蛋
白肽螯合鋅的制備方法。
背景技術(shù)：
螯合物是一種通過(guò)強(qiáng)配位鍵螯合得到有機(jī)分子(氨基酸或者肽鏈)和金屬離子的化合物。這些化合物廣泛應(yīng)用于動(dòng)物技術(shù)領(lǐng)域，因?yàn)樗麄兊挠行詠?lái)自所涉及金屬的生物活性，它在許多酶的反應(yīng)中用作活化劑并在所有生物有機(jī)體的各種新陳代謝功能中用作調(diào)節(jié)劑。 金屬離子由于與肽鏈或者氨基酸物質(zhì)的鍵的螯合，有利于金屬離子的吸收、利用和使用，因?yàn)樗ㄟ^(guò)有機(jī)組分轉(zhuǎn)運(yùn)到有機(jī)體的所有區(qū)域。尤其在動(dòng)物技術(shù)領(lǐng)域中，這些化合物用于各種飼養(yǎng)或者是培育領(lǐng)域以增加和增強(qiáng)正常的新陳代謝和功能活動(dòng)，同時(shí)對(duì)動(dòng)物的產(chǎn)出性生長(zhǎng)的能力有顯著的正面影響。 目前存在于國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的螯合物可劃分為各種類型。最熟悉的一類是和能夠與特定單個(gè)氨基酸形成配合物的金屬離子在一起的種類。它們?cè)诨瘜W(xué)組成上是可充分定義的化合物，容易被有機(jī)體吸收和利用。第二類由能夠與單個(gè)氨基酸形成配合物的微量營(yíng)養(yǎng)素組成，盡管這類螯合物不能充分定義，但特性類似于前述種類的那些。在生產(chǎn)這些化合物的過(guò)程中，還注意到，某些可溶性的金屬鹽難以螯合或留下非所需的殘余產(chǎn)物，如磷酸或氫氯酸。第三類包含有幾種，優(yōu)選最多三種分子量最高800道爾頓的氨基酸形成配合物的金屬離子。但是較大的分子尺寸導(dǎo)致鍵接強(qiáng)度較弱且更加難以吸收。最后一種類是有些金屬離子能夠與小肽上的某些氨基酸形成有機(jī)組分對(duì)動(dòng)物的實(shí)際營(yíng)養(yǎng)需求影響小且金屬與小
肽結(jié)合得配合物，非?？扇?，而且在倡導(dǎo)中不易解離，對(duì)腸道內(nèi)ra值沒有影響，能夠順利到
達(dá)小腸，被小腸吸收。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種在動(dòng)物技術(shù)領(lǐng)域中作營(yíng)養(yǎng)食物的酪蛋白肽螯合鋅的
制備方法，用于營(yíng)養(yǎng)食物的螯合添加劑，該添加劑不僅有效，而且穩(wěn)定，水溶性好，并容易再生產(chǎn)，并且沒有非所需的反應(yīng)副產(chǎn)物。 為實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明方法采用如下具體步驟 (1)將酪蛋白溶解在去離子水中制成酪蛋白懸濁液，酪蛋白懸濁液中酪蛋白與去
離子水的重量比為i : 2 20;然后用堿調(diào)節(jié)酪蛋白懸濁液的ra值為7 i3，所用的堿為
NaOH、 K0H、 NH3. H20中的一種。 (2)將蛋白酶加入酪蛋白懸濁液，得到酶解液；加入的蛋白酶與酪蛋白懸濁液中所含酪蛋白的質(zhì)量比為l : 30 100，酶解溫度45 65t:，酶解時(shí)間l 10小時(shí)；所述的蛋白酶為堿性蛋白酶、胰蛋白酶中的一種或者是兩者的混合物。 (3)將酶解液過(guò)濾，濾除雜質(zhì)；將酸加入過(guò)濾后的酶解液，調(diào)節(jié)ra值為2 8，得到備用酶解液；加入的酸為HC1或H2S04。 (4)在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水或者蒸餾水，加入的量為備用酶解液體積的3 5倍，加熱至70 95°C ，然后將備用酶解液的1/3 2/3加入到去離子水或者蒸餾水中，攪拌均勻后加入鋅鹽，加入的鋅鹽的量為加入的備用酶解液重量的5 40%，70 95t:下保溫?cái)嚢? 6小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，得到初級(jí)螯合液。所述的鋅鹽為硫酸鋅或氯化鋅。
(5)將剩余的備用酶解液加入到初級(jí)螯合液中，攪拌均勻后加入鋅鹽，加入的鋅鹽的量為剩余的備用酶解液重量的5 40%，70 95t:下保溫?cái)嚢? 6小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，反應(yīng)完畢后冷卻過(guò)濾，反應(yīng)液待用；所述的鋅鹽為硫酸鋅或氯化鋅。在整個(gè)螯合反應(yīng)過(guò)程中用HC1或H2S04調(diào)節(jié)ra值為2 8。 (6)將反應(yīng)液置于真空干燥器中干燥至水重量含量在10%以下，得到干燥產(chǎn)品，真空干燥器的干燥溫度為75 80°C ;將干燥產(chǎn)品粉碎后加入到無(wú)水乙醇中，攪拌0. 5 2小時(shí)，然后離心得到酪蛋白肽螯合鋅沉淀物，將沉淀物置于真空干燥器中干燥至水重量含量在10%以下，得到酪蛋白肽螯合鋅，真空干燥器的干燥溫度為75 80°C。
本發(fā)明的制備方法利用硫酸鋅或氯化鋅以及酪蛋白水解肽易溶于水不溶于乙醇的特性，在純化時(shí)采用乙醇析出結(jié)晶，得到產(chǎn)品純度好(含量可以達(dá)到97%以上)生產(chǎn)總收率為96% 99%，產(chǎn)品為均勻的疏松的晶體，質(zhì)量上乘。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)便、成本低廉，乙醇可以循環(huán)回收利用，適宜于規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 (1)首先將400g酪蛋白溶解在2L去離子水中制成酪蛋白懸濁液；然后用NaOH調(diào)
節(jié)酪蛋白懸濁液的ra值為13。 (2)將8g堿性蛋白酶加入酪蛋白懸濁液，得到酶解液，酶解溫度55t:，酶解時(shí)間5小時(shí)； (3)將酶解液過(guò)濾，濾除雜質(zhì)；加入H2S04調(diào)節(jié)酶解液的ra值為5，得到備用酶解液。 (4)在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水，加入的量為備用酶解液體積的3倍，加熱至80°C，然后將備用酶解液的1/3加入到去離子水中，攪拌均勻后加入ZnS(^加入的ZnS04的量為加入的備用酶解液重量的10% ，在8(TC下保溫?cái)嚢?小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，得到初級(jí)螯合液。
(5)將剩余的備用酶解液加入到初級(jí)螯合液中，攪拌均勻后加入ZnS(^加入的ZnS04的量為剩余的備用酶解液重量的10X，8(TC下保溫?cái)嚢?小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，反應(yīng)完畢后冷卻過(guò)濾，反應(yīng)液待用。在整個(gè)螯合反應(yīng)過(guò)程中用H^04調(diào)節(jié)ra值為5。
(6)將反應(yīng)液置于真空干燥器中干燥至水重量含量為8%，得到干燥產(chǎn)品，真空干燥器的干燥溫度為75°C ;將干燥產(chǎn)品粉碎后加入到無(wú)水乙醇中，攪拌1小時(shí)，然后離心得到酪蛋白肽螯合鋅沉淀物，將沉淀物置于真空干燥器中干燥至水重量含量為8%，得到酪蛋白肽螯合鋅，真空干燥器的干燥溫度為75°C。
實(shí)施例2 (1)首先將600g酪蛋白溶解在1. 2L去離子水中制成酪蛋白懸濁液；然后用KOH調(diào)
節(jié)酪蛋白懸濁液的ra值為7。
(2)將20g胰蛋白酶加入酪蛋白懸濁液，得到酶解液，酶解溫度65t:，酶解時(shí)間1小時(shí)； (3)將酶解液過(guò)濾，濾除雜質(zhì)；加入HC1調(diào)節(jié)酶解液的ra值為2，得到備用酶解液。
(4)在反應(yīng)器內(nèi)加入蒸餾水，加入的量為備用酶解液體積的4倍，加熱至7(TC，然后將備用酶解液的2/3加入到蒸餾水中，攪拌均勻后加入ZnC^，加入的ZnCl2的量為加入的備用酶解液重量的5%，在7(TC下保溫?cái)嚢?小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，得到初級(jí)螯合液。
(5)將剩余的備用酶解液加入到初級(jí)螯合液中，攪拌均勻后加入ZnCl2，加入的ZnCl2的量為剩余的備用酶解液重量的5X，7(TC下保溫?cái)嚢?小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，反應(yīng)完
畢后冷卻過(guò)濾，反應(yīng)液待用。在整個(gè)螯合反應(yīng)過(guò)程中用hci調(diào)節(jié)ra值為2。 (6)將反應(yīng)液置于真空干燥器中干燥至水重量含量為7%，得到干燥產(chǎn)品，真空干燥器的干燥溫度為80°C ;將干燥產(chǎn)品粉碎后加入到無(wú)水乙醇中，攪拌0. 5小時(shí)，然后離心得到酪蛋白肽螯合鋅沉淀物，將沉淀物置于真空干燥器中干燥至水重量含量為7%，得到酪蛋白肽螯合鋅，真空干燥器的干燥溫度為80°C。
實(shí)施例3 (1)首先將300g酪蛋白溶解在6L去離子水中制成酪蛋白懸濁液；然后用NH3. H20
調(diào)節(jié)酪蛋白懸濁液的ra值為10。 (2)將2g堿性蛋白酶和lg胰蛋白酶加入酪蛋白懸濁液，得到酶解液，酶解溫度45"C，酶解時(shí)間10小時(shí); (3)將酶解液過(guò)濾，濾除雜質(zhì)；加入HC1調(diào)節(jié)酶解液的ra值為8，得到備用酶解液。
(4)在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水，加入的量為備用酶解液體積的5倍，加熱至95°C，然后將備用酶解液的1/2加入到去離子水中，攪拌均勻后加入ZnCl2，加入的ZnCl2的量為加入的備用酶解液重量的40% ，在95t:下保溫?cái)嚢?小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，得到初級(jí)螯合液。
(5)將剩余的備用酶解液加入到初級(jí)螯合液中，攪拌均勻后加入ZnCl2，加入的ZnCl2的量為剩余的備用酶解液重量的40%，951:下保溫?cái)嚢?小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，反應(yīng)完
畢后冷卻過(guò)濾，反應(yīng)液待用。在整個(gè)螯合反應(yīng)過(guò)程中用hci調(diào)節(jié)ra值為8。 (6)將反應(yīng)液置于真空干燥器中干燥至水重量含量為10%，得到干燥產(chǎn)品，真空干燥器的干燥溫度為78°C ;將干燥產(chǎn)品粉碎后加入到無(wú)水乙醇中，攪拌2小時(shí)，然后離心得到酪蛋白肽螯合鋅沉淀物，將沉淀物置于真空干燥器中干燥至水重量含量為10 % ，得到酪蛋白肽螯合鋅，真空干燥器的干燥溫度為78°C。
權(quán)利要求
一種酪蛋白肽螯合鋅的制備方法，其特征在于該方法的具體步驟是(1)將酪蛋白溶解在去離子水中制成酪蛋白懸濁液，酪蛋白懸濁液中酪蛋白與去離子水的重量比為1∶2～20；然后用堿調(diào)節(jié)酪蛋白懸濁液的PH值為7～13；(2)將蛋白酶加入酪蛋白懸濁液，得到酶解液；加入的蛋白酶與酪蛋白懸濁液中所含酪蛋白的質(zhì)量比為1∶30～100，酶解溫度45～65℃，酶解時(shí)間1～10小時(shí)；(3)將酶解液過(guò)濾，濾除雜質(zhì)；將酸加入過(guò)濾后的酶解液，調(diào)節(jié)PH值為2～8，得到備用酶解液；(4)在反應(yīng)器內(nèi)加入去離子水或者蒸餾水，加入的量為備用酶解液體積的3～5倍，加熱至70～95℃，然后將備用酶解液的1/3～2/3加入到去離子水或者蒸餾水中，攪拌均勻后加入鋅鹽，加入的鋅鹽的量為加入的備用酶解液重量的5～40％，70～95℃下保溫?cái)嚢?～6小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，得到初級(jí)螯合液；(5)將剩余的備用酶解液加入到初級(jí)螯合液中，攪拌均勻后加入鋅鹽，加入的鋅鹽的量為剩余的備用酶解液重量的5～40％，70～95℃下保溫?cái)嚢?～6小時(shí)進(jìn)行螯合反應(yīng)，反應(yīng)完畢后冷卻過(guò)濾，反應(yīng)液待用；在整個(gè)螯合反應(yīng)過(guò)程中用酸調(diào)節(jié)PH值為2～8；(6)將反應(yīng)液置于真空干燥器中干燥至水重量含量在10％以下，得到干燥產(chǎn)品，真空干燥器的干燥溫度為75～80℃；將干燥產(chǎn)品粉碎后加入到無(wú)水乙醇中，攪拌0.5～2小時(shí)，然后離心得到酪蛋白肽螯合鋅沉淀物，將沉淀物置于真空干燥器中干燥至水重量含量在10％以下，得到酪蛋白肽螯合鋅，真空干燥器的干燥溫度為75～80℃。
2. 如權(quán)利要求l所述的一種酪蛋白肽螯合鋅的制備方法，其特征在于步驟(1)中所述的堿為NaOH、 KOH、 NH3. H20中的一種。
3. 如權(quán)利要求l所述的一種酪蛋白肽螯合鋅的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的蛋白酶為堿性蛋白酶、胰蛋白酶中的一種或者是兩者的混合物。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種酪蛋白肽螯合鋅的制備方法，其特征在于步驟(3)和步驟(5)中加入的酸為HC1或112504。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種酪蛋白肽螯合鋅的制備方法，其特征在于步驟(4)和步驟(5)中所述的鋅鹽為硫酸鋅或氯化鋅。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酪蛋白肽螯合鋅的制備方法。本發(fā)明方法的具體步驟是首先將酪蛋白溶解在去離子水中制成酪蛋白懸濁液，然后將蛋白酶加入酪蛋白懸濁液，得到酶解液，將酸加入過(guò)濾后的酶解液，調(diào)節(jié)pH值為2～8；將去離子水或者蒸餾水加熱，再將酶解液的1/3～2/3加入到去離子水或者蒸餾水中，然后加入硫酸鋅或氯化鋅，再將剩余的備用酶解液加入，并加入硫酸鋅或氯化鋅，進(jìn)行螯合反應(yīng)，將反應(yīng)液干燥純化后得到酪蛋白肽螯合鋅。本發(fā)明得到的產(chǎn)品純度和生產(chǎn)總收率較高，并且工藝簡(jiǎn)便、成本低廉，適宜于規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A23K1/16GK101731464SQ20101004007
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者馮杰, 周源, 王勇, 馬文強(qiáng) 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)