專利名稱：易被體內(nèi)吸收的蛋白化鐵的制備方法以及利用它生產(chǎn)的保健食品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及易被體內(nèi)吸收的蛋白化鐵地制備方法以及含有它的飲料或者食品組合物。其具體內(nèi)容是，把植物性或動(dòng)物性蛋白質(zhì)懸濁于水中，添加菠蘿蛋白酶后在弱酸性狀態(tài)下長時(shí)間進(jìn)行反應(yīng)，獲得低聚肽。然后向蛋白分解產(chǎn)物的低聚肽中添加鐵離子，進(jìn)行螯合反應(yīng)，獲得低聚肽鐵。再把它沉淀、分離，弄干成粉末即可獲得粉末狀低聚肽鐵。
人們發(fā)現(xiàn)，從前所使用的礦物質(zhì)強(qiáng)化物質(zhì)大都不能被體內(nèi)吸收，而能被消化道內(nèi)小腸吸收的無機(jī)化合物，只有類似體內(nèi)流動(dòng)的鈣化合物鈣調(diào)素時(shí)才可能被吸收。發(fā)現(xiàn)鈣調(diào)素的結(jié)構(gòu)依賴于螯合有鈣離子的低聚肽，故而發(fā)明了無機(jī)鐵低聚肽的制備方法。
鐵是構(gòu)成血液的礦物質(zhì)，在與產(chǎn)能有關(guān)的氧輸送過程中起重要作用。缺鐵會造成貧血，尤其是女性容易發(fā)生的貧血現(xiàn)象是因?yàn)殍F的消耗量(懷孕、授乳、月經(jīng)等)和吸收量之間不平衡造成的。鐵不容易被吸收，意味著用至今人們一般所知的方法是難以吸收的，因此最好不要以為吃大量含鐵食物就能全部被體內(nèi)吸收。
不要說植物中含有的鐵，就是吃動(dòng)物的血液，也未必能吸收鐵，這是因?yàn)檫@些大都是非吸收性成分，不能被生物體利用。只有水溶性蛋白螯合的2價(jià)鐵離子才能被吸收，因此必須努力才能吸收鐵的日標(biāo)準(zhǔn)量(RDARecommended Dietary Allowance)。
食品里的鐵可分為血紅素鐵(Heme-Fe)和非血紅素鐵。以鐵的吸收為目的的鐵化合物不是血紅素的結(jié)構(gòu)而是蛋白鐵，蛋白鐵在骨髓里制造血紅蛋白。由于血紅蛋白分子太大，不能通過細(xì)胞膜，所以不能被吸收。假如血紅蛋白能通過細(xì)胞膜，血液就會通過血管流出組織或體外。
作為血紅素鐵的血紅蛋白，分子量為64,500，所以不能通過具有24,000～28,000分子量的吸收前整合蛋白質(zhì)(Integral protein)膜。而非血紅素鐵在消化道內(nèi)生成可溶性鐵離子，其與構(gòu)成小腸粘液和粘膜的蛋白質(zhì)結(jié)合而被凝結(jié)，于是不能被吸收。鐵離子被食品里的鞣酸(Tannin)、磷酸、肌醇六磷酸、纖維質(zhì)加工的時(shí)候，發(fā)生相互結(jié)合反應(yīng)，而變?yōu)榉撬苄喳}狀態(tài)，于是不能被吸收。但是非血紅素鐵并非都不能在體內(nèi)被吸收。如果遇到在消化過程中生成的蛋白質(zhì)消化物低聚肽，它變?yōu)榈鞍阻F形態(tài)，即可以被吸收。所以被認(rèn)為隨著體質(zhì)的不同會有差異，原因就在這里。
鐵在無機(jī)物中對酸化最敏感，沒有被低聚肽螯合的化合物將被酸化為不溶于水的3價(jià)鐵，因而不能被吸收。而維生素-A、B1、B2、C和煙堿酰胺等物質(zhì)可防止酸化，提高鐵的功能活性，因此成為理想的鐵營養(yǎng)補(bǔ)充物質(zhì)。
鐵-低聚肽在功能上與從前使用過的鐵化合物是完全不同的鐵化合物，能改善由于鐵的不足所帶來的健康障礙。也就是說，電解性(Electrolysis)添加劑及動(dòng)物血液干燥劑等含有鐵的物質(zhì)，在加工、或保管時(shí)或在吸取過程中由于鐵的強(qiáng)酸化性而被酸化，變?yōu)椴蝗苡谒?價(jià)鐵酸化物，于是不可能被吸收。但是本發(fā)明的鐵-低聚肽就沒有這種缺點(diǎn)，對處于月經(jīng)、懷孕、授乳期的女性，是非常理想的補(bǔ)鐵制品。
并且，最近在生理學(xué)領(lǐng)域?qū)﹁F的認(rèn)識有了變化。出現(xiàn)了過度吸取鐵會誘發(fā)成人病的主張。然而，這指的是在體內(nèi)引起解離(Dissociation)的無機(jī)(Inorganic)鐵化合物。鐵-低聚肽不是吸收不了的無機(jī)化合物或者有機(jī)(Organic)化合物，而是與蛋白質(zhì)組成的螯合物，不僅容易被吸收，也沒有障礙。
本發(fā)明的目的是制備以水溶性蛋白質(zhì)低聚肽螯合無機(jī)鐵形態(tài)存在的容易被體內(nèi)吸收的蛋白化-鐵。
本發(fā)明的內(nèi)容構(gòu)成為向動(dòng)物性或植物性蛋白中添加蛋白分解酶后，把它分解得到低聚肽，然后再添加鐵離子進(jìn)行螯合反應(yīng)，即可獲得蛋白化鐵。再向蛋白化鐵中添加維生素等營養(yǎng)成分，制備飲料或食品組成物。
其具體方法是(1)把蛋白懸濁溶解在調(diào)整到pH4.5～5.0的水中；(2)向(1)的懸濁液中加入相當(dāng)于1～5％的蛋白分解酶，在30～40℃下反應(yīng)8～10個(gè)小時(shí)，獲得低聚肽；(3)向(2)獲得的低聚肽中添加鐵離子，比例為1000份低聚肽∶1原子量的鐵離子(55.85份)，進(jìn)行螯合反應(yīng)后，把反應(yīng)液中和；(4)將(3)獲得的液體狀態(tài)的鐵螯合物濃縮到含固形成分35％后，添加酒精沉淀并分離，然后弄干制成粉末狀態(tài)的鐵低聚肽。
上面所選蛋白質(zhì)是植物性或者動(dòng)物性中的任一個(gè)，而蛋白分解酶是菠蘿蛋白酶。
另外，本發(fā)明的蛋白化鐵飲料的保健食品是將通過上述方法獲得的鐵-低聚肽在純水中溶解成重量87.97～87.85％的蛋白化鐵溶液，再加入重量百分比分別為維生素-C 0.01～0.05％、維生素-B10.01～0.05％、維生素-B2 0.01～0.05％、果糖12.0％配成飲料。本發(fā)明還包括除掉上述鐵低聚肽及其組合物中的水分后制備的膠囊或片劑規(guī)格的蛋白化鐵膠囊或蛋白化鐵片劑保健食品。
下面以實(shí)施例來說明本發(fā)明。但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于這些實(shí)施例。
<實(shí)施例1>
作為蛋白質(zhì)的種類，植物性的大豆蛋白和谷蛋白，動(dòng)物性的酪蛋白和明膠都可以使用。將其中純度占95％以上的100％蛋白質(zhì)懸濁在800％的水里，添加3％的蛋白分解酶菠蘿蛋白酶后，用鹽酸調(diào)整為pH4.5～5.0，在40℃下反應(yīng)9個(gè)小時(shí)獲得低聚肽。這里，要把從蛋白分解物中分離出來的非水溶性氨基酸過濾并除掉。然后，按蛋白分解物低聚肽1,000份∶鐵離子1個(gè)原子量(55.85部)的比例添加氯化亞鐵，進(jìn)行螯合反應(yīng)，再把反應(yīng)液用氨中和到pH6.8～7.2，然后把鐵螯合物的固形成分濃縮到35％濃度，又用酒精做沉淀，然后干燥鐵-低聚肽制成粉末，獲得鐵-低聚肽。
<實(shí)施例2>蛋白化鐵飲料的制備
將實(shí)施例1中的鐵-低聚肽調(diào)整到28％濃度，按表1配方配合，然后按照鐵的標(biāo)準(zhǔn)量(RDARecommended Dietary Allowance)，以12～15mg/天為基準(zhǔn)，制備了鐵-低聚肽飲料。
表1.飲料的組成(合計(jì)為100％)
<實(shí)施例3>以蛋白化鐵為有效成分的膠囊
以實(shí)施例1所獲得的蛋白化鐵為有效成分，按表2配方配好，將0.5g裝進(jìn)膠囊內(nèi)，制備了蛋白化鐵膠囊。
表2.膠囊的組成(合計(jì)為100％)
<實(shí)施例4>以蛋白化鐵為有效成分的片劑
以實(shí)施例1中獲得的蛋白化鐵為有效成分，按表3配方配好，片劑造成0.5g規(guī)格，然后按公認(rèn)的方法制備了蛋白化鐵片劑。
表3.片劑的組成(合計(jì)為100％)
本發(fā)明的吸收性蛋白化鐵的分子量比小腸膜吸收前的整合蛋白質(zhì)(Integral protein)分子量還小。因此不僅容易被吸收，還因水溶性蛋白質(zhì)低聚肽螯合了無機(jī)鐵，而不受殘留在消化道內(nèi)食品成分的干擾，于是在體內(nèi)鐵的吸收很容易。
權(quán)利要求
1.易被體內(nèi)吸收的蛋白化-鐵的制備方法，其特征在于包括如下步驟
把100％的蛋白質(zhì)懸濁在800％的水中，調(diào)整為pH4.5～5.0的溶液；
向上述的懸濁液中添加1～5％的蛋白分解酶，在30～40℃下反應(yīng)8～10個(gè)小時(shí)，制備低聚肽；
向上述的低聚肽中添加鐵離子進(jìn)行螯合反應(yīng)，比例為低聚肽1000份1原子量(55.85份)的2價(jià)的鐵離子，這是中和反應(yīng)；
將上述的液狀的鐵螯合物濃縮到含固形成分35％的濃度，用酒精沉淀、分離后，干燥制成粉末狀的鐵-低聚肽。
2.權(quán)利要求1的易被體內(nèi)吸收的蛋白化鐵的制備方法，其特征在于所選的蛋白質(zhì)是植物性或者動(dòng)物性中的任一個(gè)，而蛋白分解酶是菠蘿蛋白酶。
3.將權(quán)利要求1中所得到的鐵-低聚肽溶解在純水中，制成87.97～87.85重量％的蛋白化鐵，再與0.01～0.05重量％的維生素-C、0.01～0.05重量％的維生素-B1、0.01～0.05重量％的維生素B2和12％的果糖混合起來制成的易被體內(nèi)吸收的蛋白化鐵飲料保健食品。
4.將上述權(quán)利要求3中所述的鐵-低聚肽及其組合物中的水分除去后，以膠囊或片劑形式制備的蛋白化鐵膠囊或者蛋白化鐵片劑保健食品。
全文摘要
本發(fā)明涉及易被體內(nèi)吸收的蛋白化鐵的制備方法。該方法包括把蛋白質(zhì)放在純水中，用酸調(diào)整為pH4.5～5.0的懸濁液；向上述的懸濁液中添加蛋白分解酶，反應(yīng)8～10個(gè)小時(shí)后獲得低聚肽；向上述的低聚肽中添加鐵離子進(jìn)行螯合反應(yīng)，然后用堿將反應(yīng)液中和到pH6.8～7.2；將上述的鐵無機(jī)螯合物濃縮到35％的固形成分含量后，添加酒精使其沉淀，然后把低聚肽鐵干燥，制成粉末。本發(fā)明的蛋白化鐵可被用于制備鐵強(qiáng)化飲料，膠囊或片劑，它將為鐵缺乏的解決作出貢獻(xiàn)。
文檔編號A61K38/02GK1392264SQ0112193
公開日2003年1月22日 申請日期2001年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月20日
發(fā)明者池成圭 申請人:池成圭