[发明专利]一种利用牛毛制备抗氧化肽的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用牛毛制备抗氧化肽的方法，属于生物材料的制备领域。

背景技术

自由基是指含有未配对电子的原子、原子团、离子或分子，具有高度的氧化活性，易与蛋白质、脂类、脱氧核糖核酸（DNA）等生物大分子反应，导致机体的分子、细胞及组织器官的各种损伤，加速机体衰老并诱发各种慢性疾病。同时，自由基可引发食品的链式氧化，严重影响食品的品质及安全。科学研究表明，通过抗氧化物质清除自由基，是延缓衰老、预防疾病、抑制食品氧化的有效手段。目前，广泛使用的抗氧化剂主要是丁基羟基茴香醚（BHA）和2,6-二叔丁基对甲苯酚（BHT）等化学合成的物质。鉴于这些合成抗氧化剂对人体健康的潜在危害，在食品及医药领域的使用受到越来越多的限制。因此，寻找高效、安全的天然抗氧化剂已成为相关科研人员的研究热点。

抗氧化肽是一类具有优良乳化特性，能有效清除自由基，抑制脂质过氧化发生的肽类物质。抗氧化活性主要依靠组成中的疏水性氨基酸、抗氧化性氨基酸和功能性官能团，它们起到螯合金属离子、清除自由基、促进过氧化物分解等抗氧化作用。天然存在的抗氧化肽主要为肌肽和谷胱甘肽，这些肽类在自然界含量甚微，提取困难；人工合成抗氧化肽主要靠化学合成、酶法合成和重组DNA技术制备，这些途径技术要求高，成本昂贵，实用价值低。利用蛋白质水解制备抗氧化肽的方式目前较多被采用，该法条件温和，过程可控，操作简单，易于工业化生产。中国专利CN 100999752 B 一种源自胶原蛋白的抗氧化肽混合物及其制备方法和用途；中国专利CN 101748182 B 一种抗氧化肽的制备方法；中国专利 CN 101690604 B 一种米蛋白抗氧化肽的制备方法，公开了利用蛋白质酶解制备抗氧化肽的技术。上述方法虽工艺简单，但所用原料成本较高，高温灭酶过程可能破坏抗氧化肽的结构和功能，影响产品的质量，而关于采用牛毛非酶水解制备抗氧化肽的研究国内外的专利文献和非专利文献均未见有报道。

牛毛是畜牧加工业的主要副产品，我国年生产量约70余万吨。目前制革工业中广泛采用的保毛脱毛技术，即会产生大量的废弃牛毛。因牛毛纤维短、颜色深，大部分作为废物丢弃而难以回收利用。但牛毛是一种优良的可再生蛋白质资源，其组成中富含胱氨酸、谷氨酸等活性氨基酸及二硫键、巯基等功能性官能团。来自牛毛的抗氧化肽，安全性高、无毒副作用，通过利用牛毛开发具有清除自由基、延缓衰老作用的抗氧化肽不仅能丰富人们对毛蛋白加工利用基础理论及其科学问题的认识，有广阔的利用前景，也能带来显著的社会效益和经济效益。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种利用牛毛制备抗氧化肽的方法，其特点是以畜牧加工业的副产品牛毛为原料，成本低廉，工艺简单、条件温和，在避免对环境污染的同时，加强了对牛毛中蛋白质资源的综合利用，实现固体废物的高值转化。所得抗氧化肽安全性高，无毒副作用，清除自由基能力强，具有很好的抗氧化功能。

本发明的目的由以下技术措施实现，其中所述原料份数除特殊说明外，均为重量份数。

利用牛毛制备抗氧化肽的方法如下步骤：

（1）将50份牛毛用水洗净，沥水/除杂，在温度35~65°C干燥4~8h，用浓度1~5wt%的碱性溶液500~1000份浸泡0.5~2h，经水洗至中性，用浓度0.05~0.5M的无机酸溶液500~1000份浸泡2~8h，再经水洗至中性，沥去水分，晾干备用；

（2）将上述处理后的牛毛，放入浓度0.5~3wt%的碱性溶液500~1000份中，在搅拌状态下，于温度40~80°C水解反应10~48h，得到牛毛蛋白水解液；

（3）将上述牛毛蛋白水解液，在5000~10000rpm条件下离心10~30min，取上清液，用截留分子量≤10000Da 的透析袋在纯水中透析12~48h，得到牛毛多肽溶液；

（4）将牛毛多肽溶液在温度35~45°C、真空度0.05~0.1MPa条件下低温浓缩，浓缩液再在温度-65~-45°C、3~10Pa条件下冷冻干燥12~48h，得到牛毛抗氧化肽。

所述无机酸为盐酸、硫酸、硝酸和磷酸中的任一种。

所述碱性溶液中的碱为MgO、CaO、NaOH、KOH、Na₂CO₃和NaHCO₃中的至少一种。

所述利用牛毛制备抗氧化肽的方法制备得到的抗氧化肽。

所述抗氧化肽在保健品、化妆品、食品、医药产品中作为抗氧化成分应用。

性能测试