本發(fā)明屬于食品加工技術(shù),主要涉及一種利用膜分離-電滲析技術(shù)制備大豆降壓肽的方法。
背景技術(shù):
為了獲得高純度特殊功能的活性肽,目前最好的方法是采用現(xiàn)代色譜技術(shù)對水解物進行逐步分離,而這種分離方法雖然最終能夠獲得目標(biāo)活性肽,但是所得到的產(chǎn)量往往都是微克級,并且需要花費大量的時間和支付購買色譜柱相關(guān)耗材帶來的經(jīng)濟成本,難以實現(xiàn)對生物活性肽的規(guī)模化分離。另一方面,單獨應(yīng)用壓力驅(qū)動的膜分離技術(shù)雖然可以大規(guī)模分離蛋白質(zhì)水解物,但是由于其較低的選擇性,往往只能分離分子量差異較大的活性肽和氨基酸,對于生物活性好,而分子量比較接近的活性肽的有效富集效果相對較差。而且高通量的膜分離會帶來膜包的嚴(yán)重污染,影響分離效果。
與其他分離技術(shù)相比,膜分離-電滲析技術(shù)可以根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物的等電點和分子量,選擇、設(shè)定合適的外加電場、分離液的pH值和超濾膜,并且本發(fā)明通過設(shè)計不同濃度梯度的KCl分離液對大豆降壓肽進行粗分的同時分離出帶正電荷和帶負(fù)電荷的降壓肽,實現(xiàn)對目標(biāo)產(chǎn)物的選擇性、大規(guī)模分離。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種利用膜分離-電滲析技術(shù)制備大豆降壓肽的方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種利用膜分離-電滲析技術(shù)制備大豆降壓肽的方法,該方法包括以下步驟:(1)大豆蛋白水解物的制備:將大豆分離蛋白置于酶反應(yīng)器中,加入適量蒸餾水?dāng)嚢杌靹颍M行預(yù)熱處理,再將溫度調(diào)到55℃,調(diào)節(jié)pH為8.5,加入底物濃度為4%的Alcalase蛋白酶水解4h,反應(yīng)過程中保持體系pH不變,水解結(jié)束后,沸水浴滅酶10min,冷卻到室溫后在3000g的條件下離心15min取上清液,得到大豆蛋白水解物;(2)大豆降壓肽的分離:將蛋白水解物通過中性超濾膜,超濾后得到粗水解物-抑制肽(ACE);(3)電滲析:將電滲析儀的直流電源發(fā)生器的電壓和電流分別設(shè)置為20V、0.17A,通過陰離子交換膜(AXM)和陽離子交換膜(CXM)同時分離獲得帶正負(fù)電荷的降壓肽。
大豆分離蛋白置于酶反應(yīng)器中的濃度為8%(w/v),在90℃水浴條件下熱處理10min。
酶解溫度為55℃,酶解pH為8.5,酶解時間4h。
蛋白水解物通過中性超濾膜為1kDa,使相對分子質(zhì)量小于1kDa的多數(shù)降壓肽通過。
膜分離-電滲析的回收池裝有15-20g/L NaCl溶液,起到緩沖離子交換的作用,在電場作用下,通過超濾膜的帶負(fù)電荷和帶正電荷的降壓肽分別在KCl(1)和KCl(2)中收集。
電滲析儀的設(shè)計應(yīng)用中KCl離子濃度為0.5-1.0g/L,在KCl(1)中收集分離得到帶負(fù)電荷的大豆降壓肽,其相對分子質(zhì)量的范圍主要在200-300之間,在KCl(2)中收集分離得到帶正電荷的大豆降壓肽,相對分子質(zhì)量的范圍主要在400-500之間;膜分離-電滲析技術(shù)(EDUF)可用于分離提純大豆蛋白源降血壓肽,具有較好的選擇性和分離效果,且操作方便設(shè)備簡單。
本方法可用于分離提純大豆蛋白源降血壓肽,具有較好的選擇性和分離效果,操作方便設(shè)備簡單的特點。
附圖說明
附圖本發(fā)明膜分離-電滲析裝置原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例進行詳細(xì)描述。
一種利用膜分離-電滲析技術(shù)制備大豆降壓肽的方法,該方法包括以下步驟:(1)大豆蛋白水解物的制備:將大豆分離蛋白置于酶反應(yīng)器中,加入適量蒸餾水?dāng)嚢杌靹颍?0℃預(yù)熱處理10min,再將溫度降到55℃穩(wěn)定,調(diào)節(jié)pH為8.5,加入底物濃度為4%的Alcalase蛋白酶水解4h,反應(yīng)過程中保持體系pH不變,水解結(jié)束后,沸水浴滅酶10min,冷卻到室溫后在3000g的條件下離心15min取上清液,得到大豆蛋白水解物;(2)大豆降壓肽的分離:將蛋白水解物通過中性超濾膜,超濾后得到粗水解物抑制肽(ACE);(3)電滲析:電滲析儀的設(shè)計應(yīng)用中KCl離子濃度為0.5-1.0g/L,在KCl(1)中收集分離得到帶負(fù)電荷的大豆降壓肽,其相對分子質(zhì)量的范圍主要在200-300之間,在KCl(2)中收集分離得到帶正電荷的大豆降壓肽,相對分子質(zhì)量的范圍主要在400-500之間,使降壓肽達到分離的目的。
實施例1
將5g大豆分離蛋白置于酶反應(yīng)器中,加入100mL蒸餾水?dāng)嚢杌靹颍?0℃預(yù)熱處理10min,再將溫度降到55℃穩(wěn)定,用0.1M NaOH溶液調(diào)節(jié)pH為8.5,加入底物濃度為4%的Alcalase蛋白酶水解4h,反應(yīng)過程中保持體系pH不變,水解結(jié)束后,沸水浴滅酶10min,冷卻到室溫后在3000g的條件下離心15min取上清液,得到大豆蛋白水解物通過膜分離-電滲析裝置,電滲析儀的設(shè)計應(yīng)用中KCl離子濃度為1.0g/L,在KCl(1)中收集分離得到帶負(fù)電荷的大豆降壓肽,其相對分子質(zhì)量的范圍主要在200-300之間,在KCl(2)中收集分離得到帶正電荷的大豆降壓肽,相對分子質(zhì)量的范圍主要在400-500之間,使降壓肽達到分離的目的。