[发明专利]一种利用应用膜集成工艺技术制备玉米低聚肽的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用应用膜集成工艺技术制备玉米低聚肽的方法，利用先进的复合酶解技术以及集成膜工程技术，将玉米蛋白粉精制成功能性玉米低聚肽，属于生物技术中酶工程和膜工程技术领域。

背景技术

 传统上认为，蛋白质只有转变为氨基酸以后，才能被人体吸收和利用。现代研究发现，更多的蛋白质在胃肠道内转化为低聚肽，并以低聚肽的形式吸收。因此低聚肽对人体的生命活动和健康具有更为重要的意义。利用膜分离技术制备的玉米低聚肽的理化特性：分子量小，水溶性好，热稳定性好，直接吸收性强，安全性高，大量的动物试验和人体试验已经证实，玉米低聚肽还具有多种生理功能，改善小肠组织结构和吸收功能，增强机体的免疫力，通过降低血清总胆固醇、降低甘油三酯，有效的调节血脂水平，玉米低聚肽可以一直血管紧张素转换酶（ACE）的活性，因此能够起到降血压的效果。并且玉米低聚肽对正常血压是没有影响的。     

玉米低聚肽的优良特性已经得到普遍的认可，并将玉米低聚肽作为食品原料应用于食品的加工和生产。特别适合于作为婴儿、运动食品和临床营养膳食的营养添加剂，以及保健食品的功能配料。

膜分离是一种使用半透膜的分离方法，用天然或人工合成的高分子薄膜，以节能量或者化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和浓缩的方法，高效、节能、环保、分子级过滤以及过程简单、易于自动化控制等特性，对环境无任何压力，在食品工业上得到广泛的利用。

现阶段玉米肽的规模化生产已经较为普遍，但是国内的玉米肽都是由玉米蛋白粉降解而生成的一种复合物，其主要成分是各种不等的多种分子级肽类，还包括一些游离氨基酸、水分、灰分等，而玉米低聚肽是要求分子量集中在1000道尔顿以下，且无豆腥味、在热、酸、碱条件下不发生变性，并且其功能特性表现最优。

目前工业生产的玉米肽，收率低、效率低、产品质量差、质量也不稳定，难以作为高端食品的添加剂或者原料。

发明内容

本发明提供了一种提高的酶的反应效率，简化分离纯化处理的要求，抬高产品的质量的一种利用应用膜集成工艺技术制备玉米低聚肽的方法。

本发明的技术方案概述如下：

一种利用应用膜集成工艺技术制备玉米低聚肽的方法，该方法包括下述步骤：

a.定向双酶切酶解工艺                                                       

将玉米蛋白粉与水以1比10的比例匀浆、采用复合蛋白酶酶解，底物浓度为1%-5% ,pH维持在5-9,40-60℃下反应4-6小时，酶解前加热使蛋白分子链断裂，反应结束后加热灭酶。                                                              

b.陶瓷膜分离   

采用陶瓷膜对上清液进行分离，陶瓷膜孔径为2nm-5nm，操作压力为0.2-0.5Mpa 膜面积流速为3-5m/s，温度维持在50℃以下。

c.滤膜分离  

将上述分离液进行超滤分离，截留分子量为1000道尔顿以下，调节膜组件的进口压力为0.8-1.5Mpa，出口压力0.6-1.0Mpa，温度维持在50℃以下。

d.纳滤膜分离 

将上述分离液纳滤除盐浓缩，透析分子为100道尔顿-200道尔顿，调节膜组件的进口压力为0.8-1.5Mpa，出口压力为0.6-1.0Mpa，温度维持在50℃以下。

   e.离心喷雾干燥

将纳滤除盐浓缩液进行离心喷雾干燥。

本发明的技术点还在于：

本发明在定向双酶切酶解工艺步骤中，酶解工艺是采用双酶切获得高F值玉米寡肽技术；

在陶瓷膜分离的步骤中，陶瓷膜为化学稳定性好、耐酸碱，可反向冲洗，再生能力强的氧化铝制成的不对称分离膜；

在超滤膜分离的步骤中，超滤膜为具有良好的稳定性和可恢复性的芳香聚酰胺复合膜；

在纳滤膜分离的步骤中，纳滤膜为能有效的把物料和无机盐分离聚哌嗪酰胺类复合纳滤膜；

纳滤除盐浓缩液进行离心喷雾干燥的条件为：进风温度：150℃-200℃，出风温度：50℃-70℃。